專利名稱：谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。具體是涉及一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。
背景技術(shù)：
目前，隨著發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展，發(fā)酵罐體積逐漸增大，因而發(fā)酵所需的菌種量就增多。只有足夠數(shù)量活力旺盛的菌種接入發(fā)酵罐中，才有利于縮短發(fā)酵周期、提高發(fā)酵罐利用率，并且也有利于減少染菌的機(jī)會。因此，種子擴(kuò)大培養(yǎng)的任務(wù)，不但要得到純而壯的種子，還要獲得活力旺盛、接種數(shù)量足夠的種子。谷氨酸發(fā)酵企業(yè)中，菌種室制備的搖瓶種子遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)所需要的足夠數(shù)量的種子，因此搖瓶種子需要在小型發(fā)酵罐中繼續(xù)擴(kuò)大培養(yǎng)。目前菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)方式是采用二級或三級擴(kuò)大培養(yǎng)方式，均是單一的“一對一”擴(kuò)大模式，即一個玻瓶種子對應(yīng)一個種子罐。此擴(kuò)大培養(yǎng)模式存在著以下幾個弊端1、由于菌種室操作條件的限制，搖瓶的菌種量有限，進(jìn)而接入到種子罐的種子數(shù)量就有限；2、搖瓶菌種接入種子罐時，需要人員在火焰下手動操作完成，此工序因與外界環(huán)境接觸易造成雜菌污染；3、菌種室培養(yǎng)種子工作繁瑣，制作搖瓶種子，人員手動操作較多，染菌機(jī)會就多；4、搖瓶菌種不適于做無菌檢查，增加了菌種含有雜菌風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種易于實(shí)現(xiàn)的一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。以便為二級種子罐提供足夠數(shù)量的種子。本發(fā)明提供的技 術(shù)方案是，谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，米用一個一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種，進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，包括下述步驟
a、將菌種室制備的搖瓶種子接入到種子罐中培養(yǎng)，得到種子液，取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫，備用；
b、將a中制備的種子液分別移入到二級種子罐中，接種量為40 50L，經(jīng)培養(yǎng)10 12h，得到OD=O. 4 O. 6的二級種子液，取樣做無菌檢測；
C、各個不含雜菌的二級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)12 16h，得到OD=O. 4 O. 6的三級種子液，取樣做無菌檢測；
d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟a搖瓶種子的體積為5L，種子罐的體積為lm3。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟a在種子罐中培養(yǎng)的時間為20 28h (優(yōu)選22 26h，更加優(yōu)選24h)。
前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟a種子液的OD=O. 4 O. 6。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟a將使種子液降溫至2 10°C(優(yōu)選8°C)，備用。 前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟b 二級種子罐體積為5m3，數(shù)量為6 20 (優(yōu)選8-15個)。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟c三級種子罐的體積為50m3。前面所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，優(yōu)選的技術(shù)方案是，步驟d發(fā)酵罐的體積為500m3。本發(fā)明的種子擴(kuò)大培養(yǎng)新模式與現(xiàn)有技術(shù)相比，所產(chǎn)生的有益效果是本發(fā)明不改變生產(chǎn)工藝流程，也不改變發(fā)酵配方，只改變菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式，在生產(chǎn)上實(shí)施后，同樣可保證發(fā)酵效果。該模式的主要優(yōu)點(diǎn)是減少染菌機(jī)會、提高種子數(shù)量、降低工人勞動量、降低設(shè)備投資。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢還體現(xiàn)在
1、解決了菌種室制備種子數(shù)量不足，減少了菌種室人員手動操作所致的染菌機(jī)會，為種子罐提供足夠數(shù)量的菌種；
2、一級種子罐移種至二級種子罐時，可以采用密封管道轉(zhuǎn)移，不與外界環(huán)境接觸，降低染菌機(jī)會；
3、在接種之前增加 無菌檢測，降低了菌種污染雜菌所帶來的風(fēng)險；
4、菌種室僅制備一次搖瓶種子，可以實(shí)現(xiàn)15 20批次發(fā)酵，降低了工人勞動量。本發(fā)明公與現(xiàn)有擴(kuò)大培養(yǎng)模式相比，一級種子罐培養(yǎng)所得菌種數(shù)量多，可以緩解菌種室培養(yǎng)搖瓶種子的繁瑣工作壓力，同時在移種時，減少了人員手動操作，降低了雜菌污染。在生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用價值。
具體實(shí)施例方式下面以具體實(shí)施例對本發(fā)明的菌種擴(kuò)大培養(yǎng)新模式作詳細(xì)地說明。實(shí)施例1谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法
谷氨酸種子的擴(kuò)大培養(yǎng)過程中，采用一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。以I個Im3 —級種子罐,6個5m3 二級種子罐、6個50m3三級種子罐、6個500 m3發(fā)酵罐為例。該模式包括以下工序
a、將菌種室制備的5L搖瓶種子接入到Im3種子罐中培養(yǎng)20h，得到OD=O. 4的種子液。取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫至2°C左右，備用。b、將a中制備的種子液分別移入到6個同樣的5m3 二級種子罐中，接種量為40L，經(jīng)培養(yǎng)10h，得到OD=O. 4的二級種子液。取樣做無菌檢測。C、各個不含雜菌的二級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)12h，得到OD=O. 4的三級種子液。取樣做無菌檢測。d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)
酵生產(chǎn)。發(fā)酵結(jié)果谷氨酸含量18. 7%，轉(zhuǎn)化率74. 6%。本發(fā)明菌種室僅制備一個5L搖瓶種子，采用本發(fā)明擴(kuò)培模式可以生產(chǎn)15 20批次發(fā)酵，降低了工人勞動量，減少了菌種室因工人手工操作制備種子所造成的染菌機(jī)會。
實(shí)施例2谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法
