1.本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种高效的氨基酸发酵液低温 加压灭菌方法。
背景技术：
2.微生物发酵法制备氨基酸的方法具有生物基原料、高效率转化、反 应温和、环保经济等优点，从而被行业广泛运用。该方法以葡萄糖为原 料，经微生物发酵获得氨基酸发酵液。发酵液经除菌、脱色、浓缩、结 晶、分离等处理，得到氨基酸产品。
3.灭菌是发酵液的必要处理步骤之一。灭菌使发酵液中的菌体蛋白变 性凝固而终止反应，避免活菌外泄和噬菌体感染。发酵液的灭菌方式主 要是蒸汽灭菌，在80
‑
90℃下对发酵液热处理10
‑
20分钟，彻底消灭活菌。 高温情况下，发酵液易发生复杂的化学反应(如美拉德反应)，产生色 素和其他杂质成分，为后续纯化处理增加难度，影响l
‑
缬氨酸纯度和外 观。因此，本领域亟需一种高效的灭菌方法，提高灭菌效益。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种高效的氨基酸发酵液低温加压灭菌方 法，包括下述步骤，将氨基酸发酵液在0.1
‑
0.4mpa和不高于80℃条件下 进行灭菌处理，制得氨基酸发酵灭菌液。
5.本发明优选的技术方案，所述氨基酸发酵液选自甘氨酸发酵液、丙 氨酸发酵液、缬氨酸发酵液、亮氨酸发酵液、异亮氨酸发酵液、脯氨酸 发酵液、色氨酸发酵液、丝氨酸发酵液、酪氨酸发酵液、半胱氨酸发酵 液、苯丙氨酸发酵液、天冬酰胺发酵液、苏氨酸发酵液、天冬氨酸发酵 液、谷氨酸发酵液、赖氨酸发酵液、蛋氨酸发酵液、精氨酸发酵液、组 氨酸发酵液中的任一种。
6.本发明优选的技术方案，所述灭菌压力为0.2
‑
0.3mpa。
7.本发明优选的技术方案，所述灭菌温度为50
‑
65℃，优选为53
‑
57℃。
8.本发明优选的技术方案，所述灭菌时间≥20分钟，优选为25
‑
30分 钟。
9.本发明优选的技术方案，所述低温灭菌方法的活菌数为0。
10.本发明优选的技术方案，所述氨基酸发酵灭菌液的透光率≥45％，优 选为≥50％。
11.本发明优选的技术方案，所述氨基酸发酵液为缬氨酸发酵液。
12.本发明优选的技术方案，所述缬氨酸发酵液的制备包括下述步骤， 将缬氨酸生产菌接种到发酵培养基中，将其置于30
‑
38℃、ph6
‑
7条件下 发酵培养至残糖量≤0.5g/l，制得缬氨酸发酵液。
13.本发明优选的技术方案，所述缬氨酸生产菌的接种方法包括下述步 骤：
14.(1)将缬氨酸生产菌按照接种量为1
‑
5％接种到lb培养基中，将 其置于180
‑
220r/min、35
‑
37℃、ph6
‑
7条件下培养至od值3
‑
4，得到 lb种子液；
15.(2)将lb种子液按照0.5
‑
5％接种量转接至合成培养基中，将其置 于180
‑
220r/min、35
‑
37℃、ph6
‑
7条件下培养至od值3
‑
4，得到种子培 养液；
16.(3)将种子培养液按接种量0.5
‑
10％接种到发酵培养基中。
17.本发明优选的技术方案，lb培养基组成为：8
‑
10g/l蛋白胨、5
‑
10g/l 酵母粉和8
‑
10g/l氯化钠。
18.本发明优选的技术方案，合成培养基组成为：甘油8
‑
10g/l、磷酸二 氢钾18
‑
21g/l、硫酸铵5
‑
7g/l、硫酸镁1
‑
2g/l、酵母粉1.0
‑
1.2g/l、维生 素b1为0.002
‑
0.004g/l，灭菌前用氨水调ph7.3
‑
7.5。
19.本发明优选的技术方案，发酵培养基的组成为：葡萄糖100
‑
150g/l、 磷酸二氢钾18
‑
22g/l、硫酸铵5
‑
6g/l、vb1为0.010
‑
0.012g/l、七水硫酸 镁2
‑
3g/l、硫酸铜0.03
‑
0.05g/l、七水硫酸亚铁0.02
‑
0.04g/l、聚醚消泡 剂0.2ml/l。
20.本发明优选的技术方案，所述发酵培养方式选自厌氧发酵、微通氧 发酵、先需氧后厌氧发酵的任一种或其组合。
