[发明专利]一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵液的脱盐方法，尤其涉及一种γ-氨基丁酸发酵液的 脱盐方法。

背景技术

γ-氨基丁酸是一种非蛋白质组成的天然氨基酸，是哺乳动物体内一种重要的 抑制性神经递质，具有许多重要的生理功能，如降血压、利尿、安定、促进脑 部血流、营养神经细胞、健肝利肾等。研究证实，阿尔茨海默病患者的颞叶皮 层、枕叶视皮质和小脑中的GABA含量较正常人低。

乳酸菌是一类普遍认为安全的细菌(GRAS)，具有多种生理活性，如调节 肠道菌群，抑菌抗氧化，增强免疫力，降低血压等。已有将γ-氨基丁酸用于饮 料、果酱、糕点、饼干和调味料等的报道。产γ-氨基丁酸的乳酸菌不仅产生γ- 氨基丁酸，而且能保持发挥自身有益的生理活性，应用前景广阔，经济效益和 社会效益明显。

在短乳杆菌发酵生产γ-氨基丁酸的过程中，由于脱羧反应导致发酵液的pH 值不断升高，因此必须流加酸液调控发酵液的pH值。结果发酵液中产生了大 量的无机盐，经理论计算，发酵液中Na₂SO₄的浓度高达0.5M。高浓度的无机 盐使后续的纯化工艺难以进行，同时会降低产品纯度和品质。因此在进一步纯 化前，必须去除发酵液中的Na₂SO₄，以保证后续工艺的进行，最终获得高纯 度、高质量的γ-氨基丁酸纯品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，该脱盐方法 的脱盐率高，目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。

本发明是这样来实现的，其特征是方法步骤为：

(1)将短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基中，32 ℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个 发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0；

(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80 ℃脱色30min，过滤回收滤液；

(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙 酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。

本发明所述的发酵培养基为：蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g， MnSO₄·4H₂O 0.01g，吐温80为2mL，蒸馏水1000mL，经调节pH5.0，在高温高 压条件下灭菌。

本发明所述的短乳杆菌的保藏编号为Lactobacillus brevis CCTCCM 208054。

本发明的优点是：脱盐率和目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用， 不污染环境。

具体实施方式

实施例1：

将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054的短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的 接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养36h；并于12h和24h分别补入1.5mol 和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0，将发酵液4℃ 离心除去菌体，在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤， 回收滤液，加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加 热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经 测定，脱盐率≥95％。

实施例2：

将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054的短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的 接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养48h；并于12h和24h分别补入1.5mol 和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0。将发酵液4℃ 离心除去菌体；在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤， 回收滤液。加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加 热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经 测定，脱盐率≥95％。

实施例3：