[发明专利]微生物发酵法高效生产L‑色氨酸的方法

权利要求书

1.微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、培养成熟的菌种：先对种子培养罐进行空罐灭菌，向种子培养罐中加入液体种子培养基后再进行实罐灭菌；实罐灭菌结束后降温冷却；制备接种用菌液，然后进行接种，在以下条件下进行培养后得到成熟菌种：培养温度34-36℃，pH6.8-7.2，溶氧＞25%，压力0.03-0.08MPa，风量0.3VVM-2.0VVM；

（2）、发酵罐培养：先对发酵罐进行空罐灭菌，向发酵罐中加入液体发酵培养基后再进行实罐灭菌；实罐灭菌结束后降温冷却，然后将步骤（1）得到的成熟菌种接种至发酵罐内，在以下条件下进行培养以制取L-色氨酸：培养温度34-36℃，pH采用补充液氨分段控制，0-18h7.0-7.2，18h-放罐6.4-6.8，溶氧分段控制，0-18h10-25%，18h-放罐15-40%，压力0.03-0.08MPa，风量0.3VVM-2.0VVM，过程中残糖控制0.01-0.5%；

所述菌种为大肠埃希氏菌JLTrp，其分类命名为大肠埃希氏菌（Escherichia coli）JLTrp，菌种保藏编号为CGMCC NO. 7.217；

步骤（1）中所述液体种子培养基中各成分及其质量百分比含量为：葡萄糖1.4-6.0%、酵母粉0.05-0.3%、(NH₄)₂HPO₄ 0.1-0.8%、KCl 0.05-0.3%、MgSO₄ 0.08-0.45%、(NH₄)₂SO₄ 0.06-0.24%、柠檬酸0.08-0.42%、 FeSO₄ 0.00014-0.00042%、MnSO₄ 0.00006-0.00036%、维生素B1 0.000065-0.00039%和生物素0.00001-0.00012%，其余为水；

步骤（2）中所述液体发酵培养基中各成分及其质量百分比含量为：葡萄糖1%、酵母粉0.1%、(NH₄)₂HPO₄ 0.12-0.8%、KCL 0.12-0.8%、MgSO₄ 0.05-0.5%、(NH₄)₂SO₄ 0.08-0.48%、柠檬酸0.05-0.5%、 FeSO₄ 0.001-0.1%、Na₂SO₄ 0.0005-0.006%、MnSO₄ 0.00015-0.0009%、CuSO₄ 0.00002-0.00018%、CoCl₂ 0.00014-0.00135%和ZnSO₄ 0.0001-0.0018%，其余为水。

2.如权利要求1所述微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：所述空罐灭菌的具体操作为：罐体清洗干净，检查阀门及人孔后，开蒸汽进行空罐灭菌，灭菌压力为0.11-0.12MPa，温度121-123℃，时间为45-60min。

3.如权利要求1所述微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：所述实罐灭菌的具体操作为：将种子培养罐或发酵罐的列管升温至80℃后，开蒸汽进入罐内对培养基进行灭菌，灭菌压力为0.11-0.12MPa，温度121-123℃，时间为10-30min。

4.如权利要求1所述微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：所述步骤（1）中接种的具体操作为：采用压差法进行接种，调pH至6.9，温度35℃，压力0.06MPa，在火焰下旋开接种口防护盖，并迅速将种瓶接种管连接与接种口，缓慢调节压力至0.03 MPa ，接种结束后，在火焰下拔下接种罐，并迅速将接种口防护盖旋在接种口上。

5.如权利要求1所述微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：所述步骤（2）中接种的具体操作为：调pH至6.9，温度35℃，压力0.06MPa，将种子罐内培养成熟的种子液压入发酵罐内。

6.如权利要求1所述微生物发酵法生产L-色氨酸的方法，其特征在于：所述步骤（1）中接种用菌液的制备方法为：取瓶内菌种生长饱满的茄型瓶，在火焰保护下向茄型瓶内注入生理盐水50ml，并用接种环或者玻璃刮刀将表面菌种刮落入生理盐水中，然后将含有菌种的生理盐水在无菌操作下转移到接种瓶内。