專利名稱:一種生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物技術(shù),特別是一種生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基。
背景技術(shù):
應(yīng)用發(fā)酵法生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白作為飼料,在國內(nèi)外已有較多報(bào)道,部分加工工藝較為成熟,如用假絲酵母(Candida),釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等作為發(fā)酵菌種等為原料生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白報(bào)道較多。但以甲醇為主要碳源生產(chǎn)單細(xì)胞的報(bào)道還不多,目前國內(nèi)外生產(chǎn)甲醇蛋白的方法主要有細(xì)菌發(fā)酵法和酵母發(fā)酵法,細(xì)菌法包括英國的ICI法。德國的Hoechst-Uhde法和瑞典的Norprotein法酵母菌種生產(chǎn)法包括日本的MGC法,法國的 IFP 法和美國的 Philips Petroleum 法(Zheng GH, 2002. Methanol proteinproduction technology. M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress, 2:12-15)。除ICI法工業(yè)化生產(chǎn)外,我國部分研究單位公布的實(shí)驗(yàn)室小試生產(chǎn)甲醇蛋白方法多是利用酵母菌生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白。但生產(chǎn)實(shí)踐表明,利用原有蛋白配方,出現(xiàn)了蛋白產(chǎn)量低,含鹽分大,保證不了產(chǎn)品質(zhì)量的問題,因此生產(chǎn)甲醇蛋白的配方(組合物)亟待改進(jìn)和創(chuàng)新。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本發(fā)明之目的就是提供創(chuàng)新的一種生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,可有效解決蛋白產(chǎn)量低,含鹽分大,保證不了產(chǎn)品質(zhì)量的問題。本發(fā)明解決的技術(shù)方案是,根據(jù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)的實(shí)踐,并經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn),之所以出現(xiàn)蛋白產(chǎn)量低、含鹽分大,根本問題在于生產(chǎn)甲醇蛋白的配方(組合物)不盡合理,特別是用量的配伍上缺乏有效性,因此科學(xué)研究、分析和實(shí)驗(yàn),本發(fā)明組合物采用由以下組分質(zhì)量濃度85% 磷酸(H3PO4)24. 5-25. 5ml、硫酸鈣(CaSO4 ·2Η20)0· 85-0. 88g、硫酸鉀(K2SO4) 17-17. 8g、硫酸鎂(MgSO4 · 2H20) 15. 5-16. 08g、氫氧化鉀(KOH) 3. 5-4. Og、甘油 42_44g、1-苯基 ~5~ 巰基四氮唑(PMTl) 3. 5-3. 8ml,加水至IOOOml組成。本發(fā)明組方科學(xué)合理,使用效果好,可有效解決提高蛋白產(chǎn)量,克服甲醇蛋白鹽分含量大,質(zhì)量得不到保證的問題,是甲醇蛋白生產(chǎn)上的創(chuàng)新。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明。實(shí)施例1
本發(fā)明在具體實(shí)施中,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25. 3ml、硫酸鈣0. 87g、硫酸鉀
17.5g、硫酸鎂15. 7g、氫氧化鉀3. 98g、甘油43g、1-苯基-5-巰基四氮唑3. 6ml,加水至IOOOrnl 組成。實(shí)施例2
本發(fā)明在具體實(shí)施中,也可由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸24. 5ml、硫酸鈣0. 85g、硫酸鉀17g、硫酸鎂15. 5g、氫氧化鉀3. 5g、甘油42g、l-苯基-5-巰基四氮唑3. 5ml,加水至IOOOml 組成。實(shí)施例3
