一种利用微生物发酵生产DHA的方法与流程

文档序号:11145520阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种培养用于生产DHA的微生物的方法,其中:

从发酵罐培养的36-60小时开始,将溶解氧饱和度控制在5%-10%;和/或

从发酵罐培养的36-60小时开始,不再加入氮源或者将氮源的加入量减少50%以上。

2.根据权利要求1所述的培养方法,其中:

从发酵罐培养的40-56小时、44-52小时、46-50小时或者48小时开始,将溶解氧控制在5%-10%,和/或

从发酵罐培养的40-56小时、44-52小时、46-50小时或者48小时开始,不再加入氮源。

3.根据权利要求1或2所述的培养方法,其中,在控制溶解氧饱和度为5%-10%之前,溶解氧饱和度为30%-50%。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的培养方法,其中,所述发酵液的pH为6.0-7.0;优选地,发酵液中葡萄糖的浓度保持1-5g/L。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的培养方法,其中,所述氮源为氨水,优选为25%-45%的氨水,更优选为35%-45%的氨水,特别优选为40%的氨水。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的培养方法,其中,所述发酵罐培养还包括在发酵罐培养起始的12-36小时(例如24小时),进行分罐培养的步骤;例如,分为两个或更多个发酵罐进行发酵罐培养。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的培养方法,其在发酵罐培养之前,还包括接种和种子扩大培养的步骤;

优选地,所述种子扩大培养包括一级种子扩大培养和二级种子扩大培养;

优选地,所述一级种子扩大培养包括下述步骤:

按照0.4%-1%的接种量将摇瓶种子液接入装有灭菌后培养基的一级种子罐中,培养温度25℃-32℃,通气量1-2vvm,罐压0.02-0.05MPa,搅拌转速50-100rpm,培养30-35h,完成一级种子扩大培养;

优选地,所述二级种子扩大培养包括下述步骤:

按照1%-3%的接种量将一级种子罐的种子液接入装有灭菌后培养基的二级种子罐中,培养温度25℃-32℃,通气量1-2vvm,罐压0.02-0.05MPa,搅拌转速50-100rpm,培养20-25h,完成二级种子扩大培养。

8.根据权利要求7所述的培养方法,还包括在接种之和扩大培养之前,进行活化培养的步骤;优选地,所述活化培养的温度为25℃-32℃,时间为20-25h。

9.根据权利要求7或8所述的培养方法,其中,所述发酵罐培养包括下述步骤:

按照1%-3%的接种量将二级种子罐的种子液接入装有灭菌后培养基的发酵罐中,培养温度25℃-32℃,通气量1-2vvm,罐压0.02-0.05MPa,搅拌转速50-100rpm,进行发酵罐培养。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的培养方法,其中用于生产DHA的微生物为裂殖壶菌;优选地,所述裂殖壶菌选自保藏号为CGMCC No.6843、ATCC No.20888、ATCC No.20889、ATCC No.28209或ATCC MYA-1381的菌株。

11.一种微生物的发酵液,其由权利要求1至10中任一权利要求所述的培养方法得到。

12.一种提取DHA毛油的方法,包括如下步骤:

1)将用于生产DHA的微生物的发酵液进行脱水处理;

2)将步骤1)的产物进行柔性压榨,得到DHA毛油。

13.根据权利要求12所述的提取方法,其中,步骤1)中,所述发酵液为裂殖壶菌发酵液;优选地,所述发酵液为权利要求11所述的发酵液。

14.根据权利要求12所述的提取方法,其中,步骤1)中,所述脱水处理选自如下的任意一种、两种或三种:

离心、第一级柔性压榨、干燥例如喷雾干燥;

优选地,所述脱水处理依次包括离心和第一级柔性压榨,或者依次包括离心和喷雾干燥;

优选地,所述喷雾干燥的喷雾压力为4-8MPa,进风温度160℃-220℃,出风温度80℃-120℃。

15.根据权利要求12所述的提取方法,其中,步骤1)中,所述第一级柔性压榨采用逐步加压方式,设定压力为20-40MPa,加压时间为1-6h,到达设定压力后保压1-4h。

16.根据权利要求12所述的提取方法,其中,步骤2)中,所述柔性压榨采用逐步加压方式,设定压力为50-150MPa,加压时间为1-6h,到达设定压力后保压1-4h。

17.一种DHA毛油,其由权利要求12至16中任一权利要求所述的提取方法制得。

18.一种纯化DHA毛油的方法,包括将DHA毛油进行水化、脱色和分子蒸馏的步骤;优选地,所述DHA毛油为权利要求17所述的DHA毛油。

19.根据权利要求18所述的纯化方法,其中,所述水化包括如下步骤:

将DHA毛油加热至70℃-85℃,按1kg毛油加入50-150g水的比例加入75℃-90℃水,搅拌10-60min,搅拌速度30-90转/min,静置1-6h,分层去掉下层磷脂,得到水化油。

20.根据权利要求18所述的纯化方法,其中,所述脱色包括如下步骤:

将水化产物升温至90℃-110℃,控制真空度≤-0.07MPa,真空脱水0.5-2h,然后降温至60℃-80℃,加入脱色剂(例如水化油重量1%-3%的活性炭和2%-4%活性白土),搅拌0.5-1h,停止搅拌,过滤去除脱色剂,得到脱色油。

21.根据权利要求18所述的纯化方法,其中,所述分子蒸馏为三级分子蒸馏;

优选地,所述分子蒸馏包括如下步骤:

将脱色油进入三级分子蒸馏,控制第一级真空度≤100Pa、温度150℃-200℃,去除第一级的轻组分;得到的第一重组分进入第二级分子蒸馏,控制二级真空度≤50Pa、温度180℃-220℃,去除第二级轻组分;得到的第二重组分进入第三级分子蒸馏,控制第三级真空度≤5Pa、温度200℃-250℃,去除第三级轻组分,得到第三重组分,为DHA成品油。

优选地,重复分子蒸馏1次或多次。

22.一种DHA成品油,其由权利要求18至21中任一权利要求所述的纯化方法制得。

23.一种利用微生物生产DHA或含有DHA的产品(例如DHA成品油)的方法,包括:

权利要求1至10中任一权利要求所述的培养用于生产DHA的微生物的方法、

权利要求12至16中任一权利要求所述的提取DHA毛油的方法、和/或

权利要求18至21中任一权利要求所述的纯化DHA毛油的方法。

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