[发明专利]一种提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺

权利要求书

1.一种提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：为葡萄糖亚适量补糖工艺，将菌体分为适应期、菌体扩培期、产酸高峰期及衰亡期四个阶段，所述菌体为谷氨酸棒杆菌，其具有赖氨酸缺陷型，采用底料高初糖发酵，即底料一次性添加80～120g/L葡萄糖，中后期采用低糖流加工艺，即流加速率范围为5.20g/(L·h)～7.47g/(L·h)，对菌体发酵条件进行动态精准调控，实现菌体的“发酵转换”，改变菌体的“发酵转换”具体方法为：产L-异亮氨酸的谷氨酸棒杆菌的菌体形态分为生长型与产酸型两种形态，前期为增加菌体总量基数，发酵培养基中提供充足的葡萄糖碳源，保证菌体生长；在对数生长期后期，控制发酵液中葡萄糖浓度，抑制菌体生长速率，降低补糖速率，将生长型细胞转变为产酸型细胞，提高产酸能力与糖酸转化率。

2.根据权利要求1所述的提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：所述底料葡萄糖浓度为80g/L，其流加糖浓度800g/L。

3.根据权利要求1所述的提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：具体步骤如下：

(1)活化培养：从-80℃冰箱中取出L-异亮氨酸生产菌保菌管，在斜面传两代，进行活化培养，得到活化菌株，采用的斜面培养基包括：蛋白胨5g/L，牛肉膏10g/L，酵母粉5g/L，玉米浆干粉20g/L，KH₂PO₄1g/L，MgSO₄0.2g/L，NaCl1g/L，琼脂粉25g/L，赖氨酸0.2g/L，pH＝6.8～7.0；

(2)种子培养：将活化菌株全部接种到种子罐，得到种子液，采用的种子培养基为：葡萄糖35g/L，MgSO₄0.6g/L，KH₂PO₄1.5g/L，(NH₄)₂SO₄1g/L，酵母浸粉5g/L，玉米浆干粉35g/L，V_B10.3mg/L，泡敌0.2g/L，用NaOH调节pH到4.5～5，种子发酵罐培养用氨水调节并维持pH到6.7～7.0；

(3)发酵培养：接种12-16％的种子液到发酵罐，连续培养，中间补料，得到发酵液，采用的发酵培养基为：葡萄糖30g/L，MgSO₄1.2g/L，KH₂PO₄2g/L，(NH₄)₂SO₄5g/L，玉米浆干粉40g/L，V_B10.2mg/L，豆浓30mL/L，赖氨酸0.2g/L，蛋氨酸0.5g/L，用NaOH调节pH到4.5～5，发酵罐培养用氨水调节并维持pH到6.7-7.0。

4.根据权利要求3所述的提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的发酵培养基中的葡萄糖分为底料糖与流加料糖，底料糖为一次性添加，底料糖在8-10h耗完，此时开始流加糖，流加料糖速率动态表现为0-8h，发酵消耗底料糖不流加糖；8-16h，流加糖速率从5.40g/(L·h)逐步提升到7.47g/(L·h)；16-24h，流加糖速率从7.47g/(L·h)逐步降低到7.00g/(L·h)，抑制杂酸生产；24-40h流加糖速率从7.00g/(L·h)再逐步降到5.20g/(L·h)，缓解衰亡期对发酵的影响，此为最大补糖速率，即为正好满足菌体生长需求，罐内无残糖剩余。

5.根据权利要求3所述的提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的底料糖及流加料糖为一水葡萄糖，其质量等级为一品级或优品级及以上。

6.根据权利要求4所述的提高L-异亮氨酸产量的葡萄糖控制工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的底料糖、流加料糖与各培养基分开灭菌，灭菌条件为115℃，15min。