一種1,3?丙二醇工業發酵培養基的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種1,3?丙二醇工業發酵培養基的制備方法，主要有計量加料，攪拌溶解、實罐滅菌、補料過程，其主要特點是：培養基的原料采用了工業級產品，降低了生產成本，提高了主要原料甘油的配比，增加了多種微量元素和抗生素，營養成分更加豐富，進行了菌種的適應性馴化，增強了對營養成分的吸收能力和對產物合成的能力，采用了PLC自動控制連續流加的補料方法，培養底物濃度始終保持在合理的濃度范圍，提高了1,3?丙二醇的產量和轉化率。

A 1,3 propylene glycol industrial fermentation medium preparation method

The invention discloses a method for preparing 1,3 propylene glycol industrial fermentation medium, mainly feeding, stirring and dissolving, sterilization, canning feeding process, its main features are: the medium of raw materials used in industrial products, reduce production costs, improve the main raw material of glycerol ratio. Add a variety of trace elements and antibiotics, nutrition is more abundant, the domestication of microbial adaptability, enhanced adsorption capacity of nutrients and the synthesis ability, using the PLC automatic control of feeding method of continuous feeding, substrate concentration is always maintained at a reasonable range of concentration, improve the yield and conversion of 1,3 the rate of propylene glycol.

【技術實現步驟摘要】
一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法
：本專利技術涉及到工業發酵培養基的制備，直接涉及一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備。技術背景：自本世紀初，生物發酵生產1,3-丙二醇成為國內研究的熱門課題，清華大學、北京化工大學、大連理工大學，撫順石化研究院等多家科研機構，在實驗室均取得了重大突破，掌握了核心技術，制備培養基的材料多數采用的分析純，其價格昂貴，不適于工業發酵，研究一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法是十分重要的。
技術實現思路
：本專利技術的目的就是研究一種合理的1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法。本專利技術的目的是這樣實現的：考慮到工業培養基的原料與實驗室用原料的差異，通氣、溫度、攪拌等發酵條件的不同和微生物不同時期生長繁殖及代謝狀態的不同，研究設計了初始培養基的配方和補料液的配方，改進了補料的流加方式，并進行了多次對比優選，專利技術了一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法。用計量泵計量自來水100份(wt%)、甘油2.2份(wt%)，加入發酵罐中，用電子稱計量葡萄糖0.1份(wt%)，酵母粉0.5份(wt%)，硫酸銨0.5份(wt%)，磷酸氫二鉀0.3份(wt%)和其他微量元素，添加10mg/L抗生素，依次裝入發酵罐中。然后開啟發酵罐攪拌器電機，轉速80r/min，攪拌10分鐘。停止攪拌通入飽和蒸汽，保持罐內壓力0.2Mpa，溫度116℃，滅菌時間20分鐘。冷卻到37℃以后，將搖瓶培養的菌種接入到發酵罐中，發酵6-8小時，進入對數生長期，此階段微生物生長繁殖達到高峰，微生物細胞分解出大量蛋白酶，分解甘油被微生物吸收，而轉化為1,3-丙二醇，底物濃度不斷降低，需進行補料，補料液的配比為：自來水：甘油：葡萄糖：酵母粉：磷酸鹽=15:70:2:4:0.2，提高酵母粉和磷酸鹽的比例，意義在于增加培養基的N和P的營養成分，使微生物具有較強的生命力和產物的合成能力。補料采用PLC自動控制連續流加方式，保持培養基甘油濃度10-20g/L,以保證微生物在合理濃度的培養基生長和代謝。附圖說明：附圖1示出了本專利技術一種1，3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法的示意圖。具體實施方式：附圖1示出了本專利技術一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法的示意圖，下面結合附圖1做進一步說明。根據權利要求1所述一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法，具有計量加料1，攪拌溶解2，實罐滅菌3和補料4。計量加料1是用計量泵計量自來水100份(wt%)、甘油2.2份(wt%)、打入已進行空罐滅菌的發酵罐；用電子天平稱量葡萄糖0.4份(wt%)、硫酸銨0.5份(wt%)、酵母粉0.5份(wt%)，依次加入發酵罐內，上述原料均可采用工業級產品。待計量加料1全部完成后，開啟發酵罐攪拌器電動機進行攪拌溶解2步驟，攪拌轉速80r/min,攪拌時間10分鐘。待培養基中的固體原料完全溶解后，進行實罐滅菌3，開啟發酵罐的蒸汽進口閥，關閉液面以下所有閥門，并開啟液面以上的所有通氣閥，通入飽和蒸汽，保持罐壓0.2Mpa，溫度116℃，滅菌20分鐘。實罐滅菌3結束后，罐內溫度冷卻至37℃以下，將搖瓶培養的菌種移種至發酵罐內，先后開啟攪拌，通風、PH調節、溫度調節等，發酵6-8小時，微生物生長繁殖處于對數生長期，開始補料4，補料液的配比：自來水15份(wt%)，甘油70份(wt%)、葡萄糖2份(wt%)，酵母粉4份(wt%)，磷酸鹽0.2份(wt%)，補料采用PLC自動控制連續流加方式，保持底物濃度10-20g/L。本專利技術的主要特點是1,3-丙二醇工業發酵培養基所采用的原料為工業級產品，提高了主要原料甘油的配比，增加了多種微量元素和抗生素，使得培養基的營養成分更加豐富，并對菌種進行了適應性馴化，增強了1,3-丙二醇的代謝途徑，采用了PLC自動控制連續流加方式，保持了培養基底物合理的濃度，提高了1,3-丙二醇的產量和甘油轉化率，發酵水平達到79g/L,轉化率達到70%，接近和超過了實驗室水平。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種1,3?丙二醇工業發酵培養基的制備方法，主要由計量加料（1），攪拌溶解（2）、實罐滅菌（3）、補料（4）四個步驟，其特征是：計量加料（1）用計量泵按設計比例，將水、甘油打入已滅菌的發酵罐中；用電子天平計量設計的酵母粉、硫酸鹽、磷酸鹽和其他微量元素，依次加入發酵罐內，然后開啟發酵罐的攪拌器進行攪拌溶解（2），攪拌溶解（2）結束后，罐內通入飽和蒸汽進行實罐滅菌（3），待發酵過程進入對數生長期時，進行補料（4）。

【技術特征摘要】
1.一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法，主要由計量加料（1），攪拌溶解（2）、實罐滅菌（3）、補料（4）四個步驟，其特征是：計量加料（1）用計量泵按設計比例，將水、甘油打入已滅菌的發酵罐中；用電子天平計量設計的酵母粉、硫酸鹽、磷酸鹽和其他微量元素，依次加入發酵罐內，然后開啟發酵罐的攪拌器進行攪拌溶解（2），攪拌溶解（2）結束后，罐內通入飽和蒸汽進行實罐滅菌（3），待發酵過程進入對數生長期時，進行補料（4）。2.根據權利要求1所述一種1,3-丙二醇工業發酵培養基的制備方法其特征是：所述計量加料（1），采用計量泵計量自來水100份(wt%)、甘油2.2份(wt%)、加入發酵罐內；用電子天平稱量葡萄糖0.1(wt%)份、硫酸銨0.5份(wt%)、酵母粉0.5份(wt%)，依次加入發酵罐內，上述原料均可...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳振偉，
申請(專利權)人：陳振偉，
類型：發明
國別省市：山東,37