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一種利用展青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法與流程

文檔序號(hào):12167495閱讀:1236來(lái)源:國(guó)知局

本發(fā)明屬于發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種利用展青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的培養(yǎng)基和培養(yǎng)方法。



背景技術(shù):

灰黃霉素是青霉菌發(fā)酵液的菌絲體中分離得到的一種含有氯的次級(jí)代謝產(chǎn)物。它是屬于非多烯類的抗真菌抗生素。灰黃霉素于1958年開始用于醫(yī)學(xué)臨床,主要用于治療皮膚淺層絲狀真菌感染,尤其是對(duì)小芽孢菌、紅色癬菌具有良好的抑制效果。在農(nóng)業(yè)上,灰黃霉素也被用于真菌病害防治。

目前,國(guó)內(nèi)采用發(fā)酵模式生產(chǎn)灰黃霉素,其存在的主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn):

1 工業(yè)化大生產(chǎn)發(fā)酵水平較低,其發(fā)酵水平維持在25000ug/ml左右。

2 國(guó)內(nèi)缺少關(guān)于規(guī)?;笊a(chǎn)春雷霉素完整的發(fā)酵工藝文獻(xiàn)報(bào)道,并且相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道以試驗(yàn)為主,不能夠?yàn)榇笊a(chǎn)模式提供有效地技術(shù)支持。

3 春雷霉素大生產(chǎn)發(fā)酵周期長(zhǎng),超過(guò)了260h左右,能耗比較高。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種可有效提高發(fā)酵單位,降低能耗,縮短發(fā)酵周期,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(lái)源不受環(huán)境影響,保證其供應(yīng)充足,實(shí)現(xiàn)灰黃霉素穩(wěn)定、高效生產(chǎn)的利用展青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的培養(yǎng)基。

本發(fā)明的另一目的是提供利用上述培養(yǎng)基生產(chǎn)灰黃霉素的培養(yǎng)方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案為:

一種利用展青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的培養(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:

葛根粉7~11g/L、大力士甜高粱12~16g/L、葡萄糖5~9g/L、白酒糟6~10g/L、玉米漿11~15ml/L、魚粉10~14g/L、棉籽油8~12ml/L、硫酸銨0.4~0.8g/L、輕質(zhì)碳酸鈣1~5g/L;

所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組成為:

葛根粉9~14g/L、大力士甜高粱14~18g/L、葡萄糖7~11g/L、白酒糟8~12g/L、玉米漿13~17ml/L、魚粉12~16g/L、棉籽油11~15ml/L、硫酸銨0.5~0.9g/L、輕質(zhì)碳酸鈣2~6g/L;磷酸二氫鉀0.05~0.09g/L、硫酸鎂0.03~0.07g/L、硫酸亞鐵0.006~0.01g/L、氯化鈉0.04~0.08g/L。

一種利用上述培養(yǎng)基發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的培養(yǎng)方法,其特征在于工藝步驟為:

1) 種子培養(yǎng):首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至20~25℃,并用無(wú)菌空氣保壓,然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng),至菌體濃度32~34%、培養(yǎng)時(shí)間40~45h移種;

2) 發(fā)酵培養(yǎng):先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至20~25℃,并用無(wú)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35~39%、發(fā)酵周期不超過(guò)250h,化學(xué)效價(jià)>30000ug/ml時(shí)終止發(fā)酵。

所述種子培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量要求為:氨基氮20~40mg/L、還原糖2~4g/100ml;

所述發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量要求為:氨基氮40~60mg/L、還原糖4~6g/100ml。

所述培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液質(zhì)量要求為:菌體濃度20~30%;鏡檢無(wú)雜菌。

所述種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:30~50m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速60~80r/min。

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:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在100~120r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:200~300m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

所述發(fā)酵過(guò)程中采用流加法進(jìn)行補(bǔ)料,補(bǔ)料包括補(bǔ)糖、補(bǔ)水、補(bǔ)硫酸銨和pH控制,其中

a 補(bǔ)糖工藝控制:

