一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法,利用本發(fā)明中提供的培養(yǎng)基配方和發(fā)酵控制工藝,能夠提高奈馬菌素發(fā)酵單位,縮短發(fā)酵周期,降低發(fā)酵成本,并且最大限度的降低原輔料來源不受環(huán)境影響,保證其供應(yīng)充足,實(shí)現(xiàn)奈馬菌素穩(wěn)定、高效的生產(chǎn)。
【專利說明】一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的新型培養(yǎng) 基和培養(yǎng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 奈馬菌素同伊維菌素一樣,是一種廣泛用于獸醫(yī)臨床的廣譜、高效、新型大環(huán)內(nèi)酯 類驅(qū)蟲抗生素,是美貝霉素家族中的一員。目前,國(guó)內(nèi)奈馬菌素的發(fā)酵生產(chǎn)采用二級(jí)發(fā)酵模 式,該方式存在的主要問題有以下幾點(diǎn): 1奈馬菌素發(fā)酵水平較低,其發(fā)酵單位低于3000u/ml。
[0003] 2國(guó)內(nèi)發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基中含有葡萄糖,經(jīng)高溫滅菌,易導(dǎo)致部分葡萄 糖碳化,降低總糖含量,影響發(fā)酵液質(zhì)量。
[0004] 3奈馬菌素發(fā)酵生產(chǎn)所需的原材料采購成本較高,特別是奈馬菌素培養(yǎng)基中常用 的有機(jī)氮源蛋白胨市場(chǎng)價(jià)格較高,從而提高發(fā)酵成本,降低市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0005] 4國(guó)內(nèi)奈馬菌素的發(fā)酵培養(yǎng)周期較長(zhǎng),一般在260h以上,導(dǎo)致能耗較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單,有效提 高發(fā)酵單位,同時(shí)最大限度的降低原輔料對(duì)發(fā)酵單位的影響,降低生產(chǎn)成本,且原輔料來源 不受環(huán)境影響,保證其供應(yīng)充足,實(shí)現(xiàn)奈馬菌素穩(wěn)定、高效生產(chǎn)的新型培養(yǎng)基。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是提供利用上述培養(yǎng)基生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)方法。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為: 一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基,其特征在于包括種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基, 其中 所述種子培養(yǎng)基的組成為:豆油或玉米油5?10ml/L、麥芽糖10?15g/L、低溫黃豆 餅粉15?20g/L、花生餅粉10?15g/L、玉米漿5?9ml/L、玉米蛋白粉5?10g/L、硫酸銨 0. 5?lg/L、輕質(zhì)碳酸興1?5g/L ; 所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組成為:豆油或玉米油8?12ml/L、麥芽糖10?14g/L、低溫黃豆 餅粉25?30g/L、花生餅粉15?20g/L、玉米漿10?15ml/L、玉米蛋白粉10?15g/L、硫 酸銨0. 5?lg/L、輕質(zhì)碳酸I丐1?5g/L、磷酸二氫鉀0. 5?0. 9g/L、氯化鈉0. 3?0. 7g/L、 硫酸鎂〇· 03?0· 06g/L、硫酸亞鐵0· 1?0· 5g/L、聚氧丙烯甘油0· 3?0· 4g/L、麥芽糖酶 0·002 ?0· 004g/L。
[0009] -種利用上述培養(yǎng)基生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)方法,其特征在于其工藝步驟為: 1)種子培養(yǎng):首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至25?30°C,并用無菌空氣保壓,然后在 火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 2?0. 3L/m3的接種量接入種子培 養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng),至菌體濃度20?30%、pH值7?8、培養(yǎng)時(shí)間40?50h時(shí)移種,移種 比例控制在0. 8?lm3/m3 ; 2)發(fā)酵培養(yǎng):先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至20?27°C,并用無菌空氣保壓,然后將培 養(yǎng)好的種子液移入發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),至菌體濃度35?40%、總糖< 5mg/100ml、脂 肪< 0· 8g/L、氨基氮10?20mg/100ml、化學(xué)效價(jià)> 3800u/mL、pH5?6、培養(yǎng)時(shí)間230? 240h時(shí)終止發(fā)酵。
