[发明专利]一种发酵生产叶酸的方法

说明书

本发明公开了一种发酵生产叶酸的方法，属于发酵工程技术领域。本发明的方法为先将产朊假丝酵母接种于发酵培养基中，于温度20～30℃、pH 6～8的条件下发酵培养16～22h，再在发酵培养中添加乳糖和/或乳酸，于温度5～15℃、pH 4.5～6的条件下继续发酵培养20～30h以提高发酵生产叶酸的产量；利用本发明的方法，可将发酵生产叶酸的产量由2.2μg/mL提升至4.9μg/mL。

技术领域

本发明涉及一种发酵生产叶酸的方法，属于发酵工程技术领域。

背景技术

叶酸(folate)属于水溶性维生素B族，是具有蝶酰谷氨酸分子结构的一类化合物的总称，又名蝶酰谷氨酸，维生素Bc、维生素M、维生素B11，其母体蝶酰谷氨酸的化学名称为N-[4-[(2-氨基-4-羟基-6-蝶啶基)甲氨基]苯甲酰基]-L-谷氨酸。

叶酸的重要生理功能是作为一碳化合物的载体参加代谢，其衍生物四氢叶酸以辅酶形式为一碳单位(包括甲酸基、甲醛和甲基)的载体，对甲基的转移和甲酸基及甲醛的利用都有重要作用。

由于人体内的叶酸几乎完全依赖于食物摄入，因此，当叶酸摄入量不足或利用率降低时，人体内便会出现叶酸缺乏的状况。研究表明，人体缺乏叶酸会引发婴儿的核巨红细胞性贫血、孕妇的巨红细胞性贫血、新生儿的神经系统异常和老年期痴呆症等疾病，因此，叶酸具有十分重要的药用价值和开发前景。

天然叶酸主要来源于绿色植物的叶子、动物肝脏、蛋黄、大豆以及小麦中，但是，通过从绿色植物的叶子、动物肝脏、蛋黄、大豆以及小麦中等富含叶酸的原材料中提取叶酸，会使得叶酸的生产成本巨大，不适用于工业生产，同时，生产成本造成的昂贵价格也会大大限制叶酸的市场，因此，急需找到一种能够大幅度降低叶酸生产成本的方法。

辛运的是，目前，已经有研究发现，部分微生物，如酵母菌、乳酸菌等都具有发酵生产叶酸的能力，若是能够通过生物发酵法生产叶酸，无疑能够解决叶酸生产成本高的问题。

然而，酵母菌、乳酸菌等能够生产叶酸的微生物叶酸生产能力有限，一般只有0.5～2μg/mL，不利于工业化生产，因此，找到一种能够提高微生物生产叶酸的能力的方法至关重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种发酵生产叶酸的方法。此方法为先将产朊假丝酵母接种于发酵培养基中，于温度20～30℃、pH 6～8的条件下发酵培养16～22h，再在发酵培养中添加乳糖和/或乳酸，于温度5～15℃、pH 4.5～6的条件下继续发酵培养20～30h以提高发酵生产叶酸的产量；利用此方法，可将发酵生产叶酸的产量由2.2μg/mL提升至4.9μg/mL。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种发酵生产叶酸的方法，所述方法为先将产朊假丝酵母接种于发酵培养基中，于温度20～30℃、pH 6～8的条件下发酵培养16～22h，再在发酵培养中添加乳糖和/或乳酸，于温度5～15℃、pH 4.5～6的条件下继续发酵培养20～30h。

在本发明的一种实施方式中，所述方法为将产朊假丝酵母接种于种子培养基中，于温度20～30℃的条件下培养8～12h，得到种子液；将种子液接种于发酵培养基中，于温度20～30℃、pH 6～8的条件下发酵培养16～22h后，在发酵培养中添加乳糖和/或乳酸，于温度5～15℃、pH4.5～6的条件下继续发酵培养20～30h，得到发酵液；所述种子液在发酵培养基中的接种量占发酵培养基总体积的3～10％。

在本发明的一种实施方式中，所述方法为将产朊假丝酵母接种于种子培养基中，于温度28℃的条件下培养12h，得到种子液；将种子液接种于发酵培养基中，于温度28℃、pH7的条件下发酵培养18h后，在发酵培养中添加乳糖和/或乳酸，于温度12℃、pH 5.5的条件下继续发酵培养24h，得到发酵液；所述种子液在发酵培养基中的接种量占发酵培养基总体积的5％。