本发明专利技术公开了一种L‑丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,包括以下步骤:(1)配制筛选培养基:(2)筛选:采用筛选培养基对L‑丙氨酸发酵菌进行初代培养,得到初代培养L‑丙氨酸发酵菌菌液;将初代培养L‑丙氨酸发酵菌菌液按4‑5%接种量接入新筛选培养基中,进行二代培养,得到二代培养L‑丙氨酸发酵菌菌液;以此重复5‑7次,得到最终五‑七代培养L‑丙氨酸发酵菌菌液;(3)配制驯化培养基;(4)驯化;本发明专利技术筛选驯化后的发酵菌具有一定的耐酸性与耐碱性,能够在一定范围的酸性环境中保持活性并稳定生长发酵,通过较强的pH适应能力,能够有助于发酵菌在发酵过程中保证L‑丙氨酸的产量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发酵菌,特别是用于一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法。
技术介绍
1、l-丙氨酸是一种有机化合物,分子式为c3h7no2,是无色至白色结晶性粉末,溶于水、乙醇,不溶于乙醚和丙酮。
2、l-丙氨酸主要用于生化研究、组织培养、肝功能测定、增味剂、可增加调味品的调味效果、还可用作酸味矫正剂,改善有机酸的酸味。可以看出l-丙氨酸在食品和医药领域有着十分广泛的应用价值。
3、其中,在食品领域,l-丙氨酸和谷氨酸钠能够进行混合制成调味品,在保证食物原有风格的条件下不改变食品的风味,l-丙氨酸还是甜味剂阿力甜的合成前体。
4、其中,在医药领域,l-丙氨酸不但可作为补糖氨基酸直接用作营养液,更是维生素b5、b6和l-氨基丙醇(氧氟沙星)的合成前体,还可用于制造抗癌药4-羟基水杨醛丙氨酸合锌。
5、l-丙氨酸工业生产方法包括蛋白水解提取法、酶法和微生物发酵法。其中,微生物发酵法以其生产成本低、产品纯度高、对环境污染小等优点获得了更广泛的应用。
6、然而,现有的l-丙氨酸发酵菌的耐酸性较差,导致发酵效率降低,限制了其产量。
7、本专利技术提供一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法以解决相应的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,以解决现有技术中的不足。
2、本专利技术采用的技术方案如下:
3、一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,包括以下步骤:</p>4、(1)配制筛选培养基:
5、(2)筛选:采用筛选培养基对l-丙氨酸发酵菌进行初代培养,得到初代培养l-丙氨酸发酵菌菌液;
6、将初代培养l-丙氨酸发酵菌菌液按4-5%接种量接入新筛选培养基中,进行二代培养,得到二代培养l-丙氨酸发酵菌菌液;
7、以此重复5-7次,得到最终五-七代培养l-丙氨酸发酵菌菌液;
8、(3)配制驯化培养基:对驯化培养基进行调节ph,分别配制ph为7.0驯化培养基、ph为7.2驯化培养基、ph为6.8驯化培养基,按0.2为一格进行ph碱性递增或酸性递减,交替设置,最后为ph为8.0驯化培养基、ph为6.0驯化培养基;
9、(4)驯化:将五-七代培养l-丙氨酸发酵菌菌液按8-10%接种量接入ph为7.0驯化培养基中,120r/min摇瓶培养48h,再以10%接种量接入ph为7.2驯化培养基中,以此类推驯化,驯化完成后,取ph为6.0驯化培养基中培养液进行平板划线分离,选取长势良好的菌株作为优势菌株,进行保存。
10、作为进一步的技术方案:所述筛选培养基包括:磷酸氢二钠4g/l,磷酸二氢钾3g/l,氯化钠0.15g/l,葡萄糖4.5g/l,甘油1.2g/l,水解液10g/l,初步添加剂0.5-0.8g/l,其余为水;
11、所述水解液制备方法为:
12、首先,将稀硫酸与玉米芯进行混合到一起,在150℃温度下,氮气气氛保护下,进行保温搅拌反应40min,然后进行出料,得到一次水解物;
13、其中,稀硫酸、玉米芯混合比例为100ml:5.5g,搅拌转速为300r/min;
14、将麸皮、盐酸溶液进行混合到一起,在120℃温度下,氮气气氛保护下,进行保温搅拌反应20min,然后再转入高压反应釜内,以0.001mpa/10s的速率调节反应釜内压力至0.05mpa,保压40min,再继续以0.02mpa/10s的速率调节压力至0.35mpa,继续保压1小时,然后泄压,出料,得到二次水解物;
15、其中,麸皮、盐酸溶液混合比例为12g:110ml,搅拌转速为550r/min;
16、盐酸溶液浓度为3.5mo l/l;
17、将一次水解物与二次水解物按1:3体积比进行混合到一起,再调节体系ph至中性,浓缩至原体积的10%,经过灭菌,得到;
18、其中,灭菌采用121℃蒸汽灭菌15min。
19、作为进一步的技术方案:所述初步添加剂为番石榴皮复合提取物。
20、作为进一步的技术方案:所述番石榴皮复合提取物制备方法为:
21、首先,将番石榴皮进行清洗干净,沥干水分;
22、将溪黄草进行清洗干净,沥干水分;
23、将番石榴皮与溪黄草进行混合,然后粉碎,得到混合料;
24、将所得到的混合料进行粉碎处理10min,得到粉碎料,再对粉碎料进行脱脂处理,得到脱脂料;
25、将所得到的脱脂料与水按10-12g:200ml的比例混合,进行打浆,得到混合浆液;
26、打浆转速为5500r/min;
27、向混合浆液中添加纤维素酶,进行酶解处理,再经过高温灭酶,得到酶解浆液;