[0010] 3、按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于所述滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 要求:氛基氣 40 ?60mg/100ml、溶憐 50 ?100ug/ml、總糖 15 ?25mg/100ml、pH7 ?8 ; 滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的質(zhì)量要求:氨基氮60?80mg/100ml、溶磷100?150ug/ml、總 糖 30 ?40 mg/100ml、pH6 ?7。
[0011] 所述培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液質(zhì)量要求為:PH6?8 ;菌體濃度10?30% ;鏡檢 無雜菌;發(fā)酵單位800?1500u/ml。
[0012] 所述種子培養(yǎng)條件為:罐壓0. 03?0. 05MPa ;罐溫28?33°C;空氣流量:0?5h, 采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:30?50m3/h ;攪拌轉(zhuǎn)速60?80r/min。
[0013] 所述發(fā)酵培養(yǎng)條件為: a培養(yǎng)基初始pH :發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后pH控制在6?7 ; b溫度:采用變溫控制工藝, 0?60h :培養(yǎng)溫度29?30°C, 61?200h :培養(yǎng)溫度31?32°C, 201h?發(fā)酵結(jié)束:培養(yǎng)溫度30?31°C ; c攪拌轉(zhuǎn)速:采用變頻攪拌控制工藝, 0?60h :轉(zhuǎn)速控制在100r/min, 61?200h :轉(zhuǎn)速控制在120r/min, 201h?發(fā)酵結(jié)束:轉(zhuǎn)速控制在90r/min ; d壓力控制:罐壓0· 05?0· 06MPa ; e pH控制:發(fā)酵過程中pH控制在5?7 ; f 空氣流量:〇 ?60h :100 ?150m3/h ;61 ?200h :200 ?300m3/h ;201h ?發(fā)酵結(jié)束: 150 ?200m3/h ; h溶氧控制: 發(fā)酵前60h內(nèi),不控制溶氧; 60?100h,溶氧控制在60%以上; 101?200h,溶氧控制在30%以上; 201?發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在40%以上。
[0014] 在發(fā)酵過程中采用流加法進(jìn)行補(bǔ)料,補(bǔ)料包括補(bǔ)油、補(bǔ)水、補(bǔ)硫酸銨、補(bǔ)糖和pH控 制,其中 a補(bǔ)油工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)油, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)脂肪含量低于lg/L,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量為 1?I. 5g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)脂肪含量低于3%,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量 為0. 5?0. 8g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量; b補(bǔ)水工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)水, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)菌體濃度高于50%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體濃度在 40?45%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)菌體濃度高于40%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體 濃度在35?40%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度; c發(fā)酵過程pH控制工藝: 發(fā)酵前60h,pH不進(jìn)行控制, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,若pH < 6. 0,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH至6?7 ;若 pH > 7,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至6?7 ; 發(fā)酵時(shí)間在201?發(fā)酵結(jié)束,若pH < 6. 5,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH控至5? 6 ;若pH > 6,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至5?6 ; d補(bǔ)入麥芽糖: 發(fā)酵前60h,總糖含量不進(jìn)行控制, 發(fā)酵61h至200h:總糖含量< 10mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的含 量控制在10?15mg/100ml. 發(fā)酵201h至發(fā)酵結(jié)束:總糖含量<3mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的 含量控制在3?5mg/100ml。
[0015] 上述補(bǔ)糖工藝中加入麥芽糖酶,其濃度控制在0. 001?0. 003%。
