[发明专利]苏氨酸高效发酵生产工艺

说明书

本发明属于生物技术领域，公开了苏氨酸高效发酵生产工艺，其包括如下步骤：步骤1）制备发酵培养基，步骤2）苏氨酸发酵，步骤3）浓缩离心，步骤4）结晶离心，步骤5）干燥破碎。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及苏氨酸高效发酵生产工艺。

背景技术

苏氨酸，学名2-氨基-3-羟基丁酸。苏氨酸是一种必需的氨基酸，苏氨酸主要用于医药、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等方面。特别是饲料添加剂方面的用量增长快速，它常添加到未成年仔猪和家禽的饲料中，是猪饲料的第二限制氨基酸和家禽饲料的第三限制氨基酸。在配合饲料中加入L-苏氨酸，具有如下的特点：①可以调整饲料的氨基酸平衡，促进禽畜生长；②可改善肉质；③可改善氨基酸消化率低的饲料的营养价值；④可降低饲料原料成本；因此在欧盟国家（主要是德国、比利时、丹麦等）和美洲国家，已广泛地应用于饲料行业。

目前，苏氨酸的生产方法主要有发酵法、蛋白质水解法和化学合成法三种，其中微生物发酵法已经成为生产苏氨酸的主流方法。申请人是全球最大的氨基酸生物发酵企业，其中，苏氨酸是主要的出口型氨基酸。提高苏氨酸的产率和糖酸转化率可以节约生产成本，促进苏氨酸的产业化生产，也是申请人不断改进和优化的方向。

“L-苏氨酸工业生产发酵条件优化研究，卢伟宁，生物学杂志2010年10月” 以高产L-苏氨酸菌作为出发菌株,结合实际工业生产条件对发酵各条件进行了一系列优化研究，结果表明: 添加0.2%的工业级生长促进剂（生长促进剂由本公司自主研发配制,主要含有促进生长的生物素及其他有益营养成分）,以复合糖代替葡萄糖为初糖,并控制初糖浓度在60g/L，除生长高峰期外，发酵过程中溶解氧控制在 10%-20%之间; 最终发酵放罐湿菌体在45g/L,苏氨酸含量可达110g/L左右。

申请人之前的专利技术“CN109136299A,一种制备、提取以及纯化苏氨酸的方法”在发酵后期通过添加曲拉通X-100结合温度压强的改变，实现菌株培养与透性化处理的耦合，可以在不需要对培养好的细胞进行后续透性化处理的情况下减小菌体细胞壁和细胞膜对底物和产物的传质限制，避免后续透性化处理细胞的步骤及相关设备运转的投入，为提高苏氨酸酸产量提供了一个简便方法。

专利技术“CN110904167A，L-苏氨酸发酵过程优化方法” 通过流加柠檬酸钠能够对柠檬酸脱氢酶产生一定的抑制作用，适当削弱三羧酸循环，能够减少副产物的生成及能量的损失，从而对于提高苏氨酸产率有积极意义；乙醛酸循环消耗大量的ATP及造成碳源的浪费，通过流加琥珀酸对异柠檬酸裂解酶具有抑制作用，从而对减少进入乙醛酸循环代谢流量，苏氨酸产率增加。磷酸戊糖途径对氨基酸发酵也存在较大的影响，如何通过增强磷酸戊糖途径来提高菌株发酵苏氨酸的合成效率现有技术并未给出相关的记载。

发明内容

在现有技术的基础上，为了提高苏氨酸的发酵生产效率，本发明继续对发酵过程进行优化，提供了苏氨酸高效发酵生产工艺。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

苏氨酸高效发酵生产工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：

步骤1）制备发酵培养基，步骤2）苏氨酸发酵，步骤3）浓缩离心，步骤4）结晶离心，步骤5）干燥破碎。

具体地，所述工艺包括如下步骤：