28、其中,纤维素酶添加量为3-4wt%,酶解处理温度为38℃,高温灭酶温度为100℃,1min;
29、向酶解浆液中添加其质量3倍的乙醇溶液,以500r/min转速进行搅拌2小时,然后再进行超声波处理15min,经过高速离心10min,过滤,得到滤渣与滤液,对滤渣进行重复处理3次,合并滤液后,进行喷雾干燥,得到番石榴皮复合提取物。
30、作为进一步的技术方案:所述番石榴皮与溪黄草混合质量比为10:1-2;
31、所述脱脂处理为:
32、取粉碎料,加入到石油醚中,进行搅拌40min,然后再静置50min,再经过2500r/min转速离心,过滤,干燥,得到脱脂料;
33、其中,粉碎料、石油醚混合比例为3g:80ml;
34、干燥温度为75℃,时间为2小时。
35、作为进一步的技术方案:其中,超声波频率为40khz,高速离心转速为8000r/min。
36、作为进一步的技术方案:所述筛选培养基培养条件为:
37、培养条件为37℃,溶解氧为3.5mg/l,ph为7.0,培养时间为4天,每一代均固定采用此培养条件进行培养。
38、作为进一步的技术方案:所述驯化培养基包括:磷酸氢二钠3.5g/l,磷酸二氢钾2.8g/l,氯化钠0.2g/l,葡萄糖4.5g/l,甘油1.0g/l,水解液8g/l,山梨醇0.3g/l,复合添加剂1-1.2g/l,其余为水;
39、调节ph分别采用质量浓度10%氨水与质量浓度10%的乙酸溶液。
40、作为进一步的技术方案:所述复合添加剂为番石榴皮复合提取物与d-丙氨酸混合而成;
41、其中,番石榴皮复合提取物与d-丙氨酸混合质量比为2:1。
42、作为进一步的技术方案:所述驯化时条件为:
43、培养条件为37℃,溶解氧为4.0mg/l。
44、有益效果:
45、本专利技术筛选驯化后的发酵菌具有一定的耐酸性与耐碱性,能够在一定范围的酸性环境中保持活性并稳定生长发酵,通过较强的ph适应本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述筛选培养基包括:磷酸氢二钠4g/L,磷酸二氢钾3g/L,氯化钠0.15g/L,葡萄糖4.5g/L,甘油1.2g/L,水解液10g/L,初步添加剂0.5-0.8g/L,其余为水;
3.根据权利要求2所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述初步添加剂为番石榴皮复合提取物。
4.根据权利要求3所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述番石榴皮复合提取物制备方法为:
5.根据权利要求4所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述番石榴皮与溪黄草混合质量比为10:1-2;
6.根据权利要求4所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:其中,超声波频率为40kHz,高速离心转速为8000r/min。
7.根据权利要求1所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述筛选培养基培养条件为:
>8.根据权利要求1所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述驯化培养基包括:磷酸氢二钠3.5g/L,磷酸二氢钾2.8g/L,氯化钠0.2g/L,葡萄糖4.5g/L,甘油1.0g/L,水解液8g/L,山梨醇0.3g/L,复合添加剂1-1.2g/L,其余为水;
9.根据权利要求8所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述复合添加剂为番石榴皮复合提取物与D-丙氨酸混合而成;
10.根据权利要求8所述的一种L-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述驯化时条件为:
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【技术特征摘要】
1.一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述筛选培养基包括:磷酸氢二钠4g/l,磷酸二氢钾3g/l,氯化钠0.15g/l,葡萄糖4.5g/l,甘油1.2g/l,水解液10g/l,初步添加剂0.5-0.8g/l,其余为水;
3.根据权利要求2所述的一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述初步添加剂为番石榴皮复合提取物。
4.根据权利要求3所述的一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述番石榴皮复合提取物制备方法为:
5.根据权利要求4所述的一种l-丙氨酸发酵菌种的筛选驯化方法,其特征在于:所述番石榴皮与溪黄草混合质量比为10:1-2;
6.根据权利要求4所述的一种l-...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐善文,韩帅,赵立军,
申请(专利权)人:黑龙江红菌生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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