一種l-丙氨酸的發酵方法
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于發酵工程領域，具體涉及一種L-丙氨酸的發酵方法。
【背景技術】
[0002]L-丙氨酸在食品和醫藥領域有著廣泛的用途，其外觀為白色結晶性粉末，無臭有甜味，溶于水和乙醇，難容于乙醚。在食品上廣泛添加于化學調味品、飲料、有機酸、酒類及腌制品中，作為一種重要的添加劑，同時具有增鮮保鮮的作用。在醫藥上主要是合成維生素B6和氨基丙醇的重要原料，是組成復合氨基酸注射液和口服液的原料。
[0003]酒精發酵會產生大量的⑶2氣體，年產10000噸酒精可產生9560噸⑶2，若能有效利用，將會大大減少對大氣的污染。
【發明內容】
[0004]本發明目的是提供一種L-丙氨酸的發酵方法;在傳統L-丙氨酸發酵方法基礎上，將CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐，代替傳統發酵罐機械式攪拌發酵生產L-丙氨酸;既能保護大氣環境，減少溫室效應，又節約了發酵生產成本。
[0005]本發明技術方案如下:
[0006]—種L-丙氨酸的發酵方法，包括在L-丙氨酸發酵過程中通入CO2氣體。
[0007]其中，所述L-丙氨酸的發酵采用的是厭氧培養方式。
[0008]優選地，所述L-丙氨酸發酵使用氣升式發酵罐。
[0009]優選地，所述CO2來自酒精發酵產生的C02。
[0010]優選地，發酵過程中通氣比為1:0.5-3，優選為1:1-1.5，例如1:0.5; 1:1; 1:1.5; 1:2；l:3o
[0011 ]本發明所述通氣比是指發酵液體積:每分鐘通氣體積。
[0012]根據本發明，所述傳統L-丙氨酸發酵方法可采用本領域公知的方法。
[0013]優選地，所述L-丙氨酸發酵方法中，發酵培養基成分為:葡萄糖90-110g/L，Na2HPO4.12H20 15-20g/L,KH2PO4 1.0-5.0g/L,NH4Cl 1.0-5.0g/L,NaCl 0.1-1.0g/L,MgSO4.7H20 0.1-1.0g/L，微量無機鹽l-5ml/L，pH自然;其中微量無機鹽成分為:FeCl3.6H20 2.5g/L，CoCl2.6H2O 0.2g/L,CuCl2.2H20 0.lg/L,ZnCl2 0.2g/L,Na2MO4.2H200.3g/L,H3BO3 0.lg/L,MnCl2.4H20 0.5g/L，120mM HCl定容至 1L。
[0014]優選地，所述發酵溫度為33°C，發酵過程采用氨水控制pH在7.0，發酵時間為45h。
[0015]具體地，將酒精發酵產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐，代替傳統發酵罐機械式攪拌發酵生產L-丙氨酸;發酵過程中通氣比為1:0.5-3,優選為1:1-1.5。
[0016]其中，C02氣體可根據本領域公知的酒精發酵方法產生。
[0017]L-丙氨酸發酵采用的是厭氧培養條件，本發明將酒精發酵和L-丙氨酸發酵兩者結合起來，利用酒精發酵產生的⑶2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐，既能保證厭氧條件，又能代替傳統發酵罐機械式攪拌發酵生產L-丙氨酸，發酵水平達到70g/L以上，可高達99.2g/L以上。本發明結果既能保護大氣環境，減少溫室效應，又節約了發酵生產成本。
【具體實施方式】
[0018]以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。以下實施例及對比例發酵液中L-丙氨酸含量的檢測方法參照中國專利公開號CN 102329765 A公開的方法。以下實施例所用微量無機鹽成分為:FeCl3.6H20 2.5g/L，CoCl2.6H2O 0.2g/L，CuCl2.2H20
0.lg/L,ZnCl2 0.2g/L,Na2MO4.2H20 0.3g/L,H3BO3 0.lg/L,MnCl2.4H20 0.5g/L，120mMHCl定容至1L。
[0019]實施例1
[0020]10m3酒精生產罐產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐中，發酵培養基為葡萄糖90g/L,Na2HPO4.12H20 15.0g/L，KH2P04 1.0g/L,NH4Cl 1.0g/L，NaCl 0.1g/L,MgS04.7H20
0.1g/L，微量無機鹽lml/L，pH自然。發酵溫度為33°C，發酵過程采用氨水控制pH在7.0，發酵時間為45h。通氣比為1: 0.5時，發酵液中L-丙氨酸含量為73.4g/L。
[0021]實施例2
