專利名稱：：補糖工藝替代補油工藝發(fā)酵生產黃霉素的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及黃霉素的發(fā)酵工藝優(yōu)化方法，特別是涉及一種用補糖工藝替代補油工藝降低黃霉素生產成本和提高產品質量的方法。
背景技術：
：黃霉素是一種抗菌素類促生長劑，20世紀70年代初期由德國赫斯特(Hoechs)t公司推向市場，現已風行全世界。中國稱其為Flavomycin(黃霉素)，黃霉素為一種磷酸多糖類抗生素，它至少由默諾霉素A，A『Q和C3五個主要活性組分組成，其中A是主要成分，含量在50%以上。黃霉素毒性小，口服給藥后不被消化道吸收，24小時后幾乎全部從糞便中排出，無殘留。目前主要作為動物生長促進劑使用。黃霉素在很低劑量下即可顯著促進動物生長，提高飼料轉化率，在我國使用多年?，F有的黃霉素生產工藝常稱為補油工藝，黃霉素的產生菌是斑貝鏈霉菌，該工藝在50-60小時開始補加優(yōu)質色拉油維持發(fā)酵過程中后期發(fā)酵所需的碳源，補加的優(yōu)質食用色拉油總量通常為發(fā)酵液總體積的3_4%，加上基礎配方中的3%，優(yōu)質食用色拉油的使用量在原材料為6-7%，占發(fā)酵原材料成本比重最大。該工藝存在問題是生產成本高，產品油脂含量高導致產品流散性和穩(wěn)定性差。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種降低黃霉素生產成本、提高產品質量的方法，特別是提供一種補糖工藝替代補油工藝發(fā)酵生產黃霉素的方法?！N補糖工藝替代補油工藝發(fā)酵生產黃霉素的方法，其在發(fā)酵50-60小時開始補入含液化淀粉或葡萄糖的補料培養(yǎng)基，維持發(fā)酵液中總糖含量在0.8g/L-l.2g/L之間。本發(fā)明的方法，其中發(fā)酵生產黃霉素的菌種優(yōu)選為斑貝鏈霉菌。也可以采用其他產黃霉素的基因工程菌或灰綠色鏈霉菌等。上述方法，具體發(fā)酵過程為將保藏的菌種接種于種子搖瓶培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)17-20小時，按0.01-0.02體積％的接種量接種到種子罐培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)24-30小時，按3-5體積％的轉種量轉種到發(fā)酵罐培養(yǎng)基中，36-37度培養(yǎng)200-220小時。上述方法，其中補料培養(yǎng)基含淀粉或葡萄糖，優(yōu)選含淀粉10-12.8重量％，低溫豆粕2-2.5重量％，玉米漿0.7-1重量％?；蚝矸?0-12.8重量％，玉米漿0.7_1重量％?；蚝咸烟?-10重量％，玉米漿0.7-1重量％。最優(yōu)選為淀粉12.8重量％，低溫豆粕2.5重量％，玉米漿1重量％?；蚝矸?2.8重量％，玉米漿1重量％?；蚝咸烟?0重量％，玉米漿1重量％。其中淀粉和葡萄糖即為碳源提供者，而淀粉作為碳源時發(fā)酵菌種不能直接利用，故當采用淀粉時，需按比例配制好后放置水解液化一定時間，如半小時后，再使用。上述方法，補料方式可以采用分批補料的方式，如從50-60小時開始，間隔24小時補入補料培養(yǎng)基。也可采用連續(xù)流加補料的方式，如從50-60小時開始，按20-300L/小時的速率連續(xù)補入補料培養(yǎng)基。補料時間的確定是發(fā)酵二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料。最優(yōu)方案是60-80小時按200-300L/小時的速率補入補料培養(yǎng)基，80-190小時按20-100L/小時的速率補入補料培養(yǎng)基?；驈?0小時開始，按50L/小時的恒定速率連續(xù)補入補料培養(yǎng)基。或按100L/小時的恒定速率連續(xù)補入補料培養(yǎng)基。本發(fā)明與現有技術相比，具有如下特點(1)發(fā)酵水平相當甚至更高。(2)對組分沒有影響。(3)成本更低，每罐批可節(jié)約原材料成本5500-6000元，成本對比表如下表1補油工藝和補糖工藝的補料成本對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>(4)技術成熟可行，已在60M3的發(fā)酵罐上規(guī)模生產，最高單批效價為7654u/mL，遠高于2003年-2007年補油工藝的平均放罐效價6435u/mL。具體實施例方式下面結合實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本實施例采用的黃霉素生產菌種是斑貝鏈霉菌，購買于保加利亞的UniglobeCo，菌種號Str印tomycesbambergiensisZM2008。具體發(fā)酵過程為將保藏的菌種接種于種子搖瓶培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)17-20小時，按0.01_0.02體積％的接種量接種到種子罐培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)24-30小時，按3_5體積％的轉種量轉種到發(fā)酵罐培養(yǎng)基中，36-37度培養(yǎng)200-220小時。其中種子培養(yǎng)基為玉米漿3g/L，豆粕粉30g/L，磷酸氫二鉀lg/L，氯化鈉3g/L，葡萄糖40g/L。發(fā)酵培養(yǎng)基為淀粉30g/L，豆粕粉30g/L，玉米漿8，g/L色拉油30g/L，硫酸銨3g/L，硫酸鎂0.43g/L，硫酸銅0.0043g/L。以下實施例除補料培養(yǎng)基和補料時間區(qū)別外，其余均采用上述發(fā)酵過程。實施例1補料培養(yǎng)基含12.8X的淀粉，2.5^的低溫豆粕，l^玉米漿，在pH5_7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在60小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，補料速率是間隔24小時補入2噸料液。實施例2補料培養(yǎng)基含12.8X的淀粉，2.5^的低溫豆粕，l^玉米漿，在pH5_7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在60小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，補料速率是間隔12小時補入1噸料液。