谷氨酸種子的擴(kuò)大培養(yǎng)過程中，采用一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。以I個Im3 —級種子罐,20個5m3 二級種子罐、20個50m3三級種子罐、20個500 m3發(fā)酵罐為例。該模式包括以下工序
a、將菌種室制備的5L搖瓶種子接入到Im3種子罐中培養(yǎng)28h，得到OD=O. 6的種子液。取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫至10°C左右，備用。b、將a中制備的種子液分別移入到20個同樣的5m3 二級種子罐中，接種量為50L，經(jīng)培養(yǎng)12h，得到OD=O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。C、各個不含雜菌的二級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)16h，得到OD=O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)
酵生產(chǎn)。發(fā)酵結(jié)果谷氨酸含量18. 1%，轉(zhuǎn)化率73. 8%。本發(fā)明提高了一級種子數(shù)量，縮短了二級種子制備周期，提高了二級種子罐的利用率。實(shí)施例3谷氨 酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法
谷氨酸種子的擴(kuò)大培養(yǎng)過程中，采用一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。以I個Im3 —級種子罐,8個5m3 二級種子罐、8個50m3三級種子罐、8個500 m3發(fā)酵罐為例。該模式包括以下工序
a、將菌種室制備的5L搖瓶種子接入到Im3種子罐中培養(yǎng)22h，得到OD=O. 5的種子液。取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫至TC左右，備用。b、將a中制備的種子液分別移入到8個同樣的5m3 二級種子罐中，接種量為50L，經(jīng)培養(yǎng)12h，得到OD=O. 4 O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。C、各個不含雜菌的二級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)12 16h，得到OD=O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)
酵生產(chǎn)。發(fā)酵結(jié)果谷氨酸含量18. 2%，轉(zhuǎn)化率74. 1%。本工藝一級種子罐移種至二級種子罐時，采用密封管道轉(zhuǎn)移，不與外界環(huán)境接觸，降低了染菌機(jī)會。實(shí)施例4谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法
谷氨酸種子的擴(kuò)大培養(yǎng)過程中，采用一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。以I個Im3 —級種子罐，15個5m3 二級種子罐、15個50m3三級種子罐、15個500 m3發(fā)酵罐為例。該模式包括以下工序
a、將菌種室制備的5L搖瓶種子接入到Im3種子罐中培養(yǎng)24h，得到OD=O. 4的種子液。取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫至10°C左右，備用。b、將a中制備的種子液分別移入到15個同樣的5m3 二級種子罐中，接種量為50L，經(jīng)培養(yǎng)12h，得到OD=O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。C、各個不含雜菌的二級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)14h，得到OD=O. 6的二級種子液。取樣做無菌檢測。d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)
酵生產(chǎn)。發(fā)酵結(jié)果谷氨酸含量18. 4%，轉(zhuǎn)化率74. 2%。本發(fā)明的一級種子罐替代搖瓶種子為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式，在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中全面推廣 是可行的。
權(quán)利要求
1.谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，采用ー個ー級種子罐為多個ニ級種子罐提供菌種，進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，包括下述步驟 a、將菌種室制備的搖瓶種子接入到種子罐中培養(yǎng)，得到種子液，取樣做無菌檢測，其結(jié)果不含雜菌時，用冷卻水使其降溫，備用； b、將a中制備的種子液分別移入到ニ級種子罐中，接種量為40 50L，經(jīng)培養(yǎng)10 12h，得到OD=O. 4 0. 6的ニ級種子液，取樣做無菌檢測； C、各個不含雜菌的ニ級種子液接入到其相對應(yīng)的50m3三級種子罐中培養(yǎng)12 16h，得到OD=O. 4 0. 6的三級種子液，取樣做無菌檢測； d、步驟c中得到不含雜菌的三級種子液分別接入相對應(yīng)的500m3發(fā)酵罐中進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟a搖瓶種子的體積為5L，種子罐的體積為lm3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟a在種子罐中培養(yǎng)的時間為20 28h (優(yōu)選22 26h，更加優(yōu)選24h)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟a種子液的OD=O.4 0. 6。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟a將使種子液降溫至2 10°C(優(yōu)選8°C)，備用。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟bニ級種子罐體積為5m3，數(shù)量為6 20 (優(yōu)選8-15個)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟c三級種子罐的體積為50m3。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，其特征是，步驟d發(fā)酵罐的體積為500m3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種谷氨酸產(chǎn)生菌的擴(kuò)大培養(yǎng)方法，屬于生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。其特征是一級種子罐為多個二級種子罐提供菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)模式。與現(xiàn)有擴(kuò)大培養(yǎng)模式相比，一級種子罐培養(yǎng)所得菌種數(shù)量多，可以緩解菌種室培養(yǎng)搖瓶種子的繁瑣工作壓力，同時在移種時，減少了人員手動操作，降低了雜菌污染。在生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用價值。
文檔編號C12N1/00GK103045477SQ201210558330
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者楊玉嶺, 滿德恩, 張恒志, 程美科, 郭脈海, 李國良, 殷慧 申請人:菱花集團(tuán)有限公司