CN116732116A - 一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 - Google Patents
一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116732116A CN116732116A CN202311006677.1A CN202311006677A CN116732116A CN 116732116 A CN116732116 A CN 116732116A CN 202311006677 A CN202311006677 A CN 202311006677A CN 116732116 A CN116732116 A CN 116732116A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- yeast
- lysine
- fermentation
- centrifuge
- combined production
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 title claims abstract description 90
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims abstract description 47
- 235000019766 L-Lysine Nutrition 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 24
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 41
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 41
- 229960003646 lysine Drugs 0.000 claims description 50
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 claims description 45
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 20
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 claims description 20
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 claims description 19
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 17
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 claims description 17
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 235000018977 lysine Nutrition 0.000 claims description 14
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims description 11
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 claims description 10
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 9
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 6
- 241000235342 Saccharomycetes Species 0.000 claims description 6
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 6
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 6
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 6
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 6
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 claims description 6
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 claims description 6
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- BVHLGVCQOALMSV-JEDNCBNOSA-N L-lysine hydrochloride Chemical compound Cl.NCCCC[C@H](N)C(O)=O BVHLGVCQOALMSV-JEDNCBNOSA-N 0.000 claims description 5
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 claims description 5
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000011616 biotin Substances 0.000 claims description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000186226 Corynebacterium glutamicum Species 0.000 claims description 4
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 claims description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 3
