1.一種提高維生素C中間體2-酮基-L-古龍酸生產效率的方法,其特征是:以山梨糖為
底物,以氧化葡糖酸桿菌和巨大芽孢桿菌為菌種混菌發酵制備2-酮基-L-古龍酸,在整個發
酵過程中,維持發酵液中高溶解氧濃度,以促進菌體生長、提高2-酮基-L-古龍酸的轉化效
率,實現2-酮基-L-古龍酸的高效生產;所用氧化葡糖酸桿菌為氧化葡糖酸桿菌
(Gluconobacteroxydans)TL-1045CGMCCNO.6188;所述高溶解氧濃度指的是整個發酵過
程中溶解氧濃度始終維持在55-100%范圍內。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征是:整個發酵過程中溶解氧濃度始終維持在
62.3-100%范圍內。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征是:整個發酵過程中溶解氧濃度始終維持在
71.3-100%范圍內。
4.根據權利要求1、2或3所述的方法,其特征是:采用通入富氧空氣或氧氣的方式維持
發酵液中的高溶解氧濃度,所述富氧空氣中氧氣的體積分數為30-99%;發酵過程發酵周期
為12-20h。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征是:發酵過程中保持氧氣或富氧空氣的通氣比為
0.2-1.5L/L·min。
6.根據權利要求4所述的方法,其特征是:所述富氧空氣中氧氣的體積分數為45-75%。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征是:所用的巨大芽孢桿菌為巨大芽孢桿菌ATCC
14581。
8.根據權利要求1、2、3或7所述的方法,其特征是:混菌發酵時,按照5-20%的接種量將
菌種接種到發酵培養基中,在溫度27-32℃、轉速80-250rpm條件下發酵12-20h,發酵過程
中流加堿性物質溶液控制pH6.7-7.3,當發酵液中L-山梨糖下降到5-15g/L時,流加L-山
梨糖保持L-山梨糖濃度為10-25g/L;發酵培養基組成為:山梨糖20-30g/L,玉米漿5-12
g/L,尿素0.05-0.2g/L,pH6.7-7.3。
9.根據權利要求8所述的方法,其特征是:混菌發酵前需要制備種子液,以得到接種量
所需數量的菌種,種子液制備包括以下步驟:
(1)菌種的活化:將用茄瓶保存的巨大芽孢桿菌和氧化葡糖酸桿菌用活化培養基洗下,
接種在活化培養基中,然后27-32℃下培養18-24h,得活化的菌種液;
(2)菌種的分離純化:用無菌生理鹽水將步驟(1)得到的活化菌種液進行梯度稀釋,取
10-5-10-7稀釋液0.1ml涂布在平板上,然后將平板在27-32℃下培養4-6天;
(3)混菌的培養:用接種環將步驟(2)中10-25個平板上培養得到的全部氧化葡糖酸桿
菌菌落挑取到0.2ml無菌生理鹽水中,制成氧化葡糖酸桿菌菌懸液;然后從步驟(2)中平板
上選擇巨大芽孢桿菌菌落,用接種環在巨大芽孢桿菌菌落內環和外環之間挑取針尖大小的
巨大芽孢桿菌接到氧化葡糖酸桿菌菌懸液中,攪拌混勻制得混菌懸液;取混菌懸液0.05-
0.1ml接種到茄瓶中,涂布均勻,27-32℃培養3-5天;
(4)種子液的制備:將步驟(3)中茄瓶培養得到的混菌用種子培養基洗下,接種到盛有
種子培養基的搖瓶中,在27-32℃、80-250rpm的條件下培養18-24h,得種子液,每個茄瓶
接種兩個搖瓶;
(5)種子液的擴大培養:將步驟(4)得到的種子液按5-20%的接種量接種到擴大培養基
中,在80-250rpm、富氧空氣或氧氣通氣比0.2-1.5L/L·min、27-32℃條件下培養10-15
h,所述富氧空氣的氧氣體積分數為30-99%;
種子液制備過程中,所用培養基組成如下:
步驟(1)中活化培養基的組成為:山梨糖5-15g/L,葡萄糖2-5g/L,酵母膏3-8g/L,
玉米漿3-10g/L,尿素0.05-0.2g/L,pH6.7-7.2;
步驟(2)中平板培養基組成為:山梨糖5-20g/L,胰蛋白胨1-5g/L,尿素0.05-0.2g/
L,玉米漿2-6g/L,牛肉膏0.5-2g/L,酵母膏0.5-2.0g/L,磷酸二氫鉀0.5-1.5g/L,硫酸
鎂0.1-0.3g/L,瓊脂粉17g/L,pH6.7-7.2;
步驟(3)中茄瓶培養基組成為:山梨糖3-8g/L,酵母膏2-6g/L,硫酸鎂1-3g/L,瓊脂
粉17g/L,pH6.7-7.2;
步驟(4)中種子培養基的組成為:山梨糖8-20g/L,葡萄糖1-5g/L,玉米漿5-12g/L,
尿素0.05-0.2g/L,pH6.7-7.2;
步驟(5)中擴大培養基組成為:山梨糖8-20g/L,葡萄糖1-5g/L,玉米漿5-12g/L,尿
素0.05-0.2g/L,pH6.7-7.2。
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