本發(fā)明在具體實(shí)施中,還可由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25. 5ml、硫酸鈣O. 88g、硫酸鉀17. 8g、硫酸鎂16. 08g、氫氧化鉀4g、甘油44g、l-苯基-5-巰基四氮唑3. 8ml,加水至IOOOml 組成。實(shí)施例4
本發(fā)明在具體實(shí)施中,還可由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸24. 8ml、硫酸I丐O. 86g、硫酸鉀17. lg、硫酸鎂16g、氫氧化鉀3. 7g、甘油43g、l-苯基-5-巰基四氮唑3. 7ml,加水至IOOOml 組成。實(shí)施例5
本發(fā)明在具體實(shí)施中,也可由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25ml、硫酸鈣O. 87g、硫酸鉀17. 3g、硫酸鎂15. 9g、氫氧化鉀3. 8g、甘油43. 5g、l_苯基_5_巰基四氮唑3. 6ml,加水至IOOOml 組成。上述各組分均可從商業(yè)途徑得到,為公知技術(shù),本發(fā)明的貢獻(xiàn)在于將它們科學(xué)合理的組合在一起,構(gòu)成新的生產(chǎn)甲醇蛋白的培養(yǎng)基組合物。本發(fā)明培養(yǎng)基用于生產(chǎn)甲醇蛋白質(zhì)量好,節(jié)約原料,有效提高甲醇蛋白的產(chǎn)量,并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用得到了有效證明,有關(guān)資料如下(在以下的實(shí)際應(yīng)用過程中,除本發(fā)明的培養(yǎng)基是創(chuàng)新之外,其余均為現(xiàn)有技術(shù)):
一、固體斜面的制作
用電子天平稱取重量計(jì)蛋白胨(北京奧博星)2%,酵母膏(北京奧博星)1%,葡萄糖(北京奧博星)2%,瓊脂粉2%,加水至100%,攪拌均勻后,在爐子上煮沸,成蛋白胨培養(yǎng)基。用IOml移液槍取5-8ml蛋白胨培養(yǎng)基加入試管并用塞子蓋好,每7支一捆,用四層報(bào)紙包好,放入121°C的高壓滅菌鍋里滅菌20分鐘,取出冷卻至60°C左右,在無菌操作臺中擺成斜面(培養(yǎng)基傾斜后不能超過試管的1/2),冷卻后成固體斜面培養(yǎng)基,待用;
二、活化斜面
取出放在4°C冰箱保存的巴斯德畢赤酵母(巴斯德畢赤酵母為已有菌種,如中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏號CCTCC N0:M2012342的巴斯德畢赤酵母,保藏時(shí)間2012年9月12日),在無菌操作臺中,酒精燈旁,用取樣環(huán)刮取一環(huán)菌種,并在上述固體斜面培養(yǎng)基上輕輕地畫曲線,成活化好的菌種斜面,把活化好的菌種斜面放入30°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時(shí),取出待用;
三、一級種子培養(yǎng)
在無菌操作臺中將活化好的斜面種子,用取樣環(huán)刮取幾環(huán)接種到裝有150ml YH)液體培養(yǎng)基的500ml三角瓶中(YPD培養(yǎng)基配方為北京奧博星的酵母膏1%,葡萄糖2%,蛋白胨2%,加水至100%組成,充分溶解后,裝瓶滅菌),瓶口用8層紗布包好,30°C搖床振蕩培養(yǎng),轉(zhuǎn)速200rpm,培養(yǎng)24-30小時(shí),得到一級種子。四、二級種子培養(yǎng)
一級種子利用火焰接種法通過接種口接入50升發(fā)酵罐中即為二級種子液發(fā)酵溫度% 30 0C,通風(fēng)比1:1. 5-2,罐壓 O. 05MPa,PH5. 0-5. 5,轉(zhuǎn)速 150rpm,培養(yǎng) 24 小時(shí),(二級培養(yǎng)液BSM由二水硫酸鈣0.2-0. 4g,硫酸鉀8-10g,七水硫酸鎂6_8g,85%磷酸15_20ml,甘油36-44g,加水至IOOOml組成),培養(yǎng)結(jié)束后即為二級種子液,必要時(shí),按上述方法,可繼續(xù)培養(yǎng)三級種子液、四級種子液……,以滿足生產(chǎn)對種子的需要。五、五噸發(fā)酵罐生產(chǎn)甲醇蛋白
在發(fā)酵罐內(nèi)加入5噸本發(fā)明培養(yǎng)基(試劑),每IOOOml試劑中加入微量元素溶液3-5ml(微量元素溶液配方五水硫酸銅14-18g,碘化鉀O. 07-0. lg,一水硫酸錳4-6g,二水鑰酸鈉