[0016] e補(bǔ)硫酸銨 奈馬菌素發(fā)酵培養(yǎng)過程中,分別在60h、150h和220h補(bǔ)入30%的硫酸銨溶液,其用量控 制在發(fā)酵液體積的0. 1?0. 3%。
[0017] 本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在: 1本發(fā)明確認(rèn)了種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)碳源、氮源和最佳配伍比例。
[0018] 2本發(fā)明對(duì)種子培養(yǎng)、發(fā)酵培養(yǎng)的工藝進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,確認(rèn)了奈馬菌素最佳 的發(fā)酵工藝和控制參數(shù)。通過本發(fā)明發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素,最終使得發(fā)酵單位達(dá)到3500u/ml 以上,生產(chǎn)周期不超過240h,同國(guó)內(nèi)技術(shù)相比,發(fā)酵單位提高了 16. 7%,生產(chǎn)周期減少了 20h 以上。
[0019] 3本發(fā)明適用于規(guī)?;l(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素,能夠滿足年產(chǎn)50噸奈馬菌素的生產(chǎn) 需求。
[0020] 4培養(yǎng)基中使用麥芽糖,避免出現(xiàn)葡萄糖碳化現(xiàn)象。
[0021] 具體實(shí)施方法 下面用實(shí)例予以說明本發(fā)明,應(yīng)該理解的是,實(shí)例是用于說明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明 的限制。本發(fā)明的范圍與核心內(nèi)容依據(jù)權(quán)利要求書加以確定。
[0022] 下述實(shí)施例的菌種選用肉桂地鏈霉菌:生產(chǎn)使用的菌種來源為母瓶發(fā)酵液。母瓶 發(fā)酵液質(zhì)量要求為:PH6?8 ;菌體濃度10?30% ;鏡檢無雜菌;發(fā)酵單位800?1500u/ml。
[0023] 實(shí)施例1 種子培養(yǎng)基:種子罐體積I. 5m3,有效體積為lm3。
[0024] 種子培養(yǎng)基:豆油5L、麥芽糖10kg、低溫黃豆餅粉15kg、花生餅粉10kg、玉米漿 5L、玉米蛋白粉5kg、硫酸銨0. 5kg、輕質(zhì)碳酸興lkg。
[0025] 種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至25°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 為氨基氮41mg/100ml、溶磷50ug/ml、總糖15mg/100ml、pH7. 8。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng) 培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 2L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫28°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:30m3/h ;攪 拌轉(zhuǎn)速60r/min。種子培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度20%、pH值7. 9、培養(yǎng)時(shí)間40h。
[0026] 發(fā)酵培養(yǎng)基:種子罐體積15m3,有效體積為10m3。
[0027] 發(fā)酵培養(yǎng)基:豆油80L、麥芽糖100kg、低溫黃豆餅粉250kg、花生餅粉150kg、玉米 楽100L、玉米蛋白粉100kg、硫酸銨5kg、輕質(zhì)碳酸興10kg、磷酸二氫鉀5kg、氯化鈉3kg、硫 酸鎂0. 3 kg、硫酸亞鐵lkg、聚氧丙烯甘油3kg、麥芽糖酶0. 02kg。
[0028] 先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至20°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的 質(zhì)量為氨基氮61mg/100ml、溶磷102ug/ml、總糖31mg/100ml、pH6. 9。將培養(yǎng)好的種子 液移入發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),移種量為〇.8m3。發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度35%、總糖 3. lmg/100ml、脂肪 0· 2g/L、氨基氮 llmg/100ml、化學(xué)效價(jià) 3967u/mL、pH5. 1、培養(yǎng)時(shí)間 230h。
[0029] 實(shí)施例2 種子培養(yǎng)基:種子罐體積I. 5m3,有效體積為lm3。
[0030] 種子培養(yǎng)基:玉米油6L、麥芽糖11kg、低溫黃豆餅粉16kg、花生餅粉11kg、玉米漿 6L、玉米蛋白粉6kg、硫酸銨0. 6kg、輕質(zhì)碳酸興2kg。
