[发明专利]发酵法生产谷胱甘肽工艺

说明书

本发明提供发酵法生产谷胱甘肽工艺，涉及谷胱甘肽生产技术领域。该发酵法生产谷胱甘肽工艺，包括以下步骤：S1、准备培养容器和培养基：培养容器使用前需要进行消毒，培养基的成分如下：新鲜麦芽汁、葡萄糖、蔗糖、NaN0₃、K₂HP0₄、KCl、MgSO₄·7H₂O，FeS0₄和琼脂，S2、将酵母菌活化，将培养基和酵母菌放入培养容器中，通过搅拌棒将其搅拌均匀，使其成为初代培养皿，将初代培养皿放入温度为30℃恒温箱中进行培养20h。本发明，使用新鲜麦芽汁作为培养基原料，原料简单易得，且制造方法纯熟，对酵母菌的培养物进行检测，检测方式可为肉眼观察，不需繁琐操作，操作人员只需了解酵母菌即可，降低培养者的要求。

技术领域

本发明涉及谷胱甘肽生产技术领域，具体为发酵法生产谷胱甘肽工艺。

背景技术

谷胱甘肽(GSH)，广泛存在于真核、原核生物细胞内的一种三肽抗氧化剂，由L－谷氨酸、L－半胱氨酸和甘氨酸组成。由于活性巯基的存在，它可维持细胞氧化还原电位和防止活性氧(ROS)对细胞的损伤作用。另外，还可保护细胞免受紫外线、重金属以及多种外源性物质侵扰。因此，临床上常用于抗辐射、肿瘤、氧化和衰老等预防与治疗，被广泛应用于医药、保健品、食品和化妆品等领域；

GSH可以通过提取法、化学法、酶法和发酵法等途径获取，以酶法和发酵法为主。酶促法主要是由L－谷氨酸，L－半胱氨酸、甘氨酸和ATP在γ－谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteine synthetase，GSHⅠ)和谷胱甘肽合成酶(glutathione synthetase，GSHⅡ)催化下合成，而酶和ATP价格都很昂贵，限制了酶促合成GSH的生产应用；发酵法则是发酵液中添加L－谷氨酸、L－半胱氨酸和甘氨酸等前体氨基酸，利用酵母等微生物的野生型或基因工程菌将其转化成GSH，与其他方法相比具有成本低、简便易控和易放大等优点，且可直接利用微生物自身产生的ATP。因此，发酵法成为目前最重要的GSH生产方法。

申请人在申请本发明时，经过检索，发现中国专利公开了“一种酿酒酵母发酵生产谷胱甘肽的工艺”，其申请号为“201611214643.1”，该专利主要通过本发明通过O-media发酵培养基改良、糖蜜和玉米浆流加，提高发酵液细胞密度；以硬脂酸、聚乙二醇和琼脂粉为包覆材料，使得高锰酸钾在添加到发酵液中后0-40h间缓慢释放，将该KMnO4缓释颗粒添加发酵液中，起到有效维持长时间氧化刺激同时缓解其对酵母生长的影响，进而促进GSH的积累；通过能量辅助物质柠檬酸钠添加，改善胞内ATP水平，最终显著改善谷胱甘肽积累量，降低生产成本，但是对工作人员有较高的要求，不易普及。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了发酵法生产谷胱甘肽工艺，解决了对工作人员有较高的要求，不易普及的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：发酵法生产谷胱甘肽工艺，包括以下步骤：S1、准备培养容器和培养基：培养容器使用前需要进行消毒，培养基的成分如下：新鲜麦芽汁、葡萄糖、蔗糖、NaN0₃、K₂HP0₄、KCl、MgSO₄·7H₂O，FeS0₄和琼脂，S2、将酵母菌活化，将培养基和酵母菌放入培养容器中，通过搅拌棒将其搅拌均匀，使其成为初代培养皿，将初代培养皿放入温度为30℃恒温箱中进行培养20h；S3、初代培养皿发酵完成后，得到酵母菌的培养物，对酵母菌的培养物进行检测，淘汰不合格的酵母菌的培养物，得到合格的酵母菌；S4、将合格的酵母菌移植到发酵罐中，培养至单位体积发酵液中菌体产GSH量达最高后停止发酵。

优选的，所述S1中的培养容器选用现有技术中普遍的发酵培养皿即可，玻璃培养皿使用前先对其进行清洗，然后再通过高温蒸汽进行杀菌，最后放入无菌箱备用。