O.1-0. 2g,硼酸O. 1-0. 2g,六水合氯化鈷l_3g,氯化鋅36-44g,七水合硫酸亞鐵65_79g,濃硫酸4-6ml充分溶解,加水至IOOOml制成),將上述一級種子液(或二級、三級種子液……)接入50升發(fā)酵罐中(接種量以5%為宜)罐內(nèi)甘油消耗完,溶氧以曲線形式再次持續(xù)升高時(shí),開始向罐內(nèi)流加甲醇,甲醇流加量控制在5-6克/ (升.小時(shí))即每小時(shí)每升管內(nèi)液體量流加甲醇5-6g,調(diào)節(jié)通氣量,保持罐內(nèi)溶氧在30%以上,最大流加量達(dá)到10-12g/(L*h),發(fā)酵過程中,每16小時(shí)補(bǔ)加微量元素溶液,每次流加2升,發(fā)酵72-84小時(shí)后,取樣測發(fā)酵液的濕重達(dá)到300g/L,發(fā)酵結(jié)束,該發(fā)酵液用常規(guī)方法生產(chǎn)甲醇蛋白,經(jīng)實(shí)際測量和計(jì)算,所生產(chǎn)的甲醇蛋白質(zhì)量好,鹽分度得到了有效降低,只是原甲醇蛋白鹽分含量的20%,蛋白產(chǎn)量增加了 10%以上,而且節(jié)約原料30-50%,在商業(yè)上取得了巨大的成功,而且大大減少了廢棄物對環(huán)境的污染,經(jīng)濟(jì)和 社會效益巨大。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸 24. 5-25. 5ml、硫酸鈣 O. 85-0. 88g、硫酸鉀 17-17. 8g、硫酸鎂 15. 5-16. 08g、氫氧化鉀3. 5-4. 0g、甘油42-44g、l-苯基-5-巰基四氮唑3. 5-3. 8ml,加水至IOOOml組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25. 3ml、硫酸鈣O. 87g、硫酸鉀17. 5g、硫酸鎂15. 7g、氫氧化鉀3. 98g、甘油43g、l-苯基-5-巰基四氮唑3. 6ml,加水至IOOOml組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸24. 5ml、硫酸鈣O. 85g、硫酸鉀17g、硫酸鎂15. 5g、氫氧化鉀3. 5g、甘油42g、1-苯基-5-巰基四氮唑3. 5ml,加水至IOOOml組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25. 5ml、硫酸鈣O. 88g、硫酸鉀17. 8g、硫酸鎂16. 08g、氫氧化鉀4g、甘油44g、1-苯基-5-巰基四氮唑3. 8ml,加水至IOOOml組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸24. 8ml、硫酸鈣O. 86g、硫酸鉀17. lg、硫酸鎂16g、氫氧化鉀3. 7g、甘油43g、1-苯基-5-巰基四氮唑3. 7ml,加水至IOOOml組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,其特征在于,由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸25ml、硫酸鈣O. 87g、硫酸鉀17. 3g、硫酸鎂15. 9g、氫氧化鉀3. 8g、甘油43. 5g、1-苯基-5-巰基四氮唑3. 6ml,加水至IOOOml組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)甲醇蛋白的發(fā)酵培養(yǎng)基,可有效解決蛋白產(chǎn)量低,含鹽分大,保證不了產(chǎn)品質(zhì)量的問題,其解決的技術(shù)方案是,采用由以下組分質(zhì)量濃度85%磷酸24.5-25.5ml、硫酸鈣0.85-0.88g、硫酸鉀17-17.8g、硫酸鎂15.5-16.08g、氫氧化鉀3.5-4.0g、甘油42-44g、1-苯基-5-巰基四氮唑3.5-3.8ml,加水至1000ml組成,本發(fā)明組方科學(xué)合理,使用效果好,可有效解決提高蛋白產(chǎn)量,克服甲醇蛋白鹽分含量大,質(zhì)量得不到保證的問題,是甲醇蛋白生產(chǎn)上的創(chuàng)新。
文檔編號C12N1/16GK103060211SQ20131000165
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者喬國厚, 王蘭甫, 茍萬曉, 胡元森, 張寅 , 曹敏, 樊崇, 張國杰, 許宗浩, 衛(wèi)紅偉, 田亞鵬, 朱廣有, 王霞 申請人:義馬煤業(yè)集團(tuán)煤生化高科技工程有限公司