[0031] 種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至26°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 為氨基氮45mg/100ml、溶磷60ug/ml、總糖17mg/100ml、pH7. 7。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng) 培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 22L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫29°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:35m3/h ;攪 拌轉(zhuǎn)速65r/min。種子培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度22%、pH值7. 8、培養(yǎng)時(shí)間42h。
[0032] 發(fā)酵培養(yǎng)基:種子罐體積15m3,有效體積為10m3。
[0033] 發(fā)酵培養(yǎng)基:玉米油90L、麥芽糖110kg、低溫黃豆餅粉260kg、花生餅粉160kg、玉 米楽110L、玉米蛋白粉110kg、硫酸銨6kg、輕質(zhì)碳酸興20kg、磷酸二氫鉀6kg、氯化鈉4kg、 硫酸鎂〇. 4kg、硫酸亞鐵2kg、聚氧丙烯甘油3. 2kg、麥芽糖酶0. 025kg。
[0034] 先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至22°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的 質(zhì)量為氨基氮66mg/100ml、溶磷112ug/ml、總糖33mg/100ml、ρΗ6· 8。將培養(yǎng)好的種子 液移入發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),移種量為〇. 85m3。發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度36%、總糖 3. 5g/100ml、脂肪 0· 3g/L、氨基氮 13mg/100ml、化學(xué)效價(jià) 4032u/mL、pH5. 3、培養(yǎng)時(shí)間 232h。
[0035] 實(shí)施例3 種子培養(yǎng)基:種子罐體積I. 5m3,有效體積為lm3。
[0036] 種子培養(yǎng)基:豆油7L、麥芽糖12kg、低溫黃豆餅粉17kg、花生餅粉12kg、玉米漿 7L、玉米蛋白粉7kg、硫酸銨0. 7kg、輕質(zhì)碳酸興3kg。
[0037] 種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至27°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 為氨基氮51mg/100ml、溶磷71ug/ml、總糖20mg/100ml、pH7. 5。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng) 培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 25L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫30°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:40m3/h ;攪 拌轉(zhuǎn)速70r/min。種子培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度25%、pH值7. 5、培養(yǎng)時(shí)間45h。
[0038] 發(fā)酵培養(yǎng)基:種子罐體積15m3,有效體積為10m3。
[0039] 發(fā)酵培養(yǎng)基:豆油100L、麥芽糖120kg、低溫黃豆餅粉270kg、花生餅粉170kg、玉米 楽130L、玉米蛋白粉130kg、硫酸銨7. 5kg、輕質(zhì)碳酸興30kg、磷酸二氫鉀7kg、氯化鈉5kg、 硫酸鎂〇. 45kg、硫酸亞鐵3kg、聚氧丙烯甘油3. 5kg、麥芽糖酶0. 03kg。
[0040] 先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至23°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的質(zhì) 量為氨基氮71mg/100ml、溶磷126ug/ml、總糖35mg/100ml、pH6. 6。將培養(yǎng)好的種子液移入 發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),移種量為〇. 9m3。發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度37%、總糖3. 9g/100ml、 脂肪〇· 4g/L、氨基氮15mg/100ml、化學(xué)效價(jià)4157u/mL、pH5. 5、培養(yǎng)時(shí)間235h。
[0041] 實(shí)施例4 種子培養(yǎng)基:種子罐體積I. 5m3,有效體積為lm3。
[0042] 種子培養(yǎng)基:玉米油9L、麥芽糖14kg、低溫黃豆餅粉19kg、花生餅粉14kg、玉米漿 8L、玉米蛋白粉9kg、硫酸銨0. 9kg、輕質(zhì)碳酸興4kg。
[0043] 種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至29°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 為氨基氮56mg/100ml、溶磷90ug/ml、總糖23mg/100ml、pH7. 3。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng) 培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 28L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫32°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:45m3/h ;攪 拌轉(zhuǎn)速75r/min。種子培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度28%、pH值7. 3、培養(yǎng)時(shí)間48h。