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 3
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 3
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 claims description 2
- 241001052560 Thallis Species 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 2
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 claims description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims description 2
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 claims description 2
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035404 Autolysis Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 206010057248 Cell death Diseases 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K potassium phosphate Substances [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000028043 self proteolysis Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N subtilin Chemical compound CC1SCC(NC2=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C(C)CC)C(=O)NC(=C)C(=O)NC(CCCCN)C(O)=O)CSC(C)C2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C1NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C1NC(=O)C(=C/C)/NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)CNC(=O)C(NC(=O)C(NC(=O)C2NC(=O)CNC(=O)C3CCCN3C(=O)C(NC(=O)C3NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(=C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CCCCN)NC(=O)C(N)CC=4C5=CC=CC=C5NC=4)CSC3)C(C)SC2)C(C)C)C(C)SC1)CC1=CC=CC=C1 WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
- C12P13/08—Lysine; Diaminopimelic acid; Threonine; Valine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
- C12N1/18—Baker's yeast; Brewer's yeast
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/265—Micrococcus
- C12R2001/28—Micrococcus glutamicus ; Corynebacterium glutamicum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/645—Fungi ; Processes using fungi
- C12R2001/85—Saccharomyces
- C12R2001/865—Saccharomyces cerevisiae
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Botany (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明属于微生物发酵领域，公开了一种L‑赖氨酸和酵母联合生产的方法，该方法通过回收L‑赖氨酸离交残液中的硫酸铵，供酵母发酵作为氮源使用，同时利用酵母菌体酶解后得到的酵母膏作为L‑赖氨酸发酵的氮源，将L‑赖氨酸和酵母生产联合起来，在可节约成本的同时，减少了排污，属于绿色清洁生产。
Description
技术领域
本发明属于微生物发酵领域，具体涉及一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法。
技术背景
赖氨酸是人体8种必须氨基酸之一，也是哺乳动物的第一限制性氨基酸，现阶段主要生产方法为发酵法，该方法是通过培养赖氨酸生产菌，使其代谢L-赖氨酸，发酵结束后通过过膜、离交、结晶、离心、烘干等提取工艺，获得L-赖氨酸产品，该工艺生产效率高，产品品质好，但赖氨酸在合成过程中需要大量的酵母粉作为有机氮源，此外在离交提取过程会产生大量的残液，该残液氨氮含量很高，传统处理方法是将残液加工成氮肥，但由于残液中还含有Fe、Mg等其他离子，使得该氮肥使用效果一般，从而使残液的处理成为制约L-赖氨酸生产的一大难题。
在酵母菌的生产中，除了流加糖蜜作为碳源外，还需要额外流加硫酸铵作为氮源，而L-赖氨酸生产过程中产生的残液中含有大量氨氮，通过提取可获得硫酸铵，该硫酸铵可用来发酵生产酵母菌。本发明公开了一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，该方法利用酵母菌体酶解后得到的酵母膏作为L-赖氨酸发酵的氮源，同时通过回收L-赖氨酸离交残液中的硫酸铵，供酵母发酵作为氮源使用，将L-赖氨酸和酵母生产联合起来，在可节约成本的同时，减少排污，属于绿色清洁生产。