發(fā)酵100~200h,當(dāng)還原糖含量<2g/100ml時(shí),補(bǔ)入糊精,控制發(fā)酵液中還原糖含量為2.0~2.5g/100ml,

發(fā)酵201 h~發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)還原糖含量<1.5g/100ml,補(bǔ)入糊精,控制發(fā)酵液中還原糖含量為1.5~2.0g/100ml;

b補(bǔ)水工藝控制:

發(fā)酵前80h不用進(jìn)行補(bǔ)水,

發(fā)酵81~200h,當(dāng)菌體濃度高于45%時(shí),加入滅菌水,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201h~發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)菌體濃度高于40%時(shí),加入滅菌水,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(guò)程pH控制:

發(fā)酵前80h,pH不進(jìn)行控制,

發(fā)酵81~200h,當(dāng)pH<6.0,采用流加法加入10~20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH至6~7,當(dāng)pH>7,采用流加法加入30%的鹽酸溶液,調(diào)節(jié)pH至6~7;

d 補(bǔ)硫酸銨:

在發(fā)酵120h和200h時(shí)補(bǔ)入10%的硫酸銨溶液,其用量控制在發(fā)酵液體積的0.01~0.03%。

本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:

1 本發(fā)明確認(rèn)了展青霉菌發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素的種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基中碳源、氮源和最佳配伍比例。

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)了灰黃霉素最佳的發(fā)酵工藝和控制參數(shù)。通過(guò)本發(fā)明發(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素,其發(fā)酵單位達(dá)到30000ug/ml以上,同國(guó)內(nèi)技術(shù)相比,發(fā)酵單位提高了20%以上;發(fā)酵周期控制在250h以內(nèi),降低了發(fā)酵能耗。

3 本發(fā)明培養(yǎng)基中加入白酒糟,因其含有豐富的氨基酸和促生長(zhǎng)因子,可以部分替代魚粉,降低了生產(chǎn)成本。

4 本發(fā)明培養(yǎng)基中加入葛根粉代替淀粉,降低了發(fā)酵液的黏度,避免了高溫滅菌過(guò)程中出現(xiàn)的糊化現(xiàn)象,減少了毒性物質(zhì)的釋放;葛根粉中的碳水化合物含量達(dá)到了88%,能夠滿足灰黃霉素生物合成中所需的乙酸用量。

5 本發(fā)明適用于工業(yè)化規(guī)?;l(fā)酵生產(chǎn)灰黃霉素。

具體實(shí)施方法

下面用實(shí)例予以說(shuō)明本發(fā)明,應(yīng)該理解的是,實(shí)例是用于說(shuō)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。

下述實(shí)施例的菌種選用:生產(chǎn)使用的菌種來(lái)源為展青霉菌母瓶發(fā)酵液。母瓶發(fā)酵液質(zhì)量要求為:菌體濃度20~30%;鏡檢無(wú)雜菌。

葛根淀粉來(lái)源:將塊狀葛根送入碎解機(jī)中碎解。碎解機(jī)的篩網(wǎng)孔徑選取2-3毫米規(guī)格即可。

白酒糟:白酒發(fā)酵的副產(chǎn)物,蛋白含量應(yīng)>14%,水分含量<1.5%。

實(shí)施例1

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3。

葛根粉70kg、大力士甜高粱120kg、葡萄糖50kg、白酒糟60 kg、玉米漿110L、魚粉100 kg、棉籽油80L、硫酸銨4kg、輕質(zhì)碳酸鈣10kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至20℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮20mg/L、還原糖2g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照30L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:30m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速60r/min。至菌體濃度32%、培養(yǎng)時(shí)間40h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3

葛根粉900kg、大力士甜高粱1400kg、葡萄糖700kg、白酒糟800 kg、玉米漿1300L、魚粉1200kg、棉籽油1100L、硫酸銨50kg、輕質(zhì)碳酸鈣200kg;磷酸二氫鉀5kg、硫酸鎂3kg、硫酸亞鐵0.6kg、氯化鈉4kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至20℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮40mg/L、還原糖4g/100ml。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)。

