[发明专利]一种苏氨酸生产中豆粕酶解液代替酵母粉的方法

说明书

本发明属于氨基酸生产技术领域，公开了一种苏氨酸生产中豆粕酶解液代替酵母粉的方法，其包括如下步骤：1）制备豆粕酶解液，2）菌株发酵。本发明采用豆粕酶解液替代培养基中的酵母膏，较采用酵母膏相比，发酵液中的苏氨酸产量和干物质均有所提升，而且成本相对低廉。

技术领域

本发明属于氨基酸生产技术领域，涉及一种苏氨酸生产中豆粕酶解液代替酵母粉的方法。

背景技术

苏氨酸（Threonine，简写为Thr），学名2-氨基-3-羟基丁酸，属于脂肪族氨基酸，微甜，因结构与苏糖相似而得名，是构成人和动植物蛋白质的一种必需氨基酸，主要用于医药、化学试剂、营养强化剂，可以强化乳制品，具有恢复人体疲劳，促进生长发育的效果。近年来，随着经济的发展，市场对苏氨酸需求持续稳定增长，是需求增长最快的氨基酸品种之一，特别是在化学及生化、食品添加剂、饲料添加剂等方面的用量增长迅速，大有取代色氨酸而成为除赖氨酸、蛋氨酸以外的发展最迅速的第三大氨基酸。

随着氨基酸行业逐步发展，微生物发酵法成为苏氨酸生产最有前途的生产技术，在苏氨酸生产方面，微生物发酵法亦表现出潜在的优势，但在微生物发酵液制备过程中，存在发酵培养基成本高的缺陷。申请人之前的授权专利技术“CN201510168444，一种制备颗粒型苏氨酸的工艺”对黄色短杆菌进行了种子培养和发酵培养，其中，种子培养基为（1L）：葡萄糖6g，酵母膏3g，硫酸铵0.1g，磷酸二氢钾0.1g，七水硫酸亚铁 0.01g，硫酸镁 0.02g，其余为水，pH值7.0；发酵培养基组分为：葡萄糖40g/L、玉米浆8g/L、酵母膏2g/L、甜菜碱1g/L、磷酸二氢钾1 g/L、氯化钾0.3g/L、硫酸镁0.2g/L、七水硫酸亚铁0.01g/L、硫酸锰0.01g/L，pH值7.0。上述培养基发酵效果较好，苏氨酸产量较高，但是酵母膏的价格较高，大规模发酵用量较大，如何较少或者替换酵母膏，以降低发酵成本是我们需要解决的技术问题。

豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品，是重要的植物性蛋白来源，蛋白含量丰富，而且价格相对较低。现有技术大多是采用酶解的方式处理豆粕用于饲料或短肽生产中，也有部分研究通过菌株发酵豆粕来提高饲用品质，但是极少研究利用菌株对豆粕进行发酵酶解的产物来作为发酵制备氨基酸培养基组分。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中苏氨酸发酵成本较高的缺陷，提供了一种苏氨酸生产中豆粕酶解液代替酵母粉的方法。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

一种苏氨酸生产中豆粕酶解液代替酵母粉的方法，其包括如下步骤：1）制备豆粕酶解液，2）菌株发酵。

具体地，所述1）制备豆粕酶解液，包括如下步骤：

将豆粕和水按照1:1的质量比混合，121℃蒸汽处理10min，然后自然冷却至室温，得到豆粕培养液；将地衣芽孢杆菌种子液、产黄纤维单胞菌种子液、黑曲霉种子液以及米曲霉种子液按照2:2:1:1的体积比混合，得到混合种子液；然后将混合种子液按照10%的接种量接入到含有豆粕培养液的发酵罐中进行发酵产酶，温度为35℃，罐压为0.03MPa，风量为500L/h，发酵产酶时间为60h，超声处理，超声频率为25kHz，超声时间为30min，然后121℃蒸汽处理10min，自然冷却至室温，得到豆粕酶解液。

具体地，所述2）菌株发酵，包括如下步骤：

将黄色短杆菌接入种子罐培养基中进行培养，在温度为30℃，摇床转速为150r/min，培养24h得到种子液；然后按照种子液∶发酵罐培养基为1∶12的体积比转入发酵罐中培养，温度30℃，培养96h，得到发酵液。

具体地，所述种子罐培养基组分按照1L为：葡萄糖6g，豆粕酶解液9g，硫酸铵0.1g，磷酸二氢钾0.1g，七水硫酸亚铁 0.01g，硫酸镁 0.02g，其余为水，pH值7.0。