[发明专利]一种L-丙氨酸高效酶转化及其提取工艺在审

专利信息
申请号: 202210738866.7 申请日: 2022-06-28
公开(公告)号: CN114921505A 公开(公告)日: 2022-08-19
发明(设计)人: 杨奕;徐慧;陈玲玲;刘建军;田延军;姜国政;王珊珊;黄艳红;韩延雷;李瑞国 申请(专利权)人: 烟台恒源生物股份有限公司;山东省食品发酵工业研究设计院
主分类号: C12P13/06 分类号: C12P13/06;C12N9/88;C07C227/40;C07C227/42;C07C229/08;C12R1/01
代理公司: 济南泉城专利商标事务所 37218 代理人: 张贵宾
地址: 265700 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 丙氨酸 高效 转化 及其 提取 工艺
【权利要求书】:

1.一种L-丙氨酸高效酶转化及提取工艺,包括游离细胞法酶转化反应、脱色、重结晶等步骤,其特征在于:产L-天冬氨酸-β-脱羧酶的睾丸酮丛毛单胞菌HY-08D菌株发酵培养,以培养液作酶源,直接添加固体L-天冬氨酸,加入细胞通透剂EDTA和吐温-80,加入酶稳定剂磷酸吡哆醛,转化培养,L-天冬氨酸-β-脱羧酶酶活达到55000~70000 U,培养液经过脱色、重结晶、干燥得到成品L-丙氨酸。

2.根据权利要求1所述的L-丙氨酸高效酶转化及提取工艺,其特征在于:具体操作步骤为:

(1)游离细胞培养液制备

取本单位一株睾丸酮丛毛单胞菌HY-08D菌株活化并进行高密度发酵培养,获得游离细胞培养液,测定酶活力为45000~58000 U,取1 L游离细胞培养液进行后续酶转化反应,所述睾丸酮丛毛单胞菌HY-08D菌株保藏编号为:CGMCC No.6083;

(2)游离细胞培养液活化

向上述游离细胞培养液中加入细胞通透剂,细胞通透剂为EDTA和吐温-80;

然后加入L--天冬氨酸-β-脱羧酶稳定剂,稳定剂为磷酸吡哆醛,调整pH为6.0,测定酶活力为55000~70000 U;

(3)酶转化反应

直接向步骤(2)游离细胞培养液中添加固体L-天冬氨酸,采用pH自动控制加液系统,在线监控反应pH值,通过PID控制器自动补加L-天冬氨酸,严格控转化液 pH在5.5-6.0之间,进行酶转化反应;L-丙氨酸的等电点pI=6.02,在整个酶转化过程中L-丙氨酸晶体不断析出,本工艺最终L-天冬氨酸转化率可达400~450%;

(4)脱色

将步骤(3)获得的转化液过滤收集粗晶体,用去离子水溶解,调整pH 4.5~5.0、温度50~55 ℃、L-丙氨酸浓度为15%~18%,加入质量分数为0.8~1.0% ZX-303活性炭脱色20~25 min,脱色率可达82.0%以上;

(5)重结晶

调整净化处理的L-丙氨酸溶液的pH,进行真空蒸发结晶,将获得的L-丙氨酸晶体,离心,干燥得到成品L-丙氨酸,纯度达99%以上。

3.根据权利要求1所述的L-丙氨酸高效酶转化及提取工艺,其特征在于:所述EDTA的加入量为0.5%~1.5%,吐温-80的加入量为0.05%~0.2%,所述磷酸吡哆醛的加入量为0.1~1.0mM。

4.根据权利要求1所述的L-丙氨酸高效酶转化及提取工艺,其特征在于:所述步骤5的重结晶的具体的工艺条件为净化处理的L-丙氨酸溶液的pH调整为6.0,温度50~70 ℃,真空度-0.05~0.08 MPa。

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