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6.9;

b 溫度:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在100r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:200m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度35%、發(fā)酵周期不超過(guò)241h,化學(xué)效價(jià)30127ug/ml。實(shí)施例2

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3

葛根粉80kg、大力士甜高粱130kg、葡萄糖60kg、白酒糟70 kg、玉米漿120L、魚粉110 kg、棉籽油90L、硫酸銨5kg、輕質(zhì)碳酸鈣20kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至21℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮25mg/L、還原糖2.5g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照32L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:35m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速65r/min。至菌體濃度32.5%、培養(yǎng)時(shí)間41h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3。

葛根粉1000kg、大力士甜高粱1500kg、葡萄糖800kg、白酒糟900 kg、玉米漿1400L、魚粉1300kg、棉籽油1200L、硫酸銨60kg、輕質(zhì)碳酸鈣300kg;磷酸二氫鉀6kg、硫酸鎂4kg、硫酸亞鐵0.7kg、氯化鈉5kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至21℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮45mg/L、還原糖4.5g/100ml。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)。

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:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在105r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7;

f 空氣流量:220m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度36%、發(fā)酵周期不超過(guò)242h,化學(xué)效價(jià)30291ug/ml。

實(shí)施例3

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3。

葛根粉90kg、大力士甜高粱140kg、葡萄糖70kg、白酒糟80 kg、玉米漿130L、魚粉120 kg、棉籽油100L、硫酸銨6kg、輕質(zhì)碳酸鈣30kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至22℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮30mg/L、還原糖3g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照35L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:40m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速70r/min。至菌體濃度33%、培養(yǎng)時(shí)間43h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3。

葛根粉1100kg、大力士甜高粱1600kg、葡萄糖900kg、白酒糟1000 kg、玉米漿1500L、魚粉1400kg、棉籽油1300L、硫酸銨70kg、輕質(zhì)碳酸鈣400kg;磷酸二氫鉀7kg、硫酸鎂5kg、硫酸亞鐵0.8kg、氯化鈉6kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至23℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮50mg/L、還原糖5g/100ml。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)。

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6.5,

b 溫度:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在110r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:250m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度37%、發(fā)酵周期不超過(guò)245h,化學(xué)效價(jià)30374ug/ml。

實(shí)施例4

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3

葛根粉100kg、大力士甜高粱150kg、葡萄糖80kg、白酒糟90 kg、玉米漿140L、魚粉130 kg、棉籽油110L、硫酸銨7kg、輕質(zhì)碳酸鈣40kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至24℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮35mg/L、還原糖3.5g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照38L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:45m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速75r/min。至菌體濃度33.5%、培養(yǎng)時(shí)間44h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3。

葛根粉1200kg、大力士甜高粱1700kg、葡萄糖1000kg、白酒糟1100 kg、玉米漿1600L、魚粉1500kg、棉籽油1400L、硫酸銨80kg、輕質(zhì)碳酸鈣500kg;磷酸二氫鉀8kg、硫酸鎂6kg、硫酸亞鐵0.9kg、氯化鈉7kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至24℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮55mg/L、還原糖5.5g/100ml。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)。

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6.3,

b 溫度:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在115r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:280m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度37%、發(fā)酵周期不超過(guò)245h,化學(xué)效價(jià)30304ug/ml。實(shí)施例5

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3。

葛根粉140kg、大力士甜高粱160kg、葡萄糖90kg、白酒糟100kg、玉米漿150L、魚粉140kg、棉籽油120L、硫酸銨8kg、輕質(zhì)碳酸鈣50kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至25℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮40mg/L、還原糖4g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照40L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:50m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速80r/min。至菌體濃度34%、培養(yǎng)時(shí)間45h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3。

葛根粉1300kg、大力士甜高粱1800kg、葡萄糖1100kg、白酒糟1200 kg、玉米漿1700L、魚粉1600kg、棉籽油1500L、硫酸銨90kg、輕質(zhì)碳酸鈣600kg;磷酸二氫鉀9kg、硫酸鎂7kg、硫酸亞鐵1kg、氯化鈉8kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至25℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮60mg/L、還原糖6g/100ml。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)。

