專利名稱：一種用兩階段培養(yǎng)法提高發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用兩階段培養(yǎng)法提高發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的方法，涉及培養(yǎng)方式的 組合在發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化應(yīng)用方面的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
透明質(zhì)酸是一種高分子量的粘多糖，其兩種合成前體物質(zhì)為葡萄糖醛酸和
N-乙酰氨基葡萄糖。透明質(zhì)酸在醫(yī)藥、美容、保健食品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。 透明質(zhì)酸可以從動(dòng)物組織如雞冠中提取，也可以通過(guò)微生物發(fā)酵法生產(chǎn)。由于 發(fā)酵法成本低、產(chǎn)品純度高，微生物發(fā)酵法正逐步取代組織提取法。目前對(duì)微 生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的研究主要集中于發(fā)酵條件的優(yōu)化，如培養(yǎng)基的優(yōu)化， 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)優(yōu)化以及發(fā)酵模式的優(yōu)化。對(duì)于透明質(zhì)酸發(fā)酵而言，菌體生長(zhǎng)和 透明質(zhì)酸合成之間存在著對(duì)碳源和能量的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，因此，如何降低菌體生長(zhǎng) 對(duì)透明質(zhì)酸的合成的抑制作用，是提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的關(guān)鍵。利用 兩階段培養(yǎng)方式提高透明質(zhì)酸的產(chǎn)量，尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用兩階段培養(yǎng)方式提高發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的 方法，利用本發(fā)明能顯著提高透明質(zhì)酸的產(chǎn)量。
本發(fā)明的技術(shù)方案 一種用兩階段培養(yǎng)法提高發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的方 法，在發(fā)酵第一階段0-6h流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在l-2g/L， 在發(fā)酵第二階段6-16 h培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始蔗糖濃度為30-50 g/L，用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)工藝，透明質(zhì)酸產(chǎn)量得到顯著提高。其產(chǎn)量提 高到6-8g/L，而對(duì)照的產(chǎn)量為5.0g/L。
本發(fā)明的有益效果利用本發(fā)明能顯著提高透明質(zhì)酸產(chǎn)量。本發(fā)明所提供 的透明質(zhì)酸發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單、高效，有著重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)對(duì)其它多糖 的發(fā)酵法生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)和啟迪意義。
具體實(shí)施例方式
對(duì)照實(shí)施例本發(fā)明所用的菌種為獸疫鏈球菌S^e; tococcw zoo印WeTO'cw WSH-24 (或記為H-24)(溫琦、劉登如、陳堅(jiān)、堵國(guó)成"添加表面活性劑促進(jìn) 獸疫鏈球菌高產(chǎn)透明質(zhì)酸"，《化工進(jìn)展》2006， 25 (9)， 1089 1094;中國(guó)專 利200610098195.3已公開(kāi))，先轉(zhuǎn)斜面在37 。C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12小時(shí)，然后進(jìn)行 搖瓶發(fā)酵14小時(shí)，溫度37'C，轉(zhuǎn)速200rpm，最后在7L發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵16 小時(shí)，發(fā)酵條件為pH7.0，攪拌轉(zhuǎn)速200rpm，通氣速率l.Ovvm。發(fā)酵培養(yǎng)基為(g/L):蔗糖70;酵母粉25; MgS04'7H20: 2.0; Na2HP04: 6.3; K2S04: 7.0。透明質(zhì)酸的分子量為130萬(wàn)，產(chǎn)量為5.0g/L。
實(shí)施例l:發(fā)酵罐發(fā)酵采用兩階段培養(yǎng)法，其余條件同對(duì)照實(shí)施例。在發(fā)酵 第一階段(0-6h)流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在1.0g/L，在發(fā)酵第二 階段(6-16h)進(jìn)行第二階段培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始蔗糖濃度為30 g/L。用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，其產(chǎn)量提高到6.5 g/L。
實(shí)施例2:發(fā)酵罐發(fā)酵采用兩階段培養(yǎng)法，其余條件同對(duì)照實(shí)施例。在發(fā)酵 第一階段(0-6h)流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在1.5g/L，在發(fā)酵第二 階段(6-16h)進(jìn)行第二階段培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始庶糖濃度為40 g/L。用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，其產(chǎn)量提高到7.2g/1。
實(shí)施例3:發(fā)酵罐發(fā)酵采用兩階段培養(yǎng)法，其余條件同對(duì)照實(shí)施例。在發(fā)酵 第一階段(0-6h)流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在2.0g/L，在發(fā)酵第二 階段(6-16h)進(jìn)行第二階段培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始蔗糖濃度為50 g/L。用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，其產(chǎn)量提高到8.0 g/L。
權(quán)利要求
1.一種用兩階段培養(yǎng)法提高發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的方法，其特征是在發(fā)酵第一階段0-6h流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在1-2g/L，在發(fā)酵第二階段6-16h培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始蔗糖濃度為30-50g/L，用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)工藝，透明質(zhì)酸產(chǎn)量得到顯著提高。
全文摘要
一種用兩階段培養(yǎng)法提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量的方法，屬于培養(yǎng)方式的組合在發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化應(yīng)用方面的技術(shù)領(lǐng)域。在發(fā)酵第一階段(0-6h)流加碳源蔗糖，維持發(fā)酵罐中蔗糖的濃度在1-2g/L，在發(fā)酵第二階段(6-16h)進(jìn)行第二階段培養(yǎng)，控制該發(fā)酵第二階段培養(yǎng)的初始蔗糖濃度為30-50g/L。用此兩階段培養(yǎng)法發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，其產(chǎn)量提高到6-8g/L，而對(duì)照實(shí)施例的產(chǎn)量為5.0g/L。本發(fā)明所提供的透明質(zhì)酸發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單、高效，有著重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值，同時(shí)對(duì)其它多糖的發(fā)酵法生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)和啟迪意義。
文檔編號(hào)C12R1/46GK101294178SQ20081012339
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者龍 劉, 堵國(guó)成, 淼 王, 堅(jiān) 陳 申請(qǐng)人:江南大學(xué)