[发明专利]一种促进棕榈酸生物合成的方法

说明书

本发明涉及一种促进棕榈酸生物合成的方法，包括以下步骤：S1、将裂殖壶菌的菌种使用种子培养基培养成种子液；S2、将种子液按照体积百分比3％～10％接入发酵培养基中进行发酵培养；S3、发酵培养过程中，前24h的培养温度25～28℃，在第20～24h向发酵培养基中添加0.5～8.0mL/L的无菌乳酸，并保持恒定转速180～200rpm；发酵培养24h后，培养温度为30～34℃，转速调至220～250rpm，并保持恒定；S4、发酵培养完成后，收集菌体，并对菌体进行油脂提取。本发明在较短的发酵周期内有效促进了棕榈酸合成，油脂占细胞干重的含量超过80％，棕榈酸占总油脂的含量超过65％，有效降低了棕榈酸生产成本，具有生产效率高，易于工业应用等优点。

技术领域

本发明涉及微生物发酵生产，更具体的说，涉及一种促进棕榈酸生物合成的方法。

背景技术

棕榈酸(Palmitic acid)，又称软脂酸，是一种含有十六个碳原子的饱和高级脂肪酸，以甘油脂的形式普遍存在于动植物油脂中，在自然界中分布很广。由于其在生物能源和化工领域均有广泛的应用而备受关注。目前的生物柴油领域存在原料油来源匮乏、原料制备成本过高等问题，而棕榈酸是用于制备生物柴油较为理想的原料；而且棕榈酸的铝盐和锌盐还可大量应用于工业上的润滑剂、涂料、油墨及增塑剂中；棕榈酸的钠盐或钾盐也被广泛应用于制药工业中的乳化剂等，因此，棕榈酸的市场需求巨大。

棕榈酸的主要来源有棕榈树等植物油脂的分离提取，以及从动物油脂获取等，但以上生产方式存在原料获取周期长、制备成本过高、产量低等问题。裂殖壶菌作为一种海洋真菌，因其生长周期较短、油脂含量较高，且油脂中含有多不饱和脂肪酸而受到广泛关注。裂殖壶菌所产油脂的成分简单，主要为棕榈酸和二十二碳六烯酸，且棕榈酸的含量可超过30％，甚至更高。通过优化裂殖壶菌发酵技术，可在短期内获取大量且高含量的棕榈酸，因此，可以显著降低棕榈酸的制备成本，从而为棕榈酸的广泛应用提供新的原料来源保障。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种促进棕榈酸生物合成的方法，解决现有的棕榈酸生产过程中存在的原料获取周期长、制备成本过高、产量低等问题。

本发明解决上述问题的技术方案在于：提供一种促进棕榈酸生物合成的方法，使用裂殖壶菌发酵生产棕榈酸，发酵培养基中添加淀粉水解液、豆粕水解液，并在发酵过程中向发酵培养基中添加乳酸。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，所述淀粉水解液使用的淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、土豆淀粉中的至少一种；所述淀粉水解液中还原糖浓度250.0～300.0g/L。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，所述豆粕水解液的制备过程包括：

每升水中混入豆粕粉120～160g，充分搅拌后常压下煮沸50～70min，待冷却至室温后调节pH至5.5～6.5，在5000～5500g下离心8～12min，取上清液，备用。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，所述乳酸的添加量为0.5～8.0mL/L。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，所述发酵培养基包括：淀粉水解液200.0～300.0mL/L，硝酸铵0.0～10.0g/L，硫酸铵0.0～10.0mL/L，豆粕水解液10.0～100.0mL/L，玉米浆3.0～8.0g/L，谷氨酸钠5.0～10.0g/L，硫酸镁0.5～3.0g/L，碳酸氢钙1.0～5.0g/L，磷酸二氢钾1.0～3.0g/L，硝酸钠5.0～10.0g/L。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，裂殖壶菌体内的油脂占细胞干重的含量超过80％，棕榈酸占总油脂的含量超过65％。

在本发明提供的促进棕榈酸生物合成的方法中，裂殖壶菌的发酵过程包括以下步骤：

S1、将裂殖壶菌的菌种使用种子培养基培养成种子液；