[发明专利]一种法夫酵母补糖培养基及其进行高密度培养的方法和应用

权利要求书

1.一种法夫酵母补糖培养基，其特征在于，所述补糖培养基为有利于细胞增殖的碳源和有利于虾青素合成的碳源组成的混合碳源。

2.根据权利要求1所述的补糖培养基，其特征在于，所述有利于细胞增殖的碳源的浓度与所述有利于虾青素合成的碳源的浓度的比例为1：3～3：1。

3.根据权利要求1所述的补糖培养基，其特征在于，所述补糖培养基的浓度为320～800(g/L)。

4.根据权利要求1-3任一所述的补糖培养基，其特征在于，所述有利于细胞增殖的碳源包括糖蜜、和选自葡萄糖、麦芽糖和蔗糖中的一种或多种；所述有利于虾青素合成的碳源包括选自麦芽糊精、淀粉水解液、甘油和可溶性淀粉中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的补糖培养基，其特征在于，所述有利于细胞增殖的碳源为糖蜜和葡萄糖的组合碳源。

6.根据权利要求4所述的补糖培养基，其特征在于，所述有利于虾青素合成的碳源为麦芽糊精。

7.根据权利要求4所述的补糖培养基，其特征在于，所述糖蜜浓度为20～100(g/L)。

8.一种利用权利要求1～7任一所述的法夫酵母补糖培养基进行高密度培养的方法，其特征在于，所述高密度培养方法包括如下步骤：

a)固体培养：将法夫酵母冷冻甘油保藏液平板划线培养，以获得单菌落；

b)种子瓶培养：在固体平板上挑取单菌落，进行一级种子瓶培养和二级种子瓶培养；

c)种子罐培养：将种子瓶培养液接种种子罐，进行一级种子罐培养或二级种子罐培养；

d)发酵罐培养：将种子罐培养液移种发酵罐，通入压缩空气，采用两阶段补糖工艺补加碳源，并控制相关环境和生理等工艺参数，获得高产量虾青素法夫酵母培养液。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述两阶段补糖工艺包括如下步骤：

I)分批培养：发酵起始到基础料碳源消耗完毕，溶氧上升到60～80％以上期间，不补料；

II)指数补料：溶氧上升到60～80％以上之后，按指数补料补加补糖培养基，控制比生长速率μ为0.02～0.10h^-1，每0.5～2.0h改变补料速率，补料速率按以下公式计算：

F＝μV₀ρ_c0e^μt/[Y_X/S(ρ_SF-ρ_S)]，其中：

F为补料速率(L/h)；

μ为所设定的酵母比生长速率(h^-1)；

V₀为补料开始罐内培养基体积(L)；

ρ_c0为开始补料时罐内菌体质量浓度(g/L)；

Y_X/S为菌体得率(％)；

ρ_SF为补料培养基的总糖质量浓度(g/L)；

ρ_S为开始补料时罐内总糖质量浓度(g/L)；

t为指数补料时间(h)；

III)DO-STAT补料：指数补料至指数补料后期，发酵液中检测到1～10g/L乙醇时，将补料方式改为DO-STAT补料，DO-STAT补料溶氧关联值为20～60％，当溶氧低于设定值时停止补糖，当溶氧高于设定值时开始补糖。

10.根据权利要求8所述方法，其特征在于，一级种子瓶、二级种子瓶培养温度为17～24℃，摇床转速为150～250rpm；一级种子瓶培养时间为36～72h，二级种子瓶培养时间为24～48h；种子培养基含有如下成份(g/L)：葡萄糖20、麦芽浸粉6、蛋白胨10、酵母浸粉6、CaCl₂0.1、KH₂PO₄ 1、MgSO₄·7H₂O 0.5、泡敌0.2；所述种子培养基的消前pH值为5.0～6.5。