[发明专利]发酵制备赖氨酸盐的方法及其产品

说明书

技术领域

本发明属于氨基酸发酵领域，具体而言，本发明涉及发酵制备含L-赖氨酸硫酸盐的产品的方法，其包括创新地向产L-赖氨酸的菌导入一个通常被认为与赖氨酸代谢无关的基因。另外，本发明还提供了所述方法生产的产品和应用等。

背景技术

L-赖氨酸是重要的氨基酸原料，可以作为调味品、食品、饲料添加剂使用，也可以作为保健品、药品中的有效或辅料成分，广泛应用于食品业、饲料业、制药业及其他化学工业中，尤其是含有杂质的赖氨酸盐（如，硫酸盐、盐酸盐），一般可以直接作为饲料添加剂使用。当前，L-赖氨酸的生产主要是通过微生物的发酵生产的，如可以利用棒状杆菌生产。

在赖氨酸盐的各类产品中，尤其是赖氨酸硫酸盐，具有非常大的缺点，即具有较大的吸湿性，由此使得其中的含水量过高（如，大于3%），这样过高的产品湿度容易导致产品结块，不易保存，尤其长期保存时容易发霉，这即使在作为安全要求较低的饲料使用时，也是不容许的。尤其是本发明人发现，我国广大农户，牲畜饲养规模不大，赖氨酸盐作为饲料添加剂用量不大，因此整包购进（往往单价更为便宜）的赖氨酸盐产品，因此会有较多留存，长期保存时产品的吸湿性对他们的影响更大。

为此，日本味之素公司采用调节酸根阴离子与赖氨酸的当量比来克服这一缺陷，将酸根阴离子与赖氨酸的当量比调节为0.68~0.95之间，即酸根阴离子的当量小于赖氨酸的当量，这样可以在一定程度上降低产品的平衡湿度（参见中国专利第03120099号）。上述方法对于赖氨酸盐酸盐来说，会带来比较良好的抗吸湿性，在相对湿度为33~58%的常规保存环境下，基本能使得产品的平衡湿度控制在3%以下；然而，对于赖氨酸硫酸盐来说，在此保存环境下，平衡湿度基本都超过3%，甚至会超过5%。

经本发明人长期研究和实验，令人意外地发现了，在抗吸湿性差的赖氨酸硫酸盐中添加一定比例的其它类型的氨基酸，尽管会降低产品中赖氨酸硫酸盐的纯度，但是会使得赖氨酸硫酸盐产品的抗吸湿性得到显著提升，而且该纯度的产品并不影响其作为赖氨酸饲料添加剂的效用。

而且，本发明人还研究出了一种新的发酵方法，与现有技术的不断加强生成赖氨酸的代谢途径的思路相反，打开非赖氨酸代谢的其他旁路，尤其是在十分复杂的代谢通路中令人意外地寻找到了一种酶，打开的程度非常适中，从而能一次性发酵得到赖氨酸和其它类型氨基酸配比适当的产品，无需过多的制备工艺步骤，得到的产品仍旧能够作为赖氨酸饲料添加剂，而且抗吸湿性得到显著提升。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供新的发酵制备含L-赖氨酸硫酸盐的产品的方法，其包括创新地向产L-赖氨酸的菌导入一个通常被认为与赖氨酸代谢无关的基因。另外，本发明还提供了该方法生产的产品和应用等。

具体而言，在第一方面，本发明提供了发酵制备含L-赖氨酸硫酸盐的产品的方法，其包括：

（1）将编码氨基酸序列如SEQ ID No：1所示的蛋白或其变体的多核苷酸导入产L-赖氨酸的菌；

（2）在发酵条件下液体培养步骤（1）获得的菌，并收集培养的上清液，所述上清液中包含如下重量配比的氨基酸：

赖氨酸51~55份，优选为51.5~53.5份，更优选为52.3份；

天冬氨酸1.2~1.8份，优选为1.45~1.6份，更优选为1.54份；

苏氨酸0.8~1.1份，优选为0.9~1份，更优选为0.94份；

丝氨酸0.4~0.65份，优选为0.5~0.6份，更优选为0.56份；

谷氨酸2~3份，优选为2.2~2.6份，更优选为2.4份；

甘氨酸0.75~1.1份，优选为0.85~1份，更优选为0.92份；

丙氨酸1.2~1.6份，优选为1.3~1.5份，更优选为1.4份；

缬氨酸0.75~1.1份，优选为0.85~1份，更优选为0.93份；

甲硫氨酸0.3~0.5份，优选为0.35~0.48份，更优选为0.42份；

异亮氨酸0.45~0.75份，优选为0.55~0.65份，更优选为0.61份；

亮氨酸1~1.5份，优选为1.2~1.35份，更优选为1.27份；

酪氨酸0.5~0.8份，优选为0.6~0.75份，更优选为0.67份；

苯丙氨酸0.5~0.8份，优选为0.6~0.7份，更优选为0.64份；

组氨酸0.8~1.2份，优选为0.9~1.05份，更优选为0.97份；和，

精氨酸，0.9~1.3份，优选为1~1.2份，更优选为1.1份；