專利名稱：發(fā)酵法生產(chǎn)α-酮戊二酸的殘?zhí)强刂品椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物工程領(lǐng)域，涉及發(fā)酵過程控制，特別是一種發(fā)酵工程中殘?zhí)堑目刂撇呗?，?yīng)用于α-酮戊二酸的發(fā)酵法生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
α -酮戊二酸(a -ketoglutarate, a -KG)，也稱2_氧代戊二酸或α -羰基戊二
酸，是分子式為C5H6O5、相對分子質(zhì)量為146.1的白色或微黃色的結(jié)晶，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下:
權(quán)利要求
1.一種發(fā)酵法生產(chǎn)α-酮戊二酸的殘?zhí)强刂品椒?，其特征在?以谷氨酸棒狀桿菌(Corynebacterium glutamicum)GKG-047為生產(chǎn)菌株，發(fā)酵生產(chǎn)α-酮戍二酸，發(fā)酵時間35 40h，初始發(fā)酵發(fā)酵時，發(fā)酵液中底糖濃度為7% 9%，發(fā)酵過程中，控制發(fā)酵液中殘?zhí)菨舛染S持在3% 2%，發(fā)酵后期，即發(fā)酵30至發(fā)酵結(jié)束，發(fā)酵液中殘?zhí)菓?yīng)該嚴格高于1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該方法的具體操作如下，以谷氨酸棒狀桿菌為出發(fā)菌株，接種至活化斜面，32°C培養(yǎng)12 14h后，用接種環(huán)刮取斜面菌種接種至種子培養(yǎng)基，32°C，200rpm培養(yǎng)7 8h ;按10%的接種量轉(zhuǎn)接至含底糖為7% 9%的發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中，34°C，開始發(fā)酵；以后每兩個小時取樣，檢測發(fā)酵液的殘?zhí)菨舛?，通過流加90% 70%的口服葡萄糖溶液，使得發(fā)酵液中殘?zhí)菨舛染S持在3% 2%，發(fā)酵后期，即發(fā)酵30至發(fā)酵結(jié)束，發(fā)酵液中殘?zhí)菓?yīng)該嚴格高于1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征是: ⑴斜面培養(yǎng)基成分以g/L計為:蛋白胨10，酵母粉5，NaC12.5，瓊脂30，pH7.0 7.2 ; ⑵種子培養(yǎng)基成分:口服葡萄糖25g/L，玉米漿45mL/L，豆?jié)?0mL/L，K2HPO4.3Η202.2g/L，MgSO4.7H200.9g/L，NH3N036g/L，尿素 3g/L ； ⑶液體發(fā)酵培養(yǎng)基成分:口服葡萄糖80g/L, Na2HPO4.12Η203.85g/L，VB10.4mg/L,MgSO4.7H202g/L, MnS045mg/L, FeS045mg/L, ZnS045mg/L, KCll.333g/L，玉米漿 3mL/L，糖蜜1.lg/L,ii濃 lOmL/Lo
4.根據(jù)權(quán)利要求1 至3中任一項所述的方法，其特征在于:所述的谷氨酸棒狀桿菌，替換為芽孢桿菌類細菌，腸桿菌科細菌、或酵母類真菌。
全文摘要
一種發(fā)酵法生產(chǎn)α-酮戊二酸的殘?zhí)强刂品椒?。該方法以谷氨酸棒狀桿菌(Corynebacterium glutamicum)GKG-047(保藏編號為CGMCC NO.5481)為生產(chǎn)菌株，利用發(fā)酵控制策略，流加質(zhì)量濃度為90%～70%的口服葡萄糖溶液,使其在發(fā)酵液中大量積累α-酮戊二酸。長菌階段，菌體利用過量的葡萄糖合成自身生長所需物質(zhì)；產(chǎn)酸階段，控制發(fā)酵液中的殘?zhí)菨舛?，使其質(zhì)量濃度維持在3%～2%，同時限制發(fā)酵培養(yǎng)基氮源的供應(yīng)，發(fā)酵時間35～40h，α-酮戊二酸產(chǎn)量為42.5g/L。本發(fā)明與國內(nèi)其它發(fā)酵生產(chǎn)α-酮戊二酸的方法(需要發(fā)酵6天)相比，具有發(fā)酵周期短的特點。
文檔編號C12R1/15GK103194496SQ201310120209
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者陳寧, 吳瑞方, 馮甲, 徐慶陽, 謝希賢, 劉淑云 申請人:天津科技大學(xué)