[0044] 發(fā)酵培養(yǎng)基:種子罐體積15m3,有效體積為10m3。
[0045] 發(fā)酵培養(yǎng)基:玉米油110L、麥芽糖130kg、低溫黃豆餅粉280kg、花生餅粉180kg、玉 米楽140L、玉米蛋白粉140kg、硫酸銨9kg、輕質(zhì)碳酸興40kg、磷酸二氫鉀7kg、氯化鈉5kg、 硫酸鎂〇. 5kg、硫酸亞鐵4kg、聚氧丙烯甘油3. 5kg、麥芽糖酶0. 03kg。
[0046] 先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至25°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的 質(zhì)量為氨基氮75mg/100ml、溶磷140ug/ml、總糖38mg/100ml、ρΗ6· 3。將培養(yǎng)好的種子 液移入發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),移種量為〇. 95m3。發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度38%、總糖 4. 2g/100ml、脂肪 0· 6g/L、氨基氮 17mg/100ml、化學(xué)效價(jià) 4108u/mL、pH5. 7、培養(yǎng)時(shí)間 237h。
[0047] 實(shí)施例5 種子培養(yǎng)基:種子罐體積I. 5m3,有效體積為lm3。
[0048] 種子培養(yǎng)基:豆油10L、麥芽糖15kg、低溫黃豆餅粉20kg、花生餅粉15kg、玉米漿 9L、玉米蛋白粉10kg、硫酸銨lkg、輕質(zhì)碳酸I丐5kg。
[0049] 種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至30°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量 為氨基氮60mg/100ml、溶磷99ug/ml、總糖25mg/100ml、pH7. 1。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng) 培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 3L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫33°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:50m3/h ;攪 拌轉(zhuǎn)速80r/min。種子培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度30%、pH值7. 1、培養(yǎng)時(shí)間50h。
[0050] 發(fā)酵培養(yǎng)基:種子罐體積15m3,有效體積為10m3。
[0051] 發(fā)酵培養(yǎng)基:玉米油120L、麥芽糖140kg、低溫黃豆餅粉300kg、花生餅粉200kg、玉 米楽150L、玉米蛋白粉150kg、硫酸銨10kg、輕質(zhì)碳酸興50kg、磷酸二氫鉀9kg、氯化鈉7kg、 硫酸鎂〇. 6kg、硫酸亞鐵5kg、聚氧丙烯甘油4kg、麥芽糖酶0. 04kg。
[0052] 先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至27°C,并用無菌空氣保壓,滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的質(zhì) 量為氨基氮79mg/100ml、溶磷150ug/ml、總糖40mg/100ml、pH6. 1。將培養(yǎng)好的種子液移入 發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),移種量為lm3。發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度40%、總糖4. 9g/100ml、 脂肪〇· 8g/L、氨基氮20mg/100ml、化學(xué)效價(jià)3873u/mL、ρΗ5· 9、培養(yǎng)時(shí)間240h。
[0053] 上述實(shí)施例1-5的發(fā)酵過程中,根據(jù)檢測(cè)情況,采用流加法進(jìn)行補(bǔ)料,補(bǔ)料包括補(bǔ) 油、補(bǔ)水、補(bǔ)硫酸銨、補(bǔ)糖和pH控制,其中 a補(bǔ)油工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)油, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)脂肪含量低于lg/L,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量為 1?I. 5g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)脂肪含量低于3%,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量 為0. 5?0. 