[发明专利]一种硫酸新霉素的发酵工艺

说明书

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种硫酸新霉素的发酵工艺。一种硫酸新霉素的发酵工艺，至少包括以下步骤：斜面培养基配制、斜面接种、孢子悬液制备、种子罐培养、发酵罐培养。本发明提供了一种硫酸新霉素的发酵方法，首先，通过对种子培养基物料的的复配和优化，提高种子菌浓；其次，通过对发酵培养基物料的复配和优化，提高发酵所得硫酸新霉素的效价；最后，通过对补料的复配和优选，避免了糖浓度突然过高造成生长波动，同时也可以降低镁离子和锌离子无机盐的浓度过高抑制产物合成的问题。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种硫酸新霉素的发酵工艺。

背景技术

近年来，新霉素被作为一种饲料添加剂广泛应用。由于国内外饲料添加剂的使用量大，应用范围广，展示了很好的前景。近几年国内外市场对新霉素的需求有大幅度增长的趋势。开发新霉素，提高生产水平，具有广阔的市场前景和显著的经济效益。

目前，由于国内外新霉素发酵主要追求发酵水平的提高，而不考虑发酵过程糖类物质的单耗和放罐时残糖浓度的控制，从而造成了新霉素发酵过程带来的污染物排放的居高不下，其中放罐残糖浓度有时可达到3-3.5％以上。这类生产工艺的是一个粗放的、基质浓度大幅度变化的工艺，导致发酵过程营养物质不能实施按需供给，扰乱了微生物的正常代谢，造成了生产效率的低下(产物新霉素浓度低)和原材料的浪费(初始配方和补料液组成不合理，补料过多，放罐残糖浓度过高)这不仅增加了生产成本，降低了产率，而且造成了排放物对环境的污染。同时，高浓度的总糖和间歇补料的冲击造成了菌体生长的不正常，同时由于氨氮浓度的粗放控制，影响了产物的生成，产抗期的产物浓度增长速率较低，最终产物浓度低。传统工艺十分强调大量补糖的必要性。盲目的大量补加淀粉水解糖液，导致在产物合成期，仍存在多次菌体大量增殖的过程，降低了产物合成速率。同时，由于微生物不能利用多糖，生物反应器中累积了大量微生物不可利用的多糖，该部分多糖随废水排放，造成环境的污染和资源的浪费。

针对上述问题，本发明通过对种子培养基、发酵培养基和补糖料的优化，提供了一种硫酸新霉素的发酵工艺。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种硫酸新霉素的发酵工艺，至少包括以下步骤：

(1)斜面培养基配制：斜面培养基灭菌后，趁热摇匀，铺成斜面，于28±0.5℃下培养1-5天，检查无菌后备用，得斜面培养基；

(2)斜面接种：将砂土孢子溶于无菌水，均匀涂布在斜面培养基上，于28±0.5℃下培养5-10天，并置于1-8℃下保存备用，得斜面孢子；

(3)孢子悬液制备：向斜面孢子中加入玻璃珠，振摇打下孢子；然后加入无菌水摇匀，密封置于1-8℃下保存备用，得孢子悬液；

(4)种子罐培养：将孢子悬液接种到种子罐中的种子培养基上，然后开启搅拌，并通入无菌空气，培养30-50h，得培养液；

(5)发酵罐培养：将培养液接入发酵罐中的发酵培养基上，开启搅拌，通入无菌空气，并定时检测，发酵培养200-260h后放罐，即得。

作为本发明一种优选的技术方案，步骤(1)中，所述斜面培养基的制备原料，按重量百分比计，至少包括以下组分：葡萄糖0.5-2％、牛肉膏0.01-0.5％、蛋白胨0.1-0.5％、玉米浆0.01-0.3％、氯化钠0.1-1％、琼脂1-5％、水补足余量。

作为本发明一种优选的技术方案，步骤(4)中，所述种子培养基的制备原料，按重量百分比计，至少包括以下组分：葡萄糖1-4％、玉米浆0.5-2％、蛋白胨0.1-1％、玉米淀粉0.5-2％、花生饼粉0.5-2％、酵母膏1-3％、豆油0.1-1％、碳酸钙1-2％、硫酸铵0.05-0.3％、磷酸氢二钠0.05-0.3％、水补足余量。