[发明专利]一种多级连续发酵生产L-苯丙氨酸的方法

摘要

一种多级连续发酵生产L‑苯丙氨酸的方法，通过种子培养、发酵培养和多级连续发酵来完成，具体是以大肠杆菌WR1001为出发菌株，进行三级以上的发酵，通过控制不同级发酵罐内的发酵条件，满足菌株在不同时期的代谢需求，提高原料转化率和L‑苯丙氨酸产量。本发明简化了发酵过程，提高了L‑苯丙氨酸产量，有效降低生产成本。

主权项

1.一种多级连续发酵生产L-苯丙氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：以大肠杆菌WR1001为出发菌株，进行三级以上的发酵，通过控制不同级发酵罐内的发酵条件，满足菌株在不同时期的代谢需求，提高原料转化率和L-苯丙氨酸产量，所述三级以上的发酵是指将5-10个发酵罐串联后进行发酵；具体包括以下步骤：步骤1，配种子培养基、初始发酵培养基、糖补料罐培养液、酪氨酸补料罐培养液和培养基补料罐培养液；步骤2，对发酵罐、糖补料罐、培养基补料罐、酪氨酸补料罐、种子培养基、初始发酵培养基、糖补料罐培养液、酪氨酸补料罐培养液、培养基补料罐培养液以及三角烧瓶进行灭菌处理；步骤3，取灭菌后的三角烧瓶，接入灭菌后的种子培养基，接入大肠杆菌WR1001摇床培养后作为发酵菌种；步骤4，将灭菌后的发酵罐串联后，在各级发酵罐中接入初始发酵培养基，通入无菌空气或纯O2，再按照接种量体积比为10％向各级发酵罐中接入发酵菌种，培养6个小时，然后多级连续发酵系统开始运行，通过控制通气量，使最后一级发酵罐中的溶氧在20％，除最后一级发酵罐外的各级发酵罐中的溶氧在5-20％；控制一级发酵罐中的培养基补料罐培养液流加速率；控制各级发酵罐的补糖速率、补酪氨酸速率、发酵液流出速率、发酵液流入速率，使得各级发酵罐中菌体的比生长速率为0.3-0.8h-1 ，发酵全程pH为6.5-7.5，温度为32-37℃，其中，步骤4，通气量为0.03-0.08L/(min·L)，培养基补料罐培养液流加速率为10-40ml/h，补糖速率为10-50ml/h，发酵液流出速率为50-150ml/h，发酵液流入速率为50-150ml/h，发酵液循环速率为20-50ml/h；发酵过程中所用糖为葡萄糖、淀粉糖化液、糖蜜或木质纤维素水解液的一种，初始发酵培养基中糖浓度为25-50g/L；补酪氨酸速率为5-15ml/h；pH通过体积比为50％的氨水来调节。