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6.1,

b 溫度:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在120r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:300m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度37%、發(fā)酵周期不超過(guò)245h,化學(xué)效價(jià)30127ug/ml。

對(duì)比實(shí)施例(培養(yǎng)工藝及控制參數(shù)依據(jù)實(shí)施例3)

種子培養(yǎng):種子培養(yǎng)基體積10m3。

大米粉90kg、葡萄糖70kg、花生餅粉80 kg、玉米漿130L、黃豆餅粉120 kg、硫酸銨6kg、輕質(zhì)碳酸鈣30kg。

首先將種子培養(yǎng)基滅菌并冷卻至22℃,并用無(wú)菌空氣保壓,培養(yǎng)基滅菌后質(zhì)量為:氨基氮18mg/L、還原糖2g/100ml。然后在火焰保護(hù)下,將已經(jīng)培養(yǎng)好的展青霉菌母瓶發(fā)酵液按照35L的接種量接入種子培養(yǎng)基中進(jìn)行種子培養(yǎng)。

種子培養(yǎng)條件為:罐壓0.03~0.06MPa;罐溫28~29℃;空氣流量:40m3/h;攪拌轉(zhuǎn)速70r/min。至菌體濃度30%、培養(yǎng)時(shí)間44h移種。

發(fā)酵培養(yǎng):發(fā)酵培養(yǎng)基體積100m3。

大米粉1100kg、葡萄糖900kg、花生餅粉800kg、玉米漿1200L、黃豆餅粉1000kg、硝酸鈉50kg、輕質(zhì)碳酸鈣400kg;磷酸二氫鉀7kg、硫酸鎂5kg、硫酸亞鐵0.8kg、氯化鈉6kg。

先將發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌,冷卻至23℃,并用無(wú)菌空氣保壓,發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌后的質(zhì)量為:氨基氮37mg/L、還原糖3.8g/100ml。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)。

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6.5,

b 溫度:培養(yǎng)溫度28~29℃,

c 攪拌轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速控制在110r/min,

d 壓力控制:罐壓0.05~0.06MPa,

e pH控制:發(fā)酵過(guò)程中pH控制在6~7,

f 空氣流量:250m3/h,

h 溶氧控制:

發(fā)酵前90h內(nèi),不控制溶氧,

91~160h,溶氧控制在40%以上,

161~發(fā)酵結(jié)束:溶氧控制在30%以上。

發(fā)酵培養(yǎng)結(jié)束,菌體濃度35%、發(fā)酵周期不超過(guò)264h,化學(xué)效價(jià)24761ug/ml。

上述實(shí)施例1-5中,發(fā)酵過(guò)程中采用流加法進(jìn)行補(bǔ)料,補(bǔ)料包括補(bǔ)糖、補(bǔ)水、補(bǔ)硫酸銨和pH控制,其中

a 補(bǔ)糖工藝控制:

發(fā)酵100~200h,當(dāng)還原糖含量<2g/100ml時(shí),補(bǔ)入糊精,控制發(fā)酵液中還原糖含量為2.0~2.5g/100ml,

發(fā)酵201 h~發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)還原糖含量<1.5g/100ml,補(bǔ)入糊精,控制發(fā)酵液中還原糖含量為1.5~2.0g/100ml;

b補(bǔ)水工藝控制:

發(fā)酵前80h不用進(jìn)行補(bǔ)水,

發(fā)酵81~200h,當(dāng)菌體濃度高于45%時(shí),加入滅菌水,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201h~發(fā)酵結(jié)束,當(dāng)菌體濃度高于40%時(shí),加入滅菌水,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(guò)程pH控制:

發(fā)酵前80h,pH不進(jìn)行控制,

發(fā)酵81~200h,當(dāng)pH<6.0,采用流加法加入10~20%的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)pH至6~7,當(dāng)pH>7,采用流加法加入30%的鹽酸溶液,調(diào)節(jié)pH至6~7;

d 補(bǔ)硫酸銨:

在發(fā)酵120h和200h時(shí)補(bǔ)入10%的硫酸銨溶液,其用量控制在發(fā)酵液體積的0.01~0.03%。

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