本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵技術領域，具體涉及一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基及其在金霉素發(fā)酵中的應用。

背景技術：

金霉素的生物發(fā)酵，主要是由金色鏈霉菌作為出發(fā)菌株，經(jīng)過純種培養(yǎng)、發(fā)酵生成金霉素。金霉素的發(fā)酵所需要的氮源，主要有黃豆餅粉、花生餅粉、酵母粉以及玉米漿等，黃豆餅粉作為主要有機氮源，一般占金霉素發(fā)酵原料總成本的30～45%；在金霉素合成過程中，黃豆餅粉主要為細胞生長及含氮代謝物的合成提供長效氮源，還提供細胞生長所需要的維生素、生長因子等。目前，黃豆餅粉在抗生素發(fā)酵工業(yè)中被普遍使用。

黃豆餅粉是發(fā)酵常用的長效氮源之一，與其它有機氮源比較，其價格相對較高，造成原料成本偏高。因此，在穩(wěn)定產(chǎn)量的前提下，為了降低生產(chǎn)成本，需要降低黃豆餅粉的用量。

豆腐渣是加工豆腐或豆?jié){、豆奶的副產(chǎn)品，富含膳食纖維和蛋白，豆腐渣一般含水量為80%左右、纖維8%左右、蛋白質(zhì)30%左右、脂肪12.40%左右，和大豆成分基本類似，其中蛋白質(zhì)的氨基酸組成也與大豆基本一致，而且相對于黃豆餅粉，豆腐渣沒有經(jīng)過高溫壓榨處理，因此，豆腐渣中的蛋白利用率更高。但是我國工業(yè)對于豆腐渣的利用率卻較低，目前，一部分主要用作動物飼料上。據(jù)統(tǒng)計我國每年的豆腐渣產(chǎn)量突破80萬噸，但其利用率僅為4.96%-16.60%。在日本，大量的豆腐渣被焚燒掉。在香港，豆腐渣通常作為廢棄物堆放，未作任何利用。因此，在植物蛋白質(zhì)資源緊缺的中國市場上，大量的豆腐渣的廢棄，無疑是對原材料的巨大浪費，如何更好地利用豆腐渣成為急需研究和解決的社會問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基，能穩(wěn)定金霉素發(fā)酵水平，降低發(fā)酵原材料成本，解決市場上豆腐渣的大量浪費，開發(fā)豆腐渣粉作為抗生素發(fā)酵行業(yè)的新原料。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下：一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基，每1 L 培養(yǎng)基（水溶液）中含有如下成分：花生餅粉20～25g、黃豆餅粉6～12g、豆腐渣粉3～12g、玉米淀粉100～120g、酵母粉1～5g、淀粉酶0.1～0.5g、氯化鈉2～3g、硫酸銨5～8g、碳酸鈣5～10g、硫酸鎂 0.1～0.3g、豆油 0.1～0.2g。

優(yōu)選的，黃豆餅粉和豆腐渣粉的總重量為15g，黃豆餅粉和豆腐渣粉的重量比為0.25:1~1.5:1。

優(yōu)選的，所述豆腐渣粉為含水量5%～10%（W/W），蛋白質(zhì)含量18%～30%(W/W)。

所述的金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基在金霉素發(fā)酵中的應用，具體包括以下步驟：

（1）孢子培養(yǎng)，采用砂土孢子培養(yǎng)方法，32±1℃培養(yǎng)3~5 天，制備金色鏈霉菌孢子；

（2）斜面菌絲培養(yǎng)，將步驟（1）中孢子采用斜面培養(yǎng)方式，32±1℃培養(yǎng)3~5 天制備母瓶斜面菌絲；

（3）種子液制備，將步驟（2）中母瓶內(nèi)斜面菌絲接種培養(yǎng)瓶，26~33℃、230 轉/分搖瓶發(fā)酵20~24h 制備種子液；

（4）制備金霉素發(fā)酵液，將步驟（3）中種子液按12%（V/V）接種于發(fā)酵罐內(nèi)，26~33℃下發(fā)酵90~120h 即得金霉素發(fā)酵液。

本發(fā)明中的添加木瓜蛋白酶的金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基在步驟（4）中的發(fā)酵罐內(nèi)使用。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：本申請將現(xiàn)有金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基進行優(yōu)化，用豆腐渣粉部分替代黃豆餅粉。實際發(fā)酵實驗證明，采用豆腐渣粉部分替代黃豆餅粉后發(fā)酵效果更優(yōu)。實際發(fā)酵實驗證明，采用豆腐渣粉部分替代黃豆餅粉后發(fā)酵效果更優(yōu)，發(fā)酵成本更低，而且發(fā)酵質(zhì)量穩(wěn)定、可靠，能夠較好地用于金霉素發(fā)酵培養(yǎng)制備過程中，同時也為豆腐渣粉的工業(yè)利用開拓了新的途徑，因而具有較好地社會價值和應用價值。

具體實施方式

以下通過實施例對本發(fā)明進行闡述，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此。

以下實施例中所用的豆腐渣粉為含水量8.1%（W/W），蛋白質(zhì)含量25%(W/W)。

實施例1

一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基，每1 L 培養(yǎng)基中含有如下成分：花生餅粉22g、黃豆餅粉12g、豆腐渣粉3g、玉米淀粉110g、酵母粉3g、淀粉酶0.3g、氯化鈉2.5g、硫酸銨6g、碳酸鈣8g、硫酸鎂 0.2g、豆油 0.15g。

所述的金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基在金霉素發(fā)酵中的應用，具體包括以下步驟：