21.除非另有说明，本发明涉及液体与液体之间的百分比时，所述的百 分比为体积/体积百分比；本发明涉及液体与固体之间的百分比时，所述 百分比为体积/重量百分比；本发明涉及固体与液体之间的百分比时，所 述百分比为重量/体积百分比；其余为重量/重量百分比。
22.除非另有说明，本发明采用如下检测方法：
23.透光率：采用紫外分光光度计，以去离子水为参照，待测溶液在 430nm波长下进行检测，获得透光率。
24.与现有技术相比，本发明具有下述有益技术效果：
25.本发明的低温加压灭菌方法的活菌数为0，绿色环保，且灭菌温度 低，能耗低，提高了灭菌发酵液的透光率并降低了灭菌发酵液中的色素 含量，利于脱色处理，显著降低成本，适合工业化生产。
具体实施方式
26.通过以下实施例和实验例进一步详细说明本发明。这些实施例和实 验例仅用于说明性目的，而并非用于限制本发明的范围。
27.黄色短杆菌(拉丁文名称：brevibacterium flavum hhvla
‑
002，保 藏编号：cctcc no:m 2019496，保藏日期：2019年06月26日，保 藏地点：中国典型培养物保藏中心，保藏地址：湖北省武汉市武昌区八 一路珞珈山。)，甘油管保藏(菌种终浓度为0.5
‑
1.0od)。
28.具体实施方式中所用的培养基包括：
29.lb培养基的组成为：10g/l蛋白胨、10g/l酵母粉和10g/l氯化钠， 121℃灭菌30min。
30.合成培养基的组成为：甘油10g/l、磷酸二氢钾18g/l、硫酸铵5g/l、 硫酸镁2g/l、酵母粉1.2g/l、维生素b1为0.004g/l，灭菌前用氨水调 ph 7.3
‑
7.5，121℃灭菌30min。
31.发酵培养基的组成为：葡萄糖150g/l、磷酸二氢钾18g/l、硫酸铵 6g/l、vb1为0.010g/l、七水硫酸镁2g/l、硫酸铜0.03g/l、七水硫酸亚 铁0.02g/l、聚醚消泡剂0.2ml/l，121℃灭菌30min。
32.实施例1低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液
33.低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液，包括下述步骤：
34.(1)1ml黄色短杆菌接种到50ml的lb培养基中，将其置于在 37℃、210r/min条件下摇床培养至ph6.2
‑
6.5、od值(吸光度)为3
‑
4， 获得一级种子液；
35.(2)取2ml的一级种子液，将其接种到100ml合成培养基中，再 将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养，至ph6.4
‑
6.6、od值为3
‑
4， 获得l
‑
缬氨酸种子培养液；
36.(3)将l
‑
缬氨酸种子培养液按接种量2％接种到发酵培养基中，将 其置于35℃、ph6
‑
7条件下发酵培养，至残糖量不高于0.5g/l，收集l
‑ꢀ
缬氨酸发酵液；
37.(4)将l
‑
缬氨酸发酵液在0.23mpa和53℃条件下灭菌处理25分 钟，制得缬氨酸发酵灭菌液。
38.经检测，缬氨酸发酵灭菌液中的活菌数为0，透光率为52.5％。
39.实施例2低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液
40.低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液，包括下述步骤：
41.(1)1ml黄色短杆菌接种到50ml的lb培养基中，将其置于37℃、 210r/min条件下摇床培养至ph6.2
‑
6.5、od值为3
‑
4，获得一级种子液；
42.(2)取2ml的一级种子液，将其接种到100ml合成培养基中，再 将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养，至ph6.4
‑
6.6、od值为3
‑
