[发明专利]一种生产L-苏氨酸的方法

权利要求书

1.一种生产L-苏氨酸的方法，包括如下步骤：

将具有生产L-苏氨酸能力的菌株进行发酵培养，得到L-苏氨酸；所述发酵培养过程中，菌体生长量不再增加以前作为第一阶段，菌体生长量不再增加以后作为第二阶段；所述第一阶段中，以实现所述菌株的最优比生产速率为前提采用指数补料的方式在发酵培养体系中加入营养成分；所述第二阶段中，以实现所述菌株生产L-苏氨酸的最大生产速率为前提采用恒速补料的方式在发酵培养体系中加入营养成分；

所述第一阶段中，所述最优比生产速率为比生产速率的最大值；所述比生产速率＝(所述第一阶段终止时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度-所述第一阶段初始时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度)÷(所述第一阶段初始时刻发酵液中菌体干重与所述第一阶段终止时刻发酵液中菌体干重的算数平均值×所述第一阶段经历的时间)；

所述第二阶段中，所述生产速率＝(所述第二阶段终止时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度-所述第二阶段初始时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度)÷所述第二阶段经历的时间。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述营养成分为碳源、氮源、磷源、硫源、镁源、钾源和氨基酸中的至少一种；

所述营养成分优选为如下(a)或(b)：(a)氨基酸和磷源；(b)氨基酸；

所述(a)中，所述氨基酸更加优选为异亮氨酸，最优选为L-异亮氨酸，所述磷源更加优选为磷酸二氢钾；

所述(b)中，所述氨基酸更加优选为异亮氨酸，最优选为L-异亮氨酸。

3.一种生产L-苏氨酸的方法，包括如下步骤：

将具有生产L-苏氨酸能力的菌株进行发酵培养，得到L-苏氨酸；所述发酵培养过程中，菌体生长量不再增加以前作为第一阶段，菌体生长量不再增加以后作为第二阶段；

所述第一阶段的发酵过程中将补料液甲通过如下程序控制发酵罐进行指数补料：F＝(μ·X₀·V₀·e^μt)/(S·Y_ile/X)，其中F为指数补料速率，μ为比生长速率，X₀为初始菌体浓度，V₀为初始发酵液体积，e为自然对数，t为所述第一阶段的发酵时间，S为所述补料液甲中的L-异亮氨酸浓度，Y_ile/X为细胞得率；所述程序中，μ的数值设定以实现所述菌株的最优比生产速率为前提；所述补料液甲为L-异亮氨酸水溶液或L-异亮氨酸和磷酸二氢钾的水溶液；

所述第二阶段的发酵过程中将补料液乙进行恒速补料，以实现所述菌株生产L-苏氨酸的最大生产速率为前提设定L-异亮氨酸的恒速补料的速率；所述补料液乙为L-异亮氨酸水溶液；

所述第一阶段中，所述最优比生产速率为比生产速率的最大值；所述比生产速率＝(所述第一阶段终止时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度-所述第一阶段初始时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度)÷(所述第一阶段初始时刻发酵液中菌体干重与所述第一阶段终止时刻发酵液中菌体干重的算数平均值×所述第一阶段经历的时间)；

所述第二阶段中，所述生产速率＝(所述第二阶段终止时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度-所述第二阶段初始时刻发酵液中L-苏氨酸的浓度)÷所述第二阶段经历的时间。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第一阶段的所述程序中，μ的取值范围为0.05h^-1-0.5h^-1，优选为0.12h^-1-0.21h^-1，最优选为0.16h^-1；所述第二阶段中，所述L-异亮氨酸的恒速补料速率为0g·L^-1·h^-1-10g·L^-1·h^-1，优选为0g·L^-1·h^-1-5g·L^-1·h^-1，最优选为1.5mg·L^-1·h^-1。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于：所述第一阶段的所述程序中，Y_ile/X＝107g/g。