5.4。接种2.4L 二级种子液，32°C，罐压0.05MPa，pH6.8，搅拌转速600rpm，通风比1.1:1。
[0019]第四步、发酵控制:配制营养液:2.05kg葡萄糖，210g磷酸氢二铵，150g磷酸二氢钾，15g七水硫酸镁，30g氯化钠，30g玉米浆，定容至4.10L，115°C灭菌15min，备用。第三步发酵中，当葡萄糖含量低于5g/L时开始补加营养液，补加速率为2.28ml/min,使红外光谱仪检测发酵菌浓，维持在100g/L+5 g/L，发酵菌浓低于100 g/L开始补加营养液，发酵菌浓高于105g/L停止补加，至营养液补加完毕。
[0020]第五步，提取:营养盐流加完毕，发酵总时间69小时，DO回升至80、pH上升至7.3时发酵结束，排出发酵液使用乙醇提取凝胶多糖，乙醇和发酵液的比例为3:1。
[0021]第六步，烘干包装:提取的凝胶多糖55°C烘干24小时，粉碎，装袋。苯酚硫酸法测得凝胶多糖的纯度为95.6%，计算收率为76.2%。
[0022]实施例2:
第一步、一级种子培养:500mL摇瓶，培养基10mL,培养基配方:4g鹿糖，0.5g磷酸二氢钾，0.3g碳酸钙，0.8g磷酸氢二铵，0.1g七水硫酸镁，0.2g玉米浆，pH7.2。115 °C灭菌15min。取一支斜面试管，加6mL生理盐水将菌体洗下，取2mL接种到摇瓶内，32°C，200rpm,培养12小时。
[0023]第二步、二级种子培养:15L发酵罐，添加体积为9L，培养基配方:400g蔗糖，
80g磷酸氢二铵，50g磷酸二氢钾，5g七水硫酸镁，5g碳酸钙，1g氯化钠，20g玉米浆。灭菌条件:115°C，15min。将300mL—级种子液接种到二级种子发酵罐中，32°C，罐压
0.05MPa，pH6.8，转速600rpm，通风比1.2:1，培养约14小时，DO回升至62，转种至发酵罐。
[0024]第三步、发酵:50L发酵罐中加入0.91^葡萄糖，3(^磷酸氢二铵，3(^磷酸二氢钾，15g七水硫酸镁，15g碳酸钙，15g氯化钠，30g玉米浆，定容至25L，115°C灭菌15min。用8mol/L氢氧化钠调节控制ρΗ5.4。接种2.4L 二级种子液，32 °C，罐压0.05MPa，ρΗ6.8，600rpm，通风比 1.3:1。
[0025]第四步、发酵控制:配制营养液:2.1kg葡萄糖，210g磷酸氢二铵，150g磷酸二氢钾，15g七水硫酸镁，30g氯化钠，30g玉米浆，定容至4.2L，115°C灭菌15min，备用。第三步发酵中，当葡萄糖含量低于5g/L时开始补加营养液，补加速率为2.33ml/min,使红外光谱仪检测发酵菌浓，维持在150g/L-5 g/L，发酵菌浓低于145 g/L开始补加营养液，发酵菌浓高于150g/L停止补加，至营养液补加完毕。
[0026]第五步，提取:营养液补加完毕，发酵总时间65小时，DO回升至85，pH上升至7.2时发酵结束，排出发酵液使用乙醇提取凝胶多糖，乙醇和发酵液的比例为3:1。
[0027]第六步，烘干包装:提取的凝胶多糖55°C烘干24小时，粉碎，装袋。苯酚硫酸法测得凝胶多糖的纯度为94.7%，计算收率为76.9%。
【主权项】
1.一种凝胶多糖高效发酵控制方法，第一步，一级种子培养，在种子发酵罐中加入菌种(碱式奠产杆菌)和培养基进行种子培养，32°C，培养12h ;第二步，二级种子培养，一级种子培养12小时转二级种子罐，接种量为二级种子罐发酵液总体积的5%，培养条件为:温度32°C，罐压0.05 MPa, pH 6.8，通风比1.2: 1，培养约12h?15h，待DO回升(DO在10分钟以内上升300%以上)，转种至发酵罐；第三步，发酵，30g/L的葡萄糖液与营养剂组成营养液加入发酵罐并灭菌，再加入二级种子培养液，营养液与二级种子培养液比例9:1，总加入量至发酵罐工作容积的50%?55%，发酵罐上安装在线分析发酵液尾气中二氧化碳和氧气含量的质谱仪和红外光谱仪测量活细胞数量(单位g/L)，发酵条件为:温度32°C，罐压.0.05MPa，pH5.4，通风比1-1.5:1 ;第四步，发酵控制；第五步，提取，营养液补加完毕，发酵DO和pH回升(DO在10分钟以内上升500%以上，pH上升0.2-0.5)，发酵结束，排出发酵液使用乙醇提取凝胶多糖，乙醇和发酵液的比例为3:1 ;第六步，烘干包装，提取的凝胶多糖.60°C以下烘干24小时，粉碎，装袋，苯酚硫酸法检测凝胶多糖的纯度，计算收率；其特征在于:第四步，发酵控制，前述第三步工序中，当葡萄糖含量低于5g/L时，根据在线检测的发酵菌菌浓，自动补给500g/L葡萄糖含量的营养液，具体为，当发酵液中葡萄糖含量小于5g/L时自动补加含营养液，使发酵菌浓维持在100 g/L到150g/L之间，即发酵菌浓低于100g/L开始补加营养液，发酵菌浓高于150g/L停止补加，设补加总量为A，单位:L，补加速率为S，单位:mL/min，A=70g/L*V/(500g/L-70g/L)S= (A*1000mL/L)/(30h*60min/h) V为补加前发酵液的体积(单位L)，500g/L为营养液中葡萄糖浓度，70g/L为相当于一次性全部加入营养液后发酵液中葡萄糖含量增加的浓度。
【专利摘要】本发明公开了一种凝胶多糖高效发酵控制方法。第一步，一级种子培养；第二步，二级种子培养；第三步，发酵；第四步，发酵控制，第三步工序中，根据在线检测的发酵菌菌浓，自动补给500g/L葡萄糖含量的营养液，当发酵液中葡萄糖含量小于5g/L时自动补加含营养液，使发酵菌浓维持在100g/L到150g/L之间，即发酵菌浓低于100g/L开始补加营养液，发酵菌浓高于150g/L停止补加。本发明控制方法根据发酵菌浓数值，实时控制营养液添加速度和添加量，实现了对凝胶多糖发酵过程直接、实时、精确的控制,使其成为稳定、高效的发酵过程。
【IPC分类】C12P19/04
【公开号】CN105255963
【申请号】CN201510763748
【发明人】赵伟, 曹大鹏, 陈文娜, 崔巍巍, 张曰辉, 杨梅玉
【申请人】山东福洋生物科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月11日