[发明专利]一种基于代谢参数RQ补糖发酵生产沙利霉素工艺

说明书

技术领域

本发明涉及沙利霉素的发酵工艺优化方法，特别是涉及一种基于代谢参数RQ补糖发酵生产沙利霉素工艺。

背景技术

沙利霉素是一种聚醚类一元羧酸抗生素，具有特殊的环状结构，是典型的离子载体抗生素。沙利霉素是由白色链霉菌(Streptomysis albus)产生的聚醚类离子载体型动物专用抗生素, 由于其广谱高效的抗球虫病性能而得到广大饲养者的认可。

目前沙利霉素的生产主要通过生物发酵的方法进行，主要以豆油和棕榈油作为其主要的发酵碳源，例如中国专利CN1230596公开的，但是随着近年来油的价格持续上升，沙利霉素的发酵成本相应有了很大的提高；并且由于油的自身特性，发酵基质中过多油的积累会造成发酵体系溶氧的降低，同时其还会附着于菌丝体表面，不利于菌体代谢，甚至还会出现发酵液结块的现象。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于代谢参数RQ补糖发酵生产沙利霉素工艺，以提高沙利霉素效价和降低成本。

 一种基于代谢参数RQ补糖发酵生产沙利霉素工艺，包括以下工艺步骤：

发酵培养：将经斜面培养和种子培养所得种子液接种至发酵罐，接种量8-12%，培养温度30-35℃,压力0.04-0.06MPa，DO控制在30%-100%,转速250-500rpm，当RQ降至0.65时，开始流加补糖，使RQ值控制在0.68-0.95，发酵开始后290-310小时后放罐。

更为优选，所述斜面培养是：将菌株接种到斜面培养基上，26-30℃下培养6-8天。

更为优选，所述种子培养是：将经斜面培养所得孢子接入种子培养基，在30-35℃、220-260 r/min的条件下培养25-30h。

更为优选，所述斜面培养基的组成是：可溶性淀粉1-3 wt%，硫酸镁 0.02-0.08 wt%，氯化钠 0.02-0.08 wt%，牛肉膏 0.05-0.2 wt%，硝酸钾0.05-0.2 wt%，磷酸氢二钾 0.02-0.08 wt%，硫酸亚铁 0.0005-0.0015 wt%，琼脂 1-3wt%，余量的蒸馏水；所述斜面培养基的pH 值为6.8-7.5。

更为优选，所述种子培养基的组成是：葡萄糖 2-8 wt%，黄豆粉2-4 wt%，酵母粉 0.5-2wt%，轻质碳酸钙 0.1-0.4 wt%，余量的蒸馏水。

更为优选，所述发酵罐的培养基的组成是：蔗糖2-6 wt%，棕榈油 2-8wt%，氯化钾 0.1-0.4wt%，氯化钠 0.05-0.2 wt%，豆粕粉 0.1-0.8 wt%，胚芽粉 0.2-1wt%，磷酸氢二钾 0.01-0.02wt%，硫酸镁 0.005-0.02 wt%，乳化剂 0.02-0.08wt%，硫酸铵 0.1-1wt%，轻质碳酸钙 0.1-0.5 wt%，余量的蒸馏水；所述发酵液的pH值为6.5-7.0。

更为优选，所述发酵培养中采用的流加补糖是根据RQ值控制补糖速率，当RQ降至0.65时，开始以恒定速率流加方式补糖，RQ值升至0.8-0.95时降低补糖速率，以控制RQ值在0.68-0.95之间。

更为优选，所述发酵培养中RQ值控制在0.68-0.8。

更为优选，所述发酵培养中的糖为葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉的一种或多种。

更为优选，所述发酵培养中压力为0.05MPa。

当发酵完成糖油转换阶段后，OUR和CER逐步上升，RQ基本稳定在0.65，这意味着菌体开始进入产素阶段。随着发酵的进行，OUR和CER由上升期进入稳定阶段，此时，开始流加葡萄糖，并控制RQ维持在0.68-0.95，优选0.68-0.8。

本发明在发酵中后期以RQ值作为操作指标进行流加补糖，在效价稳定提高的同时，降低沙利霉素的生产成本，解决了发酵基质中过多油的积累造成发酵体系溶氧的降低，以及发酵液结块的技术问题，本发明的技术成熟，适合工业规模化生产。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明中种子罐及发酵罐由上海国强生化工程装备有限公司生产，尾气分析仪为PS6000型生物尾气分析系统分析（重庆哈特曼测量仪器有限公司），本发明中DO为溶解氧，OUR为菌体摄氧率，CER为二氧化碳（CO₂）释放率，RQ为呼吸商，RQ=CER/OUR。 

本实施例采用的沙利霉素生产菌种为白色链霉菌(Streptomyces albus)。

培养基成分1：