實施例3補料培養(yǎng)基含12.8%的淀粉，2.5%的低溫豆粕，1%玉米漿，在pH5_7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在60小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，補料速率是60-80小時按200-300L/小時的速率補入，80-190小時按20-100L/小時的速率補入。實施例4補料培養(yǎng)基含12.8%的淀粉，2.5%的低溫豆粕，1%玉米漿，在pH5-7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在75小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，75-130小時按100-120L/小時的速率補入，131-166小時按50L/小時的速率補入。實施例5補料培養(yǎng)基含12.8%的淀粉，2.5%的低溫豆粕，1%玉米漿，在pH5_7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在65小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，按50L/小時的恒定速率補料。實施例6補料培養(yǎng)基含12.8%的淀粉，2.5%的低溫豆粕，1%玉米漿，在pH5_7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在65小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，按100L/小時的恒定速率補料。實施例7對種子和發(fā)酵培養(yǎng)基配方進行優(yōu)化，在種子罐中增加0.08%的色拉油，對發(fā)酵培養(yǎng)基的低溫豆粕配比減少0.3-0.6%，同時硫酸鎂減為0.35g/L，不添加硫酸銅，按實施例6的方式補料。實施例8補料培養(yǎng)基含淀粉12.8重量％，玉米漿1重量％，在PH5-7和溫度60-8(TC下，液化水解淀粉半小時，再升溫滅菌。在65小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，按100L/小時的恒定速率補料。實施例9補料培養(yǎng)基含葡萄糖10重量％，玉米漿1重量％，在115t:升溫滅菌20分鐘。在65小時二次溶氧開始上升，菌絲體內出現輕微空泡的時候開始補料，按100L/小時的恒定速率補料。上述實施例的發(fā)酵結果見下表表2不同補糖工藝的發(fā)酵結果5<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由以上實施例可以看出，本發(fā)明實施例通過采用新的含液化淀粉或葡萄糖的補料培養(yǎng)基和控制補料時間，代替原有補油工藝，在大型發(fā)酵罐上規(guī)模生產黃霉素可以達到原有工藝的水平或高于原有工藝水平，并且原料成本大為降低，所得黃霉素產品質量穩(wěn)定可靠，本發(fā)明提供的補糖工藝適合大規(guī)模工業(yè)化生產。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。權利要求一種補糖工藝替代補油工藝發(fā)酵生產黃霉素的方法，其特征在于，在發(fā)酵50-60小時開始補入含液化淀粉或葡萄糖的補料培養(yǎng)基，維持發(fā)酵液中總糖含量在0.8g/L-1.2g/L之間。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，發(fā)酵生產黃霉素的菌種為斑貝鏈霉菌。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將保藏的菌種接種于種子搖瓶培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)17-20小時，按0.01-0.02體積％的接種量接種到種子罐培養(yǎng)基，36-37度培養(yǎng)24-30小時，按3-5體積％的轉種量轉種到發(fā)酵罐培養(yǎng)基中，36-37度培養(yǎng)200-220小時。4.如權利要求l-3任一項所述的方法，其特征在于，補料培養(yǎng)基為淀粉10-12.8重量％，低溫豆粕2-2.5重量％，玉米漿0.7-1重量％。5.如權利要求l-3任一項所述的方法，其特征在于，補料培養(yǎng)基為淀粉10-12.8重量％，玉米槳0.7-1重量％。6.如權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，補料培養(yǎng)基為葡萄糖8-10重量％，玉米漿O.7-1重量％。7.如權利要求l-6任一項所述的方法，其特征在于，補料采用分批補料的方式，即從50-60小時開始，間隔24小時補入補料培養(yǎng)基。8.如權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，補料采用連續(xù)流加補料的方式，即從50-60小時開始，按20-300L/小時的速率連續(xù)補入補料培養(yǎng)基。9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，60-80小時按200-300L/小時的速率補入補料培養(yǎng)基，80-190小時按20-100L/小時的速率補入補料培養(yǎng)基。10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，從60小時開始，按50L/小時的恒定速率連續(xù)補入補料培養(yǎng)基。全文摘要本發(fā)明公開了一種補糖工藝替代補油工藝發(fā)酵生產黃霉素的方法，其在發(fā)酵50-60小時開始補入含液化淀粉或葡萄糖的補料培養(yǎng)基，維持發(fā)酵液中總糖含量在一定水平。本發(fā)明通過采用新的含液化淀粉或葡萄糖的補料培養(yǎng)基和控制補料時間，代替原有補油工藝，在大型發(fā)酵罐上規(guī)模生產黃霉素可以達到原有工藝的水平或高于原有工藝水平，并且原料成本大為降低，所得黃霉素產品質量穩(wěn)定可靠，本發(fā)明提供的補糖工藝適合大規(guī)模工業(yè)化生產。文檔編號C12P19/44GK101717803SQ200910241749公開日2010年6月2日申請日期2009年12月4日優(yōu)先權日2009年12月4日發(fā)明者蔡健申請人:中牧實業(yè)股份有限公司