[发明专利]一种裂殖壶菌发酵产DHA的方法

说明书

本发明提供一种裂殖壶菌发酵产DHA的方法，包括如下步骤：(1)裂殖壶菌经活化、扩培和发酵之后得到发酵液；(2)将所述发酵液部分放料至酶解罐中酶解，再将得到的酶解液转移至分离设备，提取DHA毛油，菌粕回收待用；(3)剩余发酵液补充部分培养基成分和所述回收待用的菌粕，继续发酵，重复步骤(2)直至发酵周期结束。本发明提供的发酵方法将菌粕作为营养物质循环利用，既能为微生物提供营养，使其保持生产活力，又能够提高传统半连续的发酵的生产效率，同时降低染菌的风险，还降低了裂殖壶菌生产DHA的成本，符合绿色生产的理念，有利于环境保护。

技术领域

本发明属于微生物发酵技术领域，具体涉及微生物发酵产DHA的方法，尤其涉及一种裂殖壶菌发酵产DHA的方法。

背景技术

二十二碳六烯酸(DHA)是一种Omega-3多元不饱和脂肪酸，具有促进脑细胞发育、保护视力、提高智力和改善记忆力等重要生理功能，是人体自身不能合成但又不可缺少的重要营养素，广泛应用在婴幼儿食品及医药行业。通过深海鱼油的提取纯化获取的DHA，产量较少，且受季节的影响供应受限，已经远不能满足市场需求。

由于海洋微生物破囊壶菌(Thraustochytrium)，裂殖壶菌(Schizochytrium)，寇氏隐甲藻(Crythecodinium cohnii)等都能在体内合成DHA，且微生物具有生长繁殖速度快、油脂含量高、易于进行大规模培养等特点，微生物发酵获取DHA 成为工业上规模化生产DHA的首选方式。

目前，微生物法获取DHA的主要来源是利用裂殖壶菌发酵生产，通过对裂殖壶菌菌体的大量积累，然后对其进行机械破壁或者酶解破壁处理后，获得富含DHA的油脂。但是由于其生产成本较高，导致DHA的市场价格偏高。因此通过对DHA发酵生产工艺的改进，不断提高工业化发酵生产的生物量和DHA 含量，对于降低其生产成本，扩大在普通消费者中的推广力度具有十分重要的意义。

CN102888348A公开了一种裂殖壶菌及利用其高密度发酵生产DHA油脂的方法，从元素供应和发酵控制角度优化菌株发酵条件，并结合补糖操作，实现高密度发酵，最终细胞干重达到70.43g/L，油脂含量达50.1g/L。整套工艺操作方便，获得较高的生物量和DHA含量，降低了发酵成本，适合工业化发酵生产。该发明采用的分批发酵的思路，而分批发酵的人力、物力消耗较大，每批发酵都需要进行装料、灭菌、接种、放料、清洗等操作，工序繁琐，发酵周期较长，生产效率较低。

CN104263770A公开了一种裂殖壶菌半连续阶段式发酵，其采用的还是传统的连续发酵的思路，主发酵罐采用连续发酵，后发酵采用间歇发酵的方式，但是此方法的问题在于，只要某一个发酵罐出现杂菌进入，便会出现大面积染菌，最终导致不正常发酵。目前，连续、半连续发酵都是采用单线或双线生产，每条线上涉及多个发酵罐，生产线复杂。

因此，如何提高生产效率，保证裂殖壶菌的生产活力，同时做到节约成本、节能减排是目前现有的裂殖壶菌发酵生产DHA的生产系统中有待进一步解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种裂殖壶菌发酵产DHA的方法。本发明提供的生产方法在整个生产过程中将菌粕作为营养物质循环利用，既能为微生物提供营养，使其保持生产活力，提高产量，又通过采用半连续循环的发酵方式提高了物料利用率，降低生产成本；同时，在发酵周期中既不引入新鲜培养基，也不向外排出菌粕，实现了相对封闭式的连续生产，避免杂菌跟随外部物质进入发酵体系，降低染菌的风险，保证微生物菌落的单一性，提高产品质量；同时也符合绿色生产的理念，有助于保护环境。为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种裂殖壶菌发酵产DHA的方法，包括如下步骤：

(1)裂殖壶菌经活化、扩培和发酵之后得到发酵液；

(2)将所述发酵液部分放料至酶解罐中酶解，再将得到的酶解液转移至分离设备，提取DHA毛油，菌粕回收待用；