[发明专利]一种微生物发酵产乙酰氨基葡萄糖的方法

说明书

本发明公开了一种微生物发酵产乙酰氨基葡萄糖的方法，包括以下步骤：S1、种子培养，将菌种接种到种子培养基中进行培养，得到种子液；S2、发酵培养，将步骤S1得到的种子液接种到发酵培养基中进行发酵培养；所述发酵培养基为：葡萄糖6‑10g/L、尿素1‑3g/L、蚯蚓液6‑10g/L和0.01‑0.18mg/L钼酸钠，120℃灭菌30min，pH为6.8‑7.3。本发明在发酵培养基中添加蚯蚓液和钼酸钠，可以提高产N‑乙酰氨基葡萄糖大肠杆菌的活性，缩短发酵周期，提高发酵产量，减少谷氨酸等副产物的含量，为乙酰氨基葡萄糖的规模化生产提供了技术支持。

技术领域

本发明涉及微生物发酵领域，具体来说，涉及一种微生物发酵产乙酰氨基葡萄糖的方法。

背景技术

乙酰氨基葡萄糖又名N-乙酰葡糖胺，是一种重要的葡萄糖衍生物。化学式为C₈H₁₅NO₆，分子量221.21，熔点211℃，自然状态下呈白色晶体粉末形态。绝大部分动物、植物及细菌、酵母菌、丝状真菌等微生物均能合成乙酰氨基葡萄糖。虾蟹贝类等生物体的甲壳中含有较为丰富的乙酰氨基葡萄糖，乙酰氨基葡萄糖还是大部分细菌和真菌细胞壁的重要成分之一。乙酰氨基葡萄糖脱乙酰基后得到的氨基葡萄糖是人体细胞内一些重要多糖的基本组成单位。

乙酰氨基葡萄糖，具有消炎、抗肿瘤及抗氧化作用，同时还是是治疗骨关节炎、风湿性关节炎的有效药物，其在食品、化工、医药及化妆品行业中均有重要的应用，市场前景广阔。

目前，乙酰氨基葡萄糖的生产主要有化学法和生物法。其中，化学法是通过水解虾蟹类动物的甲壳来生产乙酰氨基葡萄糖。虽然总成本较低，但是其原料来源受季节和产地的限制，能耗高而且生产工艺上会产生较多的废液，对环境造成较大的污染。生物法包括酶法和微生物法。酶法生产乙酰氨基葡萄糖主要是通过几丁质酶催化分解几丁质完成。大部分生物中存在这种酶，但是含量很低，成本较高。微生物法主要是通过选取合适的微生物，以葡萄糖或者糖蜜等废弃物为主要原料进行发酵来生产乙酰氨基葡萄糖。该方法原料限制少，对环境污染少，有较大的发展空间。

CN106191169A公开了一种提高N-乙酰氨基葡萄糖产量的发酵方法，当N-乙酰氨基葡萄糖发酵液中OD660nm＝28-33时，向发酵液中流加甜菜碱溶液，所述流加甜菜碱溶液的质量浓度为5％-15％，所述流加甜菜碱溶液的速率为0.1-0.8g/L·h，该发明能刺激细胞呼吸，提高菌种的氧消耗速率，将N-乙酰氨基葡萄糖产量的产量提高到98-110g/L。

CN109628526A公开了一种提高N-乙酰氨基葡萄糖产量的发酵方法，发酵过程中，当发酵液的OD660nm大于或等于25时，按照前5h以5mL/h的流加速度流加半乳糖和L-天门冬氨酸的混合液，之后以3mL/h的流速流加至发酵结束，所述半乳糖和L-天门冬氨酸的质量比为25:3。该发明通过在半乳糖中添加L-天门冬氨酸使得glmS与gfa1过量表达增加氨基葡萄糖的积累浓度，最后将N-乙酰氨基葡萄糖产量提高至120g/L。

综上所述，目前微生物发酵生产N-乙酰氨基葡萄糖仍存在产量低、转化率低和副产物乙酸、谷氨酸含量高的现象，造成生产成本过高，不能满足工业化生产的需求，因此，亟需一种有效的方法来提高乙酰氨基葡萄糖的发酵产量。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种微生物发酵产乙酰氨基葡萄糖的方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种微生物发酵产乙酰氨基葡萄糖的方法，包括以下步骤：

S1、种子培养

将菌种接种到种子培养基中进行培养，得到种子液；

S2、发酵培养

将步骤S1得到的种子液接种到发酵培养基中进行发酵培养；