[发明专利]生物法制备γ-氨基丁酸的方法

摘要

本发明公开了一种生物法制备γ-氨基丁酸的方法，包括菌体制备、生产γ-氨基丁酸、脱色、电渗析、制成γ-氨基丁酸粉剂产品或γ-氨基丁酸晶体产品等步骤。本发明利用游离乳酸菌细胞催化合成γ-氨基丁酸，并改进生产工艺，使γ-氨基丁酸产量提高，成本降低，而且还建立了制备高纯度γ-氨基丁酸的方法。本工艺中反应体系里不含有碳源、氮源等培养成分，相对于发酵液而言反应液成分简单，可大幅度提高产品纯度，同时具有后处理简单、生产周期短及环境污染小、成本低等优点。

主权项

一种生物法制备γ‑氨基丁酸的方法，其特征是：包括下列步骤：（1）菌体制备：在培养基中添加1‑30g/L的谷氨酸钠作为诱导剂，进行诱导产酶，接入产胞内谷氨酸脱羧酶的菌株进行培养；培养条件为：培养温度25～35℃，发酵过程中通过补加碱液进行pH控制，使发酵液pH维持在4.5‑7.0范围内，培养时间8～24小时；培养结束后得到菌液；（2）陶瓷膜过滤收集菌体：将步骤（1）得到的菌液经过陶瓷膜过滤收集菌体，膜孔径为0.05‑1μm，得到菌体；（3）生产γ‑氨基丁酸：配制0.01‑0.5mol/L pH3‑7的缓冲液，加入10‑100g/L菌体细胞，分批加入底物谷氨酸钠，添加浓度为0‑30g/L，在反应温度为28‑40℃的条件下，通过再次发酵来生产γ‑氨基丁酸，发酵时间为10‑50h；发酵结束后，通过离心收集清液；（4）将步骤（3）得到的清液经金属微米膜过滤器进一步除去菌体细胞，得到清液；（5）脱色：先将步骤（4）得到的清液pH调至7.0‑8.0，然后通过颗粒活性炭柱进行脱色处理，收集清液；（6）电渗析：采用电渗析去除杂质，控制料液pH为7.0‑8.0，在电导率下降至≤1000μs/cm时，停止循环，收集γ‑氨基丁酸清液；（7）将步骤（6）得到的γ‑氨基丁酸清液，制成γ‑氨基丁酸粉剂产品或γ‑氨基丁酸晶体产品。