[发明专利]一种利用棉籽饼粉水解液发酵L-谷氨酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用棉籽饼粉水解液发酵L-谷氨酸的方法，属于发酵法生产氨基酸的技术领域。

背景技术

2012年我国生物发酵产业增长幅度放缓，产品总产量达2300万吨，同比增长6.0％，工业总产值达2700亿元以上，同比增长8％。其中，氨基酸、酶制剂、功能发酵制品行业保持了两位数增长，与此同时行业目前面临的主要问题之一是受成本上升价格低迷影响企业效益下滑，这就需要持续开展技术创新以应对成本的提升及市场的扩张。在发酵生产过程中，需要大量有机氮源，它能够为菌体生长提供氮元素及必需的生长因子，一般来说发酵培养基组成中以玉米浆最为重要，但是大量的工厂发酵生产结果显示，仅仅添加玉米浆难以获得满意的发酵结果。主要原因在于菌体生长速度较慢，产酸速率低，发酵后期产酸能力下降过快。研究发现在培养基中添加一定量的豆饼水解液可以有效的解决以上问题并被逐渐应用于工业生产中。但是由于大豆价格偏高，豆饼水解液的价格也一直居于高位，制约着企业的经济效益。因此寻求一种的来源广泛、价格低廉的新型有机氮源已然成为当务之急。

我国是棉花产业大国，年产棉约有1000万以上。棉籽经过工业加工利用后得到大量的副产物棉籽饼粉。棉籽饼粉含有较丰富的蛋白质(30％-40％)，是重要的蛋白质资源，具有价格低廉，来源广泛的优点，已经在饲料、发酵等行业中有所应用。棉籽饼粉中含有大量的蛋白质，利用酸水解后其蛋白质分解为游离氨基酸，可促进菌体生长和发酵，十分适于微生物发酵。本技术以棉籽饼粉水解液作为有机氮源，通过两种发酵方式(温度敏感法和生物素亚适量法)发酵L-谷氨酸比较两种有机氮源对其发酵的影响，以期将棉籽饼粉水解液作为廉价有机氮源可以应用于发酵生产中，以降低生产成本，在发酵行业中有一定的现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了降低谷氨酸等发酵中发酵原料成本的问题，提供一种新型有机氮源棉籽饼粉水解液应用于L-谷氨酸发酵中，采用添加不同浓度棉籽饼粉水解液的措施，使其能适用于温度敏感发酵法和生物素亚适量发酵法两种方式发酵L-谷氨酸。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种利用棉籽饼粉水解液发酵L-谷氨酸的方法，在L-谷氨酸发酵培养基中添加棉籽饼粉水解液，该棉籽饼粉水解液的氨基氮浓度为0.5-3.0％，所述的L-谷氨酸发酵培养基为温度敏感L-谷氨酸发酵培养基，所述棉籽饼粉水解液的添加量为15-25ml/l。

一种利用棉籽饼粉水解液发酵L-谷氨酸的方法，在L-谷氨酸发酵培养基中添加棉籽饼粉水解液，该棉籽饼粉水解液的氨基氮浓度为0.5-3.0％，所述的L-谷氨酸发酵培养基为生物素亚适量L-谷氨酸发酵培养基，棉籽饼粉水解液的添加量为10ml/l。

本发明的优点和有益效果为：

1、本发明的发酵L-谷氨酸的方法，利用棉籽饼粉水解液作为发酵L-谷氨酸的有机氮源，其原料来源十分广泛。我国目前每年约有1200万吨的棉籽产量，其中约有1000万吨用于传统高温棉粕的生产，年产棉粕600万吨以上，因此原料来源十分广泛。棉籽饼粉中含有大量的蛋白质，利用酸水解后其蛋白质分解为游离氨基酸，可促进菌体生长和发酵，十分适于微生物发酵。通过对棉籽饼粉水解液中氨基氮和氨基酸进行分析，氨基氮含量为0.5-3.0％，氨基酸种类丰富，总含量为60-180g/L。

2、本发明的发酵L-谷氨酸的方法，提出了一种新型的、廉价的有机氮源棉籽饼粉水解液，可促进菌体生长和发酵，十分适于微生物发酵，其在发酵领域中具有潜在的应用价值。

3、本发明的发酵L-谷氨酸的方法，采用棉籽饼粉水解液为有机氮源的两种L-谷氨酸发酵方式(温度敏感法和生物素亚适量法)的方法。它通过控制棉籽饼粉水解液的添加量，有利于促进L-谷氨酸积累和糖酸转化率提高，有效保证L-谷氨酸发酵顺利进行，棉籽饼粉水解液的利用不但拓宽了有机氮源资源而且降低了发酵成本，在发酵行业中有广阔的应用前景。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的说明，所举之例并不限制本发明的保护范围：

实施例1：

⑴、选用温度敏感L-谷氨酸菌株；