8g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量; b補(bǔ)水工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)水, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)菌體濃度高于50%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體濃度在 40?45%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)菌體濃度高于40%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體 濃度在35?40%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度; c發(fā)酵過程pH控制工藝: 發(fā)酵前60h,pH不進(jìn)行控制, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,若pH < 6. 0,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH至6?7 ;若 pH > 7,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至6?7 ; 發(fā)酵時(shí)間在201?發(fā)酵結(jié)束,若pH < 6. 5,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH控至5? 6 ;若pH > 6,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至5?6 ; d補(bǔ)入麥芽糖: 發(fā)酵前60h,總糖含量不進(jìn)行控制, 發(fā)酵61h至200h:總糖含量< 10mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的含 量控制在10?15mg/100ml. 發(fā)酵201h至發(fā)酵結(jié)束:總糖含量< 3mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的 含量控制在3?5mg/100ml。
[0054] 上述補(bǔ)糖工藝中加入麥芽糖酶,其濃度控制在0. 001?0. 003%。
[0055] e補(bǔ)硫酸銨 奈馬菌素發(fā)酵培養(yǎng)過程中,分別在60h、150h和220h補(bǔ)入30%的硫酸銨溶液,其用量控 制在發(fā)酵液體積的0. 1?0. 3%。
【權(quán)利要求】
1. 一種鏈霉菌發(fā)酵生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)基,其特征在于包括種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng) 基,其中 所述種子培養(yǎng)基的組成為:豆油或玉米油5?10ml/L、麥芽糖10?15g/L、低溫黃豆 餅粉15?20g/L、花生餅粉10?15g/L、玉米漿5?9ml/L、玉米蛋白粉5?10g/L、硫酸銨 0. 5?lg/L、輕質(zhì)碳酸興1?5g/L ; 所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組成為:豆油或玉米油8?12ml/L、麥芽糖10?14g/L、低溫黃豆 餅粉25?30g/L、花生餅粉15?20g/L、玉米漿10?15ml/L、玉米蛋白粉10?15g/L、硫 酸銨0. 5?lg/L、輕質(zhì)碳酸I丐1?5g/L、磷酸二氫鉀0. 5?0. 9g/L、氯化鈉0. 3?0. 7g/L、 硫酸鎂〇· 03?0· 06g/L、硫酸亞鐵0· 1?0· 5g/L、聚氧丙烯甘油0· 3?0· 4g/L、麥芽糖酶 0·002 ?0· 004g/L。
2. -種利用權(quán)利要求1所述培養(yǎng)基生產(chǎn)奈馬菌素的培養(yǎng)方法,其特征在于其工藝步 驟為: 1) 種子培養(yǎng):首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至25?30°C,并用無菌空氣保壓,然后在 火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液按照〇. 2?0. 3L/m3的接種量接入種子培 養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng),至菌體濃度20?30%、pH值7?8、培養(yǎng)時(shí)間40?50h時(shí)移種,移種 比例控制在0. 8?lm3/m3 ; 2) 發(fā)酵培養(yǎng):先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至20?27°C,并用無菌空氣保壓,然后將培 養(yǎng)好的種子液移入發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),至菌體濃度35?40%、總糖< 5mg/100ml、脂 肪< 0· 8g/L、氨基氮10?20mg/100ml、化學(xué)效價(jià)> 3800u/mL、pH5?6、培養(yǎng)時(shí)間230? 240h時(shí)終止發(fā)酵。
3. 按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于所述滅菌后的種子培養(yǎng)基的質(zhì)量要 求:氛基氣 40 ?60mg/100ml、溶憐 50 ?100ug/ml、總糖 15 ?25mg/100ml、pH7 ?8 ; 滅菌后的發(fā)酵培養(yǎng)基的質(zhì)量要求:氨基氮60?80mg/100ml、溶磷100?150ug/ml、總 糖 30 ?40 mg/100ml、pH6 ?7。
