[发明专利]基于pH的反馈补料生产赖氨酸的方法

权利要求书

1.一种基于pH的反馈补料生产赖氨酸的方法，其特征是：在赖氨酸好氧发酵进行过程中，利用pH的反馈来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动；所述的控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动是：

(1)按照赖氨酸好氧发酵过程中葡萄糖消耗速率和氨消耗速率之间的比例关系，配制葡萄糖和氨的混合溶液，通过向发酵液中流加该混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动；或

(2)按照赖氨酸好氧发酵过程中所需的硫酸铵添加速率和氨消耗速率之间的比例关系，配制硫酸铵和氨的混合溶液，通过向发酵液中流加该混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动；或

(3)按照赖氨酸好氧发酵过程中葡萄糖消耗速率、所需的硫酸铵添加速率和氨消耗速率之间的比例关系，配制葡萄糖、硫酸铵和氨的混合溶液，通过向发酵液中流加该混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动；或

(4)将上述(1)、(2)和(3)所述的3种控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动的技术方案联合使用，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的向发酵液中流加葡萄糖和氨的混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，是当发酵液中葡萄糖的浓度降低到预先设定点时，通过向发酵液中流加葡萄糖和氨的混合溶液，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，从而间接维持了发酵液中葡萄糖的浓度在预先设定点附近波动。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的向发酵液中流加硫酸铵和氨的混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，是当发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比降低到预先设定的发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比的预先设定点时，向发酵液中流加硫酸铵和氨的混合溶液，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，从而间接维持了发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比在预先设定点附近波动。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的向发酵液中流加葡萄糖、硫酸铵和氨的混合溶液来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，是当发酵液中葡萄糖的浓度降低到预先设定的发酵液中葡萄糖的浓度的预先设定点，并且，发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比降低到预先设定的发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比的预先设定点时，向发酵液中流加葡萄糖、硫酸铵和氨的混合溶液，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，从而间接维持了发酵液中葡萄糖的浓度在预先设定点附近波动，并且，发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比在预先设定点附近波动。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征是：所述的葡萄糖和氨的混合溶液中葡萄糖与氨的质量浓度比为8∶1～15∶1之间的任意一个值，葡萄糖的浓度为400克/升～600克/升；所述的发酵液中葡萄糖的浓度降低到预先设定点，其预先设定点为葡萄糖的浓度为5克/升～20克/升之间的任意一个值。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征是：所述的硫酸铵和氨的混合溶液中硫酸铵与氨的质量浓度比为2∶1～4∶1之间的任意一个值，硫酸铵的浓度为100克/升～200克/升；所述的发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比的预先设定点为1∶2～1∶4之间的任意一个值。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征是：所述的葡萄糖、硫酸铵和氨的混合溶液中，葡萄糖∶硫酸铵∶氨的质量浓度比为8～15∶2～4∶1，葡萄糖的浓度为400克/升～600克/升；所述的发酵液中葡萄糖的浓度的预先设定点为5克/升～20克/升之间的任意一个值，所述的发酵液中硫酸铵与产生的赖氨酸的摩尔浓度比的预先设定点为1∶2～1∶4之间的任意一个值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征是：生产赖氨酸的菌种是谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌、乳糖发酵短杆菌或钝齿棒杆菌。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征是：在赖氨酸好氧发酵开始进行时向发酵液中所加的流加液是氨水或液氨，通过向发酵液中流加氨水或液氨，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征是：在赖氨酸好氧发酵结束前1～2小时，将流加液改为氨水或液氨，通过向发酵液中流加氨水或液氨，来控制发酵液的pH在6.5～7.5之间的任意一个值附近波动，直到消耗残余葡萄糖到所需浓度。