[0022]10m3酒精生產罐產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐中，發酵培養條件同實施例I，其中通氣比為1:1時，發酵液中L-丙氨酸含量為90.8g/L。
[0023]實施例3
[0024]10m3酒精生產罐產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐中，發酵培養基為葡萄糖100g/L,Na2HPO4.12H20 15.0g/L，KH2P04 3.0g/L,NH4Cl 1.0g/L，NaCl 0.5g/L,MgSO4.7H200.1g/L，微量無機鹽lml/L，pH自然。發酵溫度為33°C，發酵過程采用氨水控制pH在7.0，發酵時間為45h。通氣比為1: 1.5時，發酵液中L-丙氨酸含量為99.2g/L。
[0025]實施例4
[0026]10m3酒精生產罐產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐中，發酵培養條件同實施例3，其中通氣比為1:2時，發酵液中L-丙氨酸含量為88.7g/L。
[0027]實施例5
[0028]10m3酒精生產罐產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐中，發酵培養基為葡萄糖110g/L，Na2HP04.12H20 20.0g/L,KH2PO4 5.0g/L,NH4Cl 5.0g/L，NaCl 1.0g/L,MgS04.7H20
0.1g/L，微量無機鹽lml/L，pH自然。發酵溫度為33°C，發酵過程采用氨水控制pH在7.0，發酵時間為45h。通氣比為1:3時，發酵液中L-丙氨酸含量為81.5g/L。
[0029]對比例
[0030]中國專利公開號CN102329765 A的實施例2公開的方法發酵生產L-丙氨酸，發酵液中L-丙氨酸含量:6g/L。
[0031]雖然，上文中已經用一般性說明及具體實施方案對本發明作了詳盡的描述，但在本發明基礎上，可以對之作一些修改或改進，這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進，均屬于本發明要求保護的范圍。
【主權項】
1.一種L-丙氨酸的發酵方法，其特征在于，包括在L-丙氨酸發酵過程中通入CO2氣體。2.根據權利要求1所述的發酵方法，其特征在于，所述L-丙氨酸的發酵采用的是厭氧培養方式。3.根據權利要求1所述的發酵方法，其特征在于，所述L-丙氨酸發酵使用氣升式發酵罐。4.根據權利要求1所述的發酵方法，其特征在于，所述0)2來自酒精發酵產生的CO2。5.根據權利要求1-4任一項所述的發酵方法，其特征在于，發酵過程中通氣比為1:0.5-3，優選為 1:1-1.5。6.根據權利要求1-5任一項所述的發酵方法，其特征在于，所述L-丙氨酸發酵方法中，發酵培養基成分為:葡萄糖 90-110g/L，Na2HP04.12H20 15-20g/L,KH2PO4 1.0_5.0g/L，NH4Cl 1.0-5.0g/L，NaCl 0.1-1.0g/L,MgSO4.7H20 0.1-1.0g/L，微量無機鹽l_5ml/L，pH自然;其中微量無機鹽成分為:FeCl3.6H20 2.5g/L，CoCl2.6H2O 0.2g/L，CuCl2.2H20 0.lg/L,ZnCl2 0.2g/L,Na2MO4.2H20 0.3g/L,H3BO3 0.lg/L,MnCl2.4H20 0.5g/L，120mM HCl定容至IL07.根據權利要求1-6任一項所述的發酵方法，其特征在于，所述L-丙氨酸發酵溫度為33°C，發酵過程采用氨水控制pH在7.0，發酵時間為45h。8.根據權利要求1-7任一項所述的發酵方法，其特征在于，包括將酒精發酵產生的(》2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐;發酵過程中通氣比為1:0.5-3,優選為1:1-1.5。
【專利摘要】本發明涉及一種L-丙氨酸的發酵方法；包括在L-丙氨酸發酵過程中通入CO2氣體；尤其利用酒精發酵產生的CO2通入L-丙氨酸氣升式發酵罐，代替傳統發酵罐機械式攪拌發酵生產L-丙氨酸，發酵水平達到70g/L以上。本發明既能保護大氣環境，減少溫室效應，又節約了發酵生產成本。
【IPC分類】C12P13/06
【公開號】CN105441500
【申請號】CN201510971002
【發明人】楊金環, 許 鵬, 李維理, 穆曉玲, 王芳, 趙亞飛
【申請人】安徽豐原發酵技術工程研究有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月18日