[发明专利]一种以金色链霉菌发酵生产四环素的发酵培养基及补料方法

说明书

本发明涉及一种以金色链霉菌发酵生产四环素的发酵培养基及补料方法，该所述发酵培养基及补料基料均采用甲酯化油脂作为辅助碳源。本发明引入甲酯化油脂，使其与淀粉形成辅助碳源，可以有效阻止脂肪酸的合成，从而加强产物代谢的通路，从而提高发酵水平，降低淀粉的消耗。

技术领域

本发明属于生物发酵技术领域，特别是涉及一种以金色链霉菌发酵法生产四环素的发酵培养基及补料方法。

背景技术

四环素是一类四环类抗生素，目前大多采用发酵法生产，发酵过程是以金色链霉菌为发酵菌种，采用二级发酵模式生产，具体过程为：将金色链霉菌经过复壮、分离，孢子培养制备斜面孢子备用，然后将斜面孢子接入种子罐进行种子扩大培养，最后将培养好的种子接入发酵培养基中，通过过程补料、控制培养温度、pH、基质浓度等来控制菌体的初级、次级代谢，最终使菌体合成四环素。

现有技术中四环素发酵培养基采用的是淀粉、黄豆饼粉、酵母粉及无机盐、微量元素等组成的混合营养物质，发酵过程补料采用的是淀粉、玉米浆、微量元素等组成的混合淀粉糖，并通过补入氨水控制发酵过程的pH。其中发酵过程中碳源物质以淀粉为主，油脂碳源在发酵体系中未见使用。现有工艺技术中，四环素发酵过程淀粉单耗月9～12千克/十亿四环素，消耗量极大。发酵过程大量消耗粮食作物，不仅使得原材料成本居高不下，发酵单位无法提升，而且发酵放罐碳残留高，造成后续废渣处理难度加大。因此，降低四环素发酵碳源单耗，减少淀粉等粮食作物的消耗，采用经济作物作为碳源等方向是当前四环素发酵发展的技术关键。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种提供可有效降低淀粉单耗，提高发酵单位，降低原材料成本的碳源的以金色链霉菌发酵生产四环素的发酵培养基。

本发明的另一目的是提供上述以金色链霉菌发酵生产四环素的补料方法。

本发明在发酵过程中引入甲酯化油体系，减少碳源向脂肪合成方向的代谢，从而加强向产物方向的代谢，提高碳源的产物合成效率，进而提高发酵单位。具体技术方案为：

一种以金色链霉菌发酵生产四环素的发酵培养基，其特征在于所述发酵培养基采用甲酯化油脂作为辅助碳源，该甲酯化油脂在发酵培养中的占比为0.2～0.5%，甲酯化油脂与淀粉的比例为1:8～1:12。

所述发酵培养基得具体原料组成为：淀粉2～5%，甲酯化油脂0.2～0.5%，黄豆饼粉1～3%，玉米浆2.0～3.0%，酵母粉0.2～0.5%，硫酸铵0.3～1.0%，轻质碳酸钙0.3～0.8%，微量元素及无机盐适量。

所述甲酯化油脂为植物性油脂与经甲酯化反应后所得到的甲酯化油，其甲酯率大于80%。

所述植物性油脂为豆油、棉籽油、菜籽油或棕榈油。

利用上述发酵培养基发酵生产四环素的补料方法，其特征在于在发酵过程中性发酵液补碳源和补氨水，

所述补碳源是指在发酵过程中补入淀粉糖和甲酯化油，其中

补淀粉糖，在发酵液总糖降至2.5%以下时补入，发酵过程中控制总糖2.0～3.0%，

补甲酯化油，在发酵20～30h时流加补入，补入速率为0.1～0.2g/hr/L培养液，

全程补入甲酯化油补入量与淀粉糖补入量折干比例为1:8～1:12，放罐前20～30hr停止补入甲酯化油脂；

补氨水是指根据发酵液pH补入氨水，控制发酵过程中发酵液pH5.7～6.0。

常规的四环素发酵工艺仅补入淀粉糖和氨水，本发明引入甲酯化油脂，使其与淀粉形成辅助碳源，可以有效阻止脂肪酸的合成，从而加强产物代谢的通路，从而提高发酵水平，降低淀粉的消耗。技术优势体现在：