发明内容
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，包括以下步骤：
（1）将L-赖氨酸生产菌种子液按照15%接种量接入到发酵培养基中，36-38℃，PH6.8-7.0，好氧培养40-48小时，得到L-赖氨酸发酵液；
（2）将步骤（1）得到的L-赖氨酸发酵液先通过陶瓷膜过滤，得到的清液再经过离子交换，获得赖氨酸纯化液和离交残液，其中离交残液中含有大量的硫酸铵；
（3）将步骤（2）得到的赖氨酸纯化液，先后经过盐酸中和，离心和烘干，得到L-赖氨酸盐酸盐；
（4）将步骤（3）得到的离交残液，先使用浓缩器浓缩8-10倍，然后离心，得到硫酸铵，用于酵母的生产。
（5）将酵母菌种子液按照15%接种量接入到发酵培养基中，以糖蜜为碳源，硫酸铵为氮源，温度35-37℃，培养18-24h，利用液氨维持发酵pH在6.5-7.0，当菌体湿重达到180-220g/L时停止发酵，得到酵母菌发酵液；
（6）将步骤（5）得到的酵母菌发酵液经过离心机离心，获得酵母菌体；
（7）将步骤（6）得到的酵母菌体加水稀释到干物10%，在水解釜中先50℃自溶4h，然后加入酵母专用抽提酶，将pH调到6.5-7.0，酶解18-24小时；
（8）将步骤（7）得到的酶解液通过离心机离心，得到湿酵母细胞壁和酵母抽提物；
（9）将步骤（8）得到的湿酵母细胞壁烘干后得到酵母细胞壁；
（10）将步骤（8）得到的酵母抽提物浓缩到干物45-60%，得到酵母膏。
优选地，所述步骤（1）中，所述L-赖氨酸生产菌种为谷氨酸棒杆菌，所述发酵培养基包括葡萄糖20g/L，磷酸二氢钾30g/L，糖蜜60g/L，玉米浆20g/L，酵母膏50g/L，硫酸镁10g/L，硫酸亚铁0.12g/L，硫酸锰0.12g/L，VB1 0.018g/L，VB3 0.018g/L，VB5 0.12g/L，生物素0.002g/L，所述发酵液赖氨酸含量240-250g/L，氨氮0.5g/L。
优选的，所述步骤（2）中，所述陶瓷膜孔径为50nm，树脂类型为大孔弱酸性阳离子树脂，残液中氨氮1.2-2.0%。
优选地，所述步骤（3）中，所述纯化液中L-赖氨酸含量为250-300g/L，所述盐酸浓度为33-35%，离心机为锥篮式离心机，所述烘干温度为95-100℃，所述L-赖氨酸盐酸盐纯度为98.5%，水分2%左右。
优选地，所述步骤（4）中，所述浓缩器为五效浓缩，离心机为锥篮式离心机。
优选地，所述步骤（5）中，所述菌种为面包酵母菌，所述酵母的培养基包括：葡萄糖40g/L，硫酸铵100g/L，磷酸二氢铵80g/L，磷酸氢二铵40g/L，糖蜜100g/L，玉米浆10g/L，硫酸镁8g/L，硫酸亚铁0.1g/L，硫酸锰0.1g/L，VB1 0.02g/L，VB5 0.02g/L，Vb6 0.02g/L，生物素0.001g/L，所述糖蜜浓度为20Bx。，所述硫酸铵全部来自于步骤（3）回收的硫酸铵。
优选地，所述步骤（6）中，所述离心机为碟片离心机，所述酵母菌体的干物为15%。
优选地，所述步骤（7）中，酵母菌体加水稀释后氨基态氮为0.1%，总氮1%，酶解后氨基态氮为0.7%。
优选地，所述步骤（8）中，所述离心机为碟片离心机，所述酵母细胞壁和酵母抽提物的比例为2:3。
优选地，所述步骤（9）中，所述烘干方式为喷雾干燥，所述酵母细胞壁为淡黄色粉末，干物98%，粗蛋白≥20%。
优选地，所述步骤（10）中，所述浓缩方式为四效浓缩，所述酵母膏颜色为黑褐色，氨氮≥3%，总氮≥5%。
由以上技术方案可知，本发明开发了一种L-赖氨酸与酵母联合生产方法，通过回收L-赖氨酸离交残液中的硫酸铵，供酵母发酵作为氮源使用，同时利用酵母菌体酶解后得到的酵母膏作为L-赖氨酸发酵的氮源，将L-赖氨酸和酵母生产联合起来，在可节约成本的同时，减少排污，属于绿色清洁生产。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例。本发明中，赖氨酸生产菌谷氨酸棒杆菌和酵母生产菌面包酵母，均为商业购买。840m³发酵罐中加入300m³的赖氨酸发酵培养基，将45m³的谷氨酸棒杆菌种子液（OD600=20）接入到培养基中，37℃，PH 6.8-7.0培养44小时。培养基具体组成为：葡萄糖6000kg，磷酸二氢钾9000kg，糖蜜18000kg，玉米浆6000kg，酵母膏15000kg，硫酸镁3000kg，硫酸亚铁36kg，硫酸锰36kg，VB1 5.4kg，VB3 5.4kg，VB5 3.6kg，生物素0.6kg，发酵结束后得到赖氨酸发酵液600m³，赖氨酸含量为245g/L，氨氮为0.5g/L。
将发酵液经过陶瓷膜4倍过滤，得到过膜清液450m³，然后经过离子交换树脂，分别得到纯化赖酸液550m³和离氨交残液720m³，纯化赖氨酸液经过盐酸中和，离心和烘干，得到108吨的L-赖氨酸盐酸盐；离交残液经过浓缩、离心，得到45吨的硫酸铵（氨氮含量20%），用于酵母发酵使用。
840m³的发酵罐中加入400m³的酵母发酵培养基，将60m³面包酵母菌种子液（OD600=30）接入到酵母发酵培养基中，36℃，PH 6.5-7.0培养24小时，培养基的具体组成为：葡萄糖16000kg，硫酸铵40000kg，磷酸二氢铵32000kg，磷酸氢二铵16000kg，糖蜜40000kg，玉米浆40000kg，硫酸 镁3200kg，硫酸亚铁40kg，硫酸锰40kg，VB1 8kg，VB5 8kg，Vb6 8kg，生物素0.4kg，发酵结束后得到酵母发酵液500m³。
将得到的酵母菌发酵液经过离心机离心，获得酵母菌体150吨，在水解釜中加水稀释到300m³，升温到50℃自溶4h，然后加入300kg的酵母专用抽提酶，将pH调到6.5-7.0，酶解18-24小时。
将得到的酶解液通过离心机离心，得到120m³的酵母细胞壁（干物22.5%）和180m³的酵母抽提物（干物10%）。
将得到的酵母细胞壁喷雾干燥后得到酵母27吨，粗蛋白含量为21%。