4. 按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于所述培養(yǎng)好的鏈霉菌母瓶發(fā)酵液質(zhì)量 要求為:pH6?8 ;菌體濃度10?30% ;鏡檢無雜菌;發(fā)酵單位800?1500u/ml。
5. 按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于所述種子培養(yǎng)條件為:罐壓0. 03? 0. 05MPa ;罐溫28?33°C;空氣流量:0?5h,采用空氣攪拌代替機(jī)械攪拌;6h?移種:30? 50m3/h ;攬祥轉(zhuǎn)速 60 ?80r/min。
6. 按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于所述發(fā)酵培養(yǎng)條件為: a培養(yǎng)基初始pH :發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后pH控制在6?7 ; b溫度:采用變溫控制工藝, 0?60h :培養(yǎng)溫度29?30°C, 61?200h :培養(yǎng)溫度31?32°C, 201h?發(fā)酵結(jié)束:培養(yǎng)溫度30?31°C ; c攪拌轉(zhuǎn)速:采用變頻攪拌控制工藝, 0?60h :轉(zhuǎn)速控制在100r/min, 61?200h :轉(zhuǎn)速控制在120r/min, 201h?發(fā)酵結(jié)束:轉(zhuǎn)速控制在90r/min ; d壓力控制:罐壓0· 05?0· 06MPa ; e pH控制:發(fā)酵過程中pH控制在5?7 ; f 空氣流量:〇 ?60h :100 ?150m3/h ;61 ?200h :200 ?300m3/h ;201h ?發(fā)酵結(jié)束: 150 ?200m3/h ; h溶氧控制: 發(fā)酵前60h內(nèi),不控制溶氧; 60?100h,溶氧控制在60%以上; 101?200h,溶氧控制在30%以上; 201?發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在40%以上。
7.按照權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)方法,其特征在于在發(fā)酵過程中采用流加法進(jìn)行補(bǔ)料, 補(bǔ)料包括補(bǔ)油、補(bǔ)水、補(bǔ)硫酸銨、補(bǔ)糖和pH控制,其中 a補(bǔ)油工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)油, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)脂肪含量低于lg/L,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量為 1?I. 5g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)脂肪含量低于3%,補(bǔ)入豆油或玉米油,控制脂肪含量 為0. 5?0. 8g/L,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液脂肪含量; b補(bǔ)水工藝控制: 發(fā)酵前60h不用進(jìn)行補(bǔ)水, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,當(dāng)菌體濃度高于50%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體濃度在 40?45%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度, 發(fā)酵時(shí)間在201h?發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)菌體濃度高于40%,加入滅菌水,要求控制發(fā)酵液菌體 濃度在35?40%,每隔6?8h檢測(cè)發(fā)酵液菌體濃度; c發(fā)酵過程pH控制工藝: 發(fā)酵前60h,pH不進(jìn)行控制, 發(fā)酵時(shí)間在61?200h,若pH < 6. 0,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH至6?7 ;若 pH > 7,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至6?7 ; 發(fā)酵時(shí)間在201?發(fā)酵結(jié)束,若pH < 6. 5,加入10?20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH控至5? 6 ;若pH > 6,加入30%的硫酸銨溶液,調(diào)節(jié)pH至5?6 ; d補(bǔ)入麥芽糖: 發(fā)酵前60h,總糖含量不進(jìn)行控制, 發(fā)酵61h至200h:總糖含量< 10mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的含 量控制在10?15mg/100ml. 發(fā)酵201h至發(fā)酵結(jié)束:總糖含量<3mg/100ml時(shí),補(bǔ)入已滅菌的麥芽糖溶液,使總糖的 含量控制在3?5mg/100ml。 上述補(bǔ)糖工藝中加入麥芽糖酶,其濃度控制在〇. 001?〇. 003%。 e補(bǔ)硫酸銨 奈馬菌素發(fā)酵培養(yǎng)過程中,分別在60h、150h和220h補(bǔ)入30%的硫酸銨溶液,其用量控 制在發(fā)酵液體積的0. 1?0. 3%。
【文檔編號(hào)】C12R1/465GK104212853SQ201410433214
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】任勇, 奇乃, 李小萍, 董媛 申請(qǐng)人:寧夏泰瑞制藥股份有限公司