（1）孢子培養(yǎng)，采用砂土孢子培養(yǎng)方法，32±1℃培養(yǎng)5 天，制備金色鏈霉菌孢子；

（2）斜面菌絲培養(yǎng)，將步驟（1）中孢子采用斜面培養(yǎng)方式，32±1℃培養(yǎng)5 天制備母瓶斜面菌絲；

（3）種子液制備，將步驟（2）中母瓶內(nèi)斜面菌絲接種培養(yǎng)瓶，28℃、230 轉/分搖瓶發(fā)酵24h 制備種子液；

（4）制備金霉素發(fā)酵液，將步驟（3）中種子液接種于發(fā)酵罐內(nèi)，28℃下發(fā)酵120h 即得金霉素發(fā)酵液。

對照例1

對照例1與實施例1的不同之處在于：金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基中黃豆餅粉為15g，不含有豆腐渣粉。

將實施例1和對照例1制備的發(fā)酵液通過分光光度法檢測金霉素效價，結果如表1：

。

通過表1可以看出，豆腐渣粉20%替代黃豆餅粉比全用黃豆餅粉放罐效價平均提高9.9%，效果良好。從原料投入成本來看，豆腐渣粉20%替代黃豆餅粉，可在一定程度上降低原料投入成本。

實施例2

一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基，每1 L 培養(yǎng)基中含有如下成分：花生餅粉20g、黃豆餅粉9g、豆腐渣粉6g、玉米淀粉120g、酵母粉1g、淀粉酶0.5g、氯化鈉3g、硫酸銨8g、碳酸鈣10g、硫酸鎂 0.1g、豆油 0.1g。

所述的金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基在金霉素發(fā)酵中的應用。，具體包括以下步驟：

（1）孢子培養(yǎng)，采用砂土孢子培養(yǎng)方法，32±1℃培養(yǎng)3~5 天，制備金色鏈霉菌孢子；

（2）斜面菌絲培養(yǎng)，將步驟（1）中孢子采用斜面培養(yǎng)方式，32±1℃培養(yǎng)3天制備母瓶斜面菌絲；

（3）種子液制備，將步驟（2）中母瓶內(nèi)斜面菌絲接種培養(yǎng)瓶，26℃、230 轉/分搖瓶發(fā)酵24h 制備種子液；

（4）制備金霉素發(fā)酵液，將步驟（3）中種子液接種于發(fā)酵罐內(nèi)，26℃下發(fā)酵120h 即得金霉素發(fā)酵液。

對照例2

對照例2與實施例2的不同之處在于：金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基中黃豆餅粉為15g，不含有豆腐渣粉。

將實施例2和對照例2制備的發(fā)酵液通過分光光度法檢測金霉素效價，結果如表2：

。

通過表2可以看出，豆腐渣粉部分40%黃豆餅粉比全用黃豆餅粉放罐效價平均提高2.7%，效果良好。從原料投入成本來看，豆腐渣粉40%替代黃豆餅粉，可降低原料投入總成本的10-15%。

實施例3

一種金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基，每1 L 培養(yǎng)基中含有如下成分：花生餅粉25g、黃豆餅粉6g、豆腐渣粉9g、玉米淀粉100g、酵母粉5g、淀粉酶0.1g、氯化鈉2g、硫酸銨5g、碳酸鈣5g、硫酸鎂 0.3g、豆油 0.2g。

所述的金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基在金霉素發(fā)酵中的應用。，具體包括以下步驟：

（1）孢子培養(yǎng)，采用砂土孢子培養(yǎng)方法，32±1℃培養(yǎng)3~5 天，制備金色鏈霉菌孢子；

（2）斜面菌絲培養(yǎng)，將步驟（1）中孢子采用斜面培養(yǎng)方式，32±1℃培養(yǎng)3 天制備母瓶斜面菌絲；

（3）種子液制備，將步驟（2）中母瓶內(nèi)斜面菌絲接種培養(yǎng)瓶，33℃、230 轉/分搖瓶發(fā)酵20h 制備種子液；

（4）制備金霉素發(fā)酵液，將步驟（3）中種子液接種于發(fā)酵罐內(nèi)，33℃下發(fā)酵90h 即得金霉素發(fā)酵液。

對照例3

對照例3與實施例3的不同之處在于：金霉素發(fā)酵培養(yǎng)基中黃豆餅粉為15g，不含有豆腐渣粉。

將實施例3和對照例3制備的發(fā)酵液通過分光光度法檢測金霉素效價，結果如表3：

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通過表3可以看出，豆腐渣粉60%替代黃豆餅粉并不影響金霉素發(fā)酵效價，而且，替代后的方法比原方法金霉素放罐效價平均提高2.8%，效果良好。豆腐渣粉60%替代黃豆餅粉，按目前市場價格黃豆餅粉4980元/噸，豆腐渣粉1000元/噸計算，可降低原料總投入成本的20-30%。

本發(fā)明采用豆腐渣粉部分替代金霉素發(fā)酵配方中的黃豆餅粉，不僅解決了目前豆腐渣無以利用、大量浪費的社會問題，而且為抗生素發(fā)酵行業(yè)開發(fā)了廉價易得的新原料；在企業(yè)方面，采用豆腐渣粉部分替代金霉素發(fā)酵配方中的黃豆餅粉，不僅提高了金霉素的發(fā)酵產(chǎn)量，而且大幅度的降低了原料投入成本；因此，采用豆腐渣粉部分替代金霉素發(fā)酵配方中的黃豆餅粉，對社會和企業(yè)都有一定的積極意義。