将得到的酵母抽提物浓缩到干物50%，得到酵母膏36吨，氨氮含量为3%，总氮含量为5%，用于L-赖氨酸发酵使用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方式对本案作了详尽的说明，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所作的修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (11)
1.一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将L-赖氨酸生产菌种子液按照15%接种量接入到发酵培养基中，36-38℃，PH6.8-7.0，好氧培养40-48小时，得到L-赖氨酸发酵液；
（2）将步骤（1）得到的L-赖氨酸发酵液先通过陶瓷膜过滤，得到的清液再经过离子交换，获得赖氨酸纯化液和离交残液；
（3）将步骤（2）得到的赖氨酸纯化液，先后经过盐酸中和，离心和烘干，得到L-赖氨酸盐酸盐；
（4）将步骤（3）得到的离交残液，先使用浓缩器浓缩8-10倍，然后离心，得到硫酸铵，用于酵母的生产；
（5）将酵母菌种子液按照15%接种量接入到发酵培养基中，以糖蜜为碳源，硫酸铵为氮源，温度35-37℃，培养18-24h，利用液氨维持发酵pH在6.5-7.0，当菌体湿重达到180-220g/L时停止发酵，得到酵母菌发酵液；
（6）将步骤（5）得到的酵母菌发酵液经过离心机离心，获得酵母菌体；
（7）将步骤（6）得到的酵母菌体加水稀释到干物10%，在水解釜中先50℃自溶4h，然后加入酵母专用抽提酶，将pH调到6.5-7.0，酶解18-24小时；
（8）将步骤（7）得到的酶解液通过离心机离心，得到湿酵母细胞壁和酵母抽提物；
（9）将步骤（8）得到的湿酵母细胞壁烘干后得到酵母细胞壁；
（10）将步骤（8）得到的酵母抽提物浓缩到干物45-60%，得到酵母膏。
2.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，所述L-赖氨酸生产菌种为谷氨酸棒杆菌，所述发酵培养基包括葡萄糖20g/L，磷酸二氢钾30g/L，糖蜜60g/L，玉米浆20g/L，酵母膏50g/L，硫酸镁10g/L，硫酸亚铁0.12g/L，硫酸锰0.12g/L，VB1 0.018g/L，VB3 0.018g/L，VB5 0.12g/L，生物素0.002g/L，所述发酵液赖氨酸含量240-250g/L，氨氮0.5g/L。
3.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（2）中，陶瓷膜孔径为50nm，树脂类型为大孔弱酸性阳离子树脂，残液中氨氮1.2-2.0%。
4.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（3）中，所述纯化液中L-赖氨酸含量为250-300g/L，所述盐酸浓度为33-35%，离心机为锥篮式离心机，所述烘干温度为95-100℃，所述L-赖氨酸盐酸盐纯度为98.5%，水分1.0%左右。
5.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（4）中，所述浓缩器为五效浓缩，离心机为锥篮式离心机。
6.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（5）中，所述菌种为面包酵母菌，所述酵母的培养基包括：葡萄糖40g/L，硫酸铵100g/L，磷酸二氢铵80g/L，磷酸氢二铵40g/L，糖蜜100g/L，玉米浆10g/L，硫酸镁8g/L，硫酸亚铁0.1g/L，硫酸锰0.1g/L，VB1 0.02g/L，VB5 0.02g/L，Vb6 0.02g/L，生物素0.001g/L，所述糖蜜浓度为20Bx。，所述硫酸铵全部来自于步骤（3）回收的硫酸铵。
7.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（6）中，所述离心机为碟片离心机，所述酵母菌体的干物为15%。
8.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（7）中，酵母菌体加水稀释后氨基态氮为0.1%，总氮1%，酶解后氨基态氮为0.7%。
9.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（8）中，所述离心机为碟片离心机，所述酵母细胞壁和酵母抽提物的比例为2:3。
10.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（9）中，所述烘干方式为喷雾干燥，所述酵母细胞壁为淡黄色粉末，干物98%，粗蛋白≥20%。
11.如权利要求1所述的一种L-赖氨酸和酵母联合生产的方法，其特征在于：所述步骤（10）中，所述浓缩方式为四效浓缩，所述酵母膏颜色为黑褐色，氨氮≥3%，总氮≥5%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311006677.1A CN116732116A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311006677.1A CN116732116A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116732116A true CN116732116A (zh) | 2023-09-12 |
Family
ID=87902901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311006677.1A Pending CN116732116A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116732116A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105219810A (zh) * | 2015-11-09 | 2016-01-06 | 山东寿光巨能金玉米开发有限公司 | 一种d-乳酸和l-赖氨酸联合生产的方法 |
