[发明专利]一种赖氨酸连续发酵的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种赖氨酸发酵的方法，尤其是涉及一种赖氨酸连续发酵的方法。

背景技术

目前我国赖氨酸发酵均采用间歇发酵的方法，发酵采用每罐按照一定的比例投入发酵培养基并接入一定的赖氨酸发酵菌种，在流加碳源和流加氮源的条件下，进行发酵培养。随着发酵的进行，赖氨酸酸度逐渐提高，总体积增加，营养物质浓度逐渐降低，发酵产酸速率呈下降趋势。当营养物质降低到一定程度后，发酵产酸速率降低到一定程度即判断为发酵终点，当发酵结束后进入提取工艺。

随着发酵的进行，发酵营养物质降低到一定程度，赖氨酸菌种的代谢能力下降，致使发酵产酸速率缓慢而放罐，而放罐后要进行罐的清洗、检查、灭菌，并要重新装填培养基，接入赖氨酸菌种重新开始发酵培养，每批次罐的发酵培养的时间较短，无形中增加了辅助周期的数量，导致发酵设备的使用效率降低。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中发酵设备的使用效率较低的缺陷，提供一种新的赖氨酸发酵的方法。

本发明的发明人惊奇地发现，通过在发酵培养20小时后，向发酵液中流加赖氨酸发酵培养所需的营养物质，能够使赖氨酸菌种的代谢能力基本不下降，从而能够使发酵产酸速率基本维持不变，从而无需放罐，使发酵过程得以连续进行。

因此，为了实现上述目的，本发明提供了一种赖氨酸连续发酵的方法，所述方法包括将赖氨酸发酵菌种接入赖氨酸发酵培养基中，在流加碳源和流加氮源的条件下，进行发酵培养，其特征在于，在发酵培养20小时后，向发酵液中流加赖氨酸发酵培养所需的营养物质。

优选地，所述方法还包括在发酵培养20小时后，向发酵液中流加赖氨酸发酵菌种。

本发明提供的赖氨酸连续发酵的方法，大大延长了发酵培养的时间，且不影响转化率，提高了赖氨酸菌种的代谢能力，在设备不出现故障和发酵培养基不染菌的情况下，发酵可以一直进行下去，提高了单位时间供酸量，并提高了设备利用率，进而降低了赖氨酸发酵成本。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种赖氨酸连续发酵的方法，所述方法包括将赖氨酸发酵菌种接入赖氨酸发酵培养基中，在流加糖和流加有机氮源的条件下，进行发酵培养，在发酵培养20小时后，向发酵液中流加赖氨酸发酵培养所需的营养物质。

本发明中，发酵培养基为本领域技术人员公知的概念，指微生物发酵所需的供微生物生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)以及维生素和水等。发酵液也为本领域技术人员公知的概念，指接入微生物菌株的液体培养基(该液体培养基也即本发明中所称发酵培养基)，经过一段时间的培养后所得产物。

本发明中，以接种后且流加碳源和流加氮源之前的发酵培养基为基准，赖氨酸发酵菌种的接种量为12-18体积％。本领域技术人员应该理解的是，赖氨酸发酵菌种在被接种至发酵培养基中之前，采用常规方法将赖氨酸发酵菌种经过种子罐培养，在种子罐培养的培养程度可以通过取样显微镜镜检、OD(optical density)值测定对产赖氨酸微生物的生长进行观察，当通过上述方法观察菌体形态正常、测定OD值达到0.75以上时停止培养，将此时种子罐中的种子液称为成熟种子液，然后再将成熟种子液接入发酵培养基中。因此，本发明中，赖氨酸发酵菌种的接种量为12-18体积％，指的是接入发酵培养基中的成熟种子液的体积占接入成熟种子液后发酵培养基体积的12-18％。

种子罐培养可以采用一级种子罐培养也可以采用二级种子罐培养，一级种子罐培养即将赖氨酸发酵菌种在一个种子罐中一直培养到所需的培养程度；二级种子罐培养即先将赖氨酸发酵菌种在一个种子罐中培养一段时间后再转入另一个种子罐继续培养，培养到所需的培养程度。二级种子罐培养在各个种子罐的培养时间没有具体限定，只要最终能培养到所需的培养程度即可。为了操作方便，本发明的种子罐培养优选采用一级种子罐培养。