一種利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，通過改善種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基配方，并在特定時間添加蔗糖和前體L-蛋氨酸，使酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生大量的腺苷蛋氨酸，腺苷蛋氨酸的發(fā)酵水平可達到16g/L以上，生物量干重達到170g/L以上。另外，通過加入三氯乙酸進行破壁，使細胞壁破碎率達到99％以上，從而使腺苷蛋氨酸得到充分釋放。通過采用苦味酸對腺苷蛋氨酸進行提取，使腺苷蛋氨酸的沉淀得率在95％以上。通過萃取及樹脂脫色等步驟，使腺苷蛋氨酸產(chǎn)品純度大于98％。本發(fā)明具有生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低、過程易控制且無污染、腺苷蛋氨酸得率高且質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，適合腺苷蛋氨酸的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及微生物【技術領域】，尤其涉及一種利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法。

【背景技術】
[0002]腺苷蛋氨酸(S-adenosyl-L-meth1nine,簡稱SAM),又稱腺苷甲硫氨酸,化學名稱為5’ -【〔(3S)-3-氨基-丙基〕甲基-⑶-砜】_5’ -脫氧腺苷，分子式C15H22N6O5S,分子量399，其分子結構式為:
[0003]

【權利要求】
1.一種利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于， 將高表達腺苷蛋氨酸的酵母菌種接入發(fā)酵培養(yǎng)基進行好氧發(fā)酵培養(yǎng)，并在培養(yǎng)至9-1Ih時添加蔗糖至蔗糖終濃度為40-45g/L，在培養(yǎng)至23-25h時開始以1.5g/h的速率連續(xù)流加前體L-蛋氨酸直至發(fā)酵完成，得到含有高發(fā)酵水平腺苷蛋氨酸的發(fā)酵液； 此外，還包括以下步驟: 步驟一、細胞破壁，將所得發(fā)酵液與一定的濃度為15-30%的酸溶液按照體積比0.8-1.0: 1.0混合，并于3-4°C保持2-3h，進行沉淀分層后取上層清液得到腺苷蛋氨酸粗提液； 步驟二、沉淀提取，將所得腺苷蛋氨酸粗提液與一定量的苦味酸溶液混合，并調(diào)節(jié)PH值為2.8-2.9，進行沉淀分層后得到腺苷蛋氨酸沉淀； 步驟三、純化，將所得腺苷蛋氨酸沉淀進行萃取和脫色既得所述腺苷蛋氨酸。
2.如權利要求1所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，所用酵母菌種為保藏編號為CGMCC 5649的釀酒酵母XJK12。
3.如權利要求2所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，所述酵母菌種在接種發(fā)酵培養(yǎng)基之前先接種于種子培養(yǎng)基進行液體培養(yǎng)，160-180r/min, 26-30°C培養(yǎng)20-24h得到種子液； 其中所述種子培養(yǎng)基包含以下重量份的組分:蔗糖15-20，酵母粉4-6，磷酸氫二銨2-3，硫酸鎂0.8-1.0，磷酸氫二鉀0.8-1.0，磷酸二氫鉀0.8-1.0及蒸餾水900-1000。
4.如權利要求3所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，將種子液按照發(fā)酵培養(yǎng)基5-10%的比例接種于發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)條件為:溫度26-28°C，通氣量l-2L/min，轉(zhuǎn)速300-500r/min，發(fā)酵時間46_50h，溶氧量不低于30% ； 所述發(fā)酵培養(yǎng)基包括以下重量份的組分:蔗糖25-30，酵母粉10-15，磷酸氫二銨8-10，硫酸鎂 3-5，玉米漿 12-16，磷酸氫二鉀 0.8-1.0,磷酸二氫鉀 0.8-1.0, ZnSO4.7H200.08-0.1，F(xiàn)eSO4.7H20 0.08-0.1，CaCl2 0.08-0.1，MnSO4 0.08-0.1 及蒸餾水 900-1000。
5.如權利要求1所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，步驟一中進行細胞破壁的酸溶液可為三氯乙酸、乙酸乙酯、高氯酸或硫酸溶液。
6.如權利要求5所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，步驟一中進行細胞破壁的酸溶液為15-20%三氯乙酸溶液，細胞破壁后通過4000-5000r/min離心10-20min進行沉淀分層，離心時溫度保持3_4°C。
7.如權利要求1所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，步驟二中所加苦味酸溶液為含有飽和苦味酸的丁酮溶液，加入苦味酸的量以苦味酸與發(fā)酵液中腺苷蛋氨酸的摩爾比為2-4為準。
8.如權利要求1所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，步驟三中所述萃取方法為: 步驟一、將所得腺苷蛋氨酸沉淀、純丁酮及0.4-0.5mol/L的硫酸溶液按照體積比0.8-1.0: 0.8-1.0: 0.8-1.0混合，得到含有水溶性腺苷蛋氨酸硫酸鹽的萃取水相；步驟二、在所得萃取水相中加入純丁酮進行洗滌，同時在有機相中加入可提高萃取效果的純乙酸乙酯，得到去 除苦味酸的腺苷蛋氨酸硫酸鹽。
9.如權利要求8所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，步驟三中所述脫色的方法為: 將經(jīng)過萃取及洗滌所得腺苷蛋氨酸硫酸鹽進行樹脂脫色，并將所得脫色液與3-6倍體積的純丙酮混合，收集沉淀得脫色后的腺苷蛋氨酸硫酸鹽； 進行樹脂脫色采用的脫色樹脂可為D301樹脂、D750樹脂、D730樹脂或SD300樹脂，進樣速度為 1.0-4.0ml/min。
10.如權利要求9所述的利用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于，將所得脫色后的腺苷蛋氨酸硫酸鹽于_40°C預凍后進行真空干燥，得到以固體粉末狀腺苷蛋氨酸硫酸鹽形態(tài)存在的所述腺苷蛋氨酸。
【文檔編號】C12P19/40GK104131052SQ201410385463
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權日:2014年8月6日
【發(fā)明者】張春穎, 張麗云 申請人:西藏金稞集團有限責任公司