4 终止培养，获得l
‑
缬氨酸种子培养液；
43.(3)将l
‑
缬氨酸种子培养液按接种量2％接种到发酵培养基中，将 其置于35℃、ph6
‑
7条件下发酵培养，至残糖量不高于0.5g/l，收集l
‑ꢀ
缬氨酸发酵液；
44.(4)将l
‑
缬氨酸种子培养液在0.28mpa和55℃条件下灭菌处理25 分钟，制得缬氨酸发酵灭菌液。
45.经检测，缬氨酸发酵灭菌液中的活菌数为0，透光率为51.4％。
46.实施例3低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液
47.低温加压灭菌法制备l
‑
缬氨酸发酵灭菌液，包括下述步骤：
48.(1)1ml黄色短杆菌接种到50ml的lb培养基中，将其置于37℃、 210r/min条件下摇床培养至ph6.2
‑
6.5、od值为3
‑
4，获得一级种子液；
49.(2)取2ml的一级种子液，将其接种到100ml合成培养基中，再 将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养，至ph6.4
‑
6.6、od值为3
‑
4， 获得l
‑
缬氨酸种子培养液；
50.(3)将l
‑
缬氨酸种子培养液按接种量2％接种到发酵培养基中，再 将其置于35℃、ph6
‑
7条件下发酵培养，至残糖量不高于0.5g/l，收集 l
‑
缬氨酸发酵液；
51.(4)将l
‑
缬氨酸发酵液在0.30mpa和57℃条件下灭菌处理25分 钟，制得缬氨酸发酵灭菌液。
52.经检测，缬氨酸发酵灭菌液中的活菌数为0，透光率为50.5％。 对比例1l
‑
缬氨酸发酵灭菌液的制备
53.l
‑
缬氨酸发酵灭菌液的制备，包括下述步骤：
54.(1)将1ml黄色短杆菌接种到50ml的lb培养基中，将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养至ph6.2
‑
6.5、od值为3
‑
4，获得一级 种子液；
55.(2)取2ml的一级种子液，将其接种到100ml合成培养基中，再 将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养，至ph6.4
‑
6.6、od值为3
‑
4， 获得l
‑
缬氨酸种子培养液；
56.(3)将l
‑
缬氨酸种子培养液按接种量2％接种到发酵培养基中，将 其置于35℃、ph6
‑
7条件下发酵培养，至残糖量不高于0.5g/l，收集l
‑ꢀ
缬氨酸发酵液；
57.(4)将l
‑
缬氨酸种子培养液在0mpa和80℃条件下灭菌处理25分 钟，制得缬氨酸发酵灭菌液。
58.经检测，缬氨酸发酵灭菌液中的活菌数为0，透光率为32.2％。 对比例2l
‑
缬氨酸发酵灭菌液的制备
59.l
‑
缬氨酸发酵灭菌液的制备，包括下述步骤：
60.(1)1ml黄色短杆菌接种到50ml的lb培养基中，将其置于37℃、 210r/min条件下摇床培养至ph6.2
‑
6.5、od值为3
‑
4，获得一级种子液；
61.(2)取2ml的一级种子液，将其接种到100ml合成培养基中，再 将其置于37℃、210r/min条件下摇床培养，至ph6.4
‑
6.6、od值为3
‑
4， 获得l
‑
缬氨酸种子培养液；
62.(3)将l
‑
缬氨酸种子培养液按接种量2％接种到发酵培养基中，将 其置于35℃、ph6
‑
7条件下发酵培养，至残糖量不高于0.5g/l，收集l
‑ꢀ
缬氨酸发酵液；
63.(4)将l
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缬氨酸种子培养液在0mpa和90℃条件下灭菌处理25分 钟，制得缬氨酸发酵灭菌液。
64.经检测，缬氨酸发酵灭菌液中的活菌数为0，透光率为30.1％。
65.以上对本发明具体实施方式的描述并不限制本发明，本领域技术人 员可以根据本发明作出各种改变或变形，只要不脱离本发明的精神，均 应属于本发明权利要求保护的范围。