[发明专利]一种发酵生产L茶氨酸的方法

说明书

本发明属于轻工行业微生物发酵技术领域，公开了一种发酵生产L‑茶氨酸的方法，主要包含：将微生物菌种接入种子培养基进行培养，通过控制培养条件得到种子液；通过摇瓶接种方式将种子液接种到发酵罐中进行发酵，并在发酵过程中多批次加入乙胺并流加糖，得到高产酸发酵液。本发明发酵效率高，投入成本小，且精准控制发酵过程，避免造成发酵失控和成本增加，同时降低了劳动强度，整个生产过程简单易操作。

技术领域

本发明属于轻工行业微生物发酵技术领域，具体涉及一种发酵生产L茶氨酸的方法。

背景技术

L-茶氨酸(L-Theanine)，又名谷氨酸γ-乙基酰胺，是茶叶中特有的游离氨基酸，占茶叶总游离氨基酸50%以上。作为茶叶甘甜味道的主要组成部分，茶氨酸在一定程度上决定着茶叶的质量。茶氨酸具有对人体健康的许多有益作用，包括促进大脑的学习和记忆功能，预防心血管疾病，抑制脂肪积累，安神镇静药物，在食品工业中可以作为茶饮料的品质改良剂、改善食品风味的添加剂和功能食品的添加剂，抑制食品中的苦味和辣味，减轻涩味，因此已被广泛应用于制药和食品行业，成为了茶叶保健成分研究中备受瞩目注目的化合物。

目前，茶氨酸主要是从茶叶或茶叶废渣中提取，普遍存在提取步骤繁琐、有机溶剂使用较多、提取收率和产品纯度低等问题，不能满足大规模生产需求。微生物发酵法以廉价的碳源和氮源为底物，通过微生物菌体代谢，借助自身产茶氨酸的能力，通过葡萄糖发酵直接合成茶氨酸。发酵法原料来源成本相对较低，发酵反应条件较温和，生产工艺相对稳定，可控程度高，容易大规模放大生产，因而成为目前生产茶氨酸的主要方法。

但是，我国目前发酵法生产茶氨酸技术条件不成熟，菌株产酸能力及转化率不高，从而导致发酵法生产茶氨酸成本较高，因此，迫切需要新的技术突破和生产工艺，在提高L-茶氨酸菌株的产酸能力及转化率的同时降低生产成本。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种发酵生产L茶氨酸的方法，发酵效率高，投入成本小，且精准控制发酵过程，避免造成发酵失控和成本增加，同时降低了劳动强度，整个生产过程简单易操作。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

一方面，本发明保护一种大肠埃希氏菌(Escherichia coli)CTh2020-05，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.23583。

另一个方面，本发明保护大肠埃希氏菌(Escherichia coli)CTh2020-05在发酵生产L-茶氨酸及其衍生物中的应用。

另一个方面，本发明涉及一种发酵生产L-茶氨酸的方法，其特征在于，所述方法包括：

将大肠埃希氏菌(Escherichia coli)CTh2020-05接入到发酵培养基中进行发酵，收集发酵液。

具体地，

所述发酵培养基为：碳源60g/L，玉米浆20g/L，七水硫酸镁1g/L，磷酸二氢钾2g/L，磷酸氢二钾2g/L，七水硫酸亚铁50mg/L，一水硫酸镁40mg/L，硫酸锌10mg/L，六水硝酸钴5mg/L。

优选地，

所述碳源为：葡萄糖、蔗糖、乳糖、甘油或上述任意两种以上的组合。

更优选地，

所述碳源为：葡萄糖和甘油的组合。

最优选地，所述碳源为：葡萄糖按照甘油等质量比混合。

进一步地，所述方法包括：