[发明专利]一种提高L-异亮氨酸产量的方法

说明书

本发明属于L‑异亮氨酸生产技术领域，公开了一种提高L‑异亮氨酸产量的方法，包括：其包括添加H₂O₂和葡萄糖营养液的步骤。本发明通过对发酵方法的优化，提高了L‑异亮氨酸的产量。

技术领域

本发明属于L-异亮氨酸生产技术领域，具体涉及一种提高L-异亮氨酸产量的方法。

背景技术

L-异亮氨酸，又称异白氨酸，化学名L-2-氨基-3甲基戊酸，1901年，Fischer在由蛋白质水解液分离的L-亮氨酸组分中发现了旋光度较亮氨酸更大的物质，此为有关L-异亮氨酸的最早报道。L-异亮氨酸是生命有机体的重要组成部分，属于必需氨基酸，因为它特殊的结构和功能在人体生命代谢中占有重要作用。人体若长期缺乏L-异亮氨酸，将影响机体的生理功能，导致代谢紊乱、抵抗力下降等。L-异亮氨酸以其独特的功效，广泛应用于食品保健，生物医药以及医疗美容等行业。

我国异亮氨酸生产规模小，菌株产酸率低，发酵罐分批发酵水平在25g/L左右，提取率50%左右，生产工艺、生产水平和生产设备远远落后于日本等国，产量不能满足于市场需求。上个世纪末，L-异亮氨酸世界年产率在400t左右，而我国则大部分依赖进口。近年来，随着国内各生产厂家产量的增加，我国异亮氨酸的产量逐渐满足国内的需求，还有部分产品出口。国内氨基酸行业应该高度中重视生物化工技术的应用，尽快解决目前L-异亮氨酸发酵周期长，产酸率低和产品质量不高的问题，并开展异亮氨酸在新领域的应用研究，以促进我国L-异亮氨酸产业的发展。

发明内容

为解决上述问题，克服现有发酵工艺的不足之处，本发明提供了一种提高L-异亮氨酸产量的方法，该发酵方法易操作，大大提高了发酵效率。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种提高L-异亮氨酸产量的方法，其包括添加H₂O₂和葡萄糖营养液的步骤。

进一步地，所述方法进一步包括添加壳聚糖的步骤。

进一步地，所述H₂O₂于发酵中后期分批次添加，所述壳聚糖在发酵中后期添加。

进一步地，所述方法包括如下步骤：

将谷氨酸棒杆菌种子液按6-10%的接种量转入含有30L发酵培养基的50L发酵罐中培养，温度30℃，培养时间60小时，通过自动流加氨水控制培养基pH为6.8-7.0，通过搅拌和通风控制溶氧在20-30%，流加葡萄糖营养液，控制发酵液中残糖含量不低于1g/L；

发酵过程中，分别于40、42、44、46、48和50h注入0.2L的H₂O₂；于48h，往发酵罐中添加壳聚糖，控制壳聚糖的浓度为20-60mg/L。

进一步地，所述葡萄糖营养液的组分：葡萄糖100-200g/L，α-羟丁酸10-30g/L。

优选地，所述发酵培养基组分为：葡萄糖80g/L，(NH₄)₂SO₄ 20g/L，玉米浆10g/L，KH₂PO₄ 5g/L，MgSO₄·7H₂O 2g/L，MnSO₄·H₂O 10mg/L，FeSO₄·7H₂O 0.1g/L，V_B1 5mg/L，V_H 20μg/L。

优选地，所述壳聚糖的浓度为40mg/L。

优选地，所述葡萄糖营养液的组分：葡萄糖100g/L，α-羟丁酸20g/L。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：