[发明专利]一种辅酶Q10生产的固料母种发酵培养的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固料母种发酵培养的方法，尤其是涉及一种辅酶Q10生产的固料母种发酵培养的新方法。

背景技术

辅酶Q10(2，3二甲氧基-5-甲基6癸异戊烯基苯醌，Coenzyme Q10，CoQ10)，又名泛醌，癸烯醌，广泛存在于动物、植物及微生物体内，是生物细胞呼吸链中的重要递氢体。辅酶Q10是一种重要的生化药物，近年来已广泛应用于各类心脏病、糖尿病、癌症、急慢性肝炎、帕金森症等疾病治疗。此外，在治疗坏血病、十二指肠溃疡、坏死性牙周炎以及促进胰腺功能和分泌等方面也有显著效果。同时，Co Q10还具有抗衰老作用，在化妆品和保健品领域有广泛的市场。

辅酶Q10的制备方法主要有3种，即动植物组织提取、化学合成法和微生物发酵法。动植物组织提取法中动物辅酶Q10含量低，而且各种化学成份复杂，并受原料和来源限制，因此产品成本高，价格昂贵，规模化生产受到了一定限制。化学合成法在技术上比较成熟，但其产物为顺反异构体的混合物，生物活性低，生产成本高，限制其工业化生产的程度。微生物发酵法由于原料廉价丰富，产物分离过程相对简单，产物为天然品，不存在异构体问题，生物活性好，易被人体吸收，且可以通过发酵罐实现规模化工业化生产，因此成为最有发展潜力的辅酶Q10生产方法。

在微生物发酵生产中，种子的扩大培养是发酵生产的第一道工序，种子液质量的优劣对发酵生产起着关键作用。优良的种子可以缩短发酵周期、稳定产量与质量、提高设备的利用率。因此种子扩大培养是辅酶Q10发酵关键。目前，辅酶Q10发酵通常的种子培养工艺流程为：斜面→母种→一级扩培→二级扩培→三级扩培(如需要)→发酵，其中大多数的母种都是采用液体发酵培养法。

中国专利CN101519681公开了一种辅酶Q10的生产发酵工艺，在保持辅酶Q10发酵品质的前提下，根据辅酶Q10产生菌代谢过程中主要副产物5-脱甲氧基辅酶Q10的合成速率及其含量变化，反馈调节代谢初始反应，并对合成代谢起限速作用，从而对细胞内目的产物辅 酶Q10的积累进行反馈调节，通过对发酵配方中主要底物浓度的优化，及在发酵过程中对搅拌转速的优化调控，使辅酶Q10的发酵水平有较大幅度的提升，辅酶Q10发酵水平可提高到3000u/ml以上，放罐最佳时机的确定提高了细胞内辅酶Q10生产的时间利用率，降低了发酵成本，使发酵原材料消耗大大降低。

发明内容

本发明的目的在于针对辅酶Q10发酵种子培养现有技术存在的不足，提供能提高产能的一种辅酶Q10生产的固料母种发酵培养的方法。

本发明采用的菌种为类球红细菌Rhodobacter sphaeroides JDW-610，已于2010年12月21日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏中心登记入册编号为CGMCCNo.4497。保藏单位地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所。

本发明包括以下步骤：

1)菌种传代：采用斜面菌种传代，斜面培养基培养；

2)固料种子培养基的制备：将固料培养基蒸煮后晾干，分装灭菌，所述固料培养基包含固料组分与液体组分；

3)固料种子的培养：将新鲜斜面菌种类球红细菌Rhodobacter sphaeroides加无菌水制成菌悬液，倒入固料培养基，培养后作为一级发酵的母种。

在步骤1)中，所述斜面培养基的配方可为：葡萄糖10g/L，酵母膏5g/L，蛋白胨5g/L，氯化钠5g/L，硫酸铵0.5g/L，维生素B₁ 1μg/L，维生素K 1μg/L，维生素A 1.5μg/L，Na₂MoO₄·2H₂O 0.8μg/L，ZnSO₄·7H₂O 1.2μg/L，KNO₃ 0.33μg/L，NaBr 0.44μg/L，琼脂20g/L，pH可为72；所述培养的条件可为：灭菌温度121℃，灭菌时间25min，30℃避光培养24h，4℃保藏备用，使用前先活化。