| WO2020263720A1 (en) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 | Danisco Us Inc | Modified yeast and method for increasing lysine content in fermentation co-products |
| CN114456961A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-10 | 齐齐哈尔龙江阜丰生物科技有限公司 | 利用结晶糖母液生产高蛋白酵母的方法及其在赖氨酸发酵中的应用 |
| CN115812847A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-21 | 广东雅琪生物科技股份有限公司 | 一种利用废弃酵母制备酵母膏的方法以及酵母膏 |
| CN116218925A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-06 | 天津科技大学 | 一种循环发酵生产l-赖氨酸的方法 |
-
2023
- 2023-08-11 CN CN202311006677.1A patent/CN116732116A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105219810A (zh) * | 2015-11-09 | 2016-01-06 | 山东寿光巨能金玉米开发有限公司 | 一种d-乳酸和l-赖氨酸联合生产的方法 |
| WO2020263720A1 (en) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 | Danisco Us Inc | Modified yeast and method for increasing lysine content in fermentation co-products |
| CN114456961A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-10 | 齐齐哈尔龙江阜丰生物科技有限公司 | 利用结晶糖母液生产高蛋白酵母的方法及其在赖氨酸发酵中的应用 |
| CN115812847A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-21 | 广东雅琪生物科技股份有限公司 | 一种利用废弃酵母制备酵母膏的方法以及酵母膏 |
| CN116218925A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-06 | 天津科技大学 | 一种循环发酵生产l-赖氨酸的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陈宁: "氨基酸工艺学", vol. 2, 中国轻工业出版社, pages: 142 - 144 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109504719B (zh) | 一种提高谷氨酸产酸率及提取率的方法 | |
| CN107058416B (zh) | 一种精制谷氨酸的发酵工艺 | |
| Rehr et al. | Production of sorbitol and gluconic acid by permeabilized cells of Zymomonas mobilis | |
| JPS6357039B2 (zh) | ||
| AU2009262334A1 (en) | Method of producing yeast biomass | |
| CN109504720B (zh) | 谷氨酸的绿色生产工艺 | |
| Yang et al. | Production of erythritol from glucose by an osmophilic mutant of Candida magnoliae | |
| Carvalho et al. | Improvement in xylitol production from sugarcane bagasse hydrolysate achieved by the use of a repeated-batch immobilized cell system | |
| CN113321580B (zh) | 一种生产苹果酸的方法 | |
| CN108285914B (zh) | 一种l-色氨酸的发酵工艺 | |
| CN111004822A (zh) | 高纯度苏氨酸的生产工艺 | |
| CN116732116A (zh) | 一种l-赖氨酸和酵母联合生产的方法 | |
| CN106957875B (zh) | 一种利用木质纤维素原料发酵生产丁醇的方法 | |
| CN108410749B (zh) | 海洋低温(+)γ-内酰胺酶不对称水解制备(-)γ-内酰胺的方法 | |
| CN114456961A (zh) | 利用结晶糖母液生产高蛋白酵母的方法及其在赖氨酸发酵中的应用 | |
| CN110923275B (zh) | 谷氨酸的发酵和提取工艺 | |
| CN101870961A (zh) | 一种从木糖母液得到木糖醇与d-半乳糖醇的方法 | |
| CN105861347B (zh) | 一种利用纳米铬生产酵母铬的方法 | |
| CN103992964A (zh) | 一种耐高ph值菌种及新型发酵法生产赖氨酸方法 | |
| CN108300740B (zh) | 一种制备l-苹果酸的方法 | |
| WO2019144920A1 (zh) | 一种促进氧化葡糖杆菌合成山梨醇脱氢酶及辅酶吡咯喹啉醌的方法 | |
| CN110885866A (zh) | 新型谷氨酸发酵与味精生产方法 | |
| CN112662609B (zh) | 一种用于提高β-丙氨酸产量的发酵培养基及应用方法 | |
| CN117645985B (zh) | 一种乙酰氨基葡萄糖-6磷酸磷酸酶突变体及其应用 | |
| CN114164237B (zh) | 一种生产琥珀酸的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |