专利名称：一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法
技术领域：
本发明涉及一种发酵液的脱盐方法，尤其涉及一种Y-氨基丁酸发酵液的脱盐方 法。
背景技术：
Y-氨基丁酸是一种非蛋白质组成的天然氨基酸，是哺乳动物体内一种重要的抑 制性神经递质，具有许多重要的生理功能，如降血压、利尿、安定、促进脑部血流、营养神经 细胞、健肝利肾等。研究证实，阿尔茨海默病患者的颞叶皮层、枕叶视皮质和小脑中的GABA 含量较正常人低。乳酸菌是一类普遍认为安全的细菌(GRAS)，具有多种生理活性，如调节肠道菌群， 抑菌抗氧化，增强免疫力，降低血压等。已有将Y-氨基丁酸用于饮料、果酱、糕点、饼干和 调味料等的报道。产Y-氨基丁酸的乳酸菌不仅产生Y-氨基丁酸，而且能保持发挥自身 有益的生理活性，应用前景广阔，经济效益和社会效益明显。在短乳杆菌发酵生产Y-氨基丁酸的过程中，由于脱羧反应导致发酵液的PH值不 断升高，因此必须流加酸液调控发酵液的PH值。结果发酵液中产生了大量的无机盐，经理 论计算，发酵液中Na2SO4的浓度高达0. 5M。高浓度的无机盐使后续的纯化工艺难以进行， 同时会降低产品纯度和品质。因此在进一步纯化前，必须去除发酵液中的Na2SO4,以保证后 续工艺的进行，最终获得高纯度、高质量的Y-氨基丁酸纯品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Y -氨基丁酸发酵液的脱盐方法，该脱盐方法的脱盐 率高，目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。本发明是这样来实现的，其特征是方法步骤为(1)将短乳杆菌活化后，以10% (ν/ν)的接种量接种于3L发酵培养基中，32°C培 养36-72h ；并于12h和24h分别补入1. 5mol和0. 7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用 ION的硫酸控制pH 5. 0 ；(2)将发酵液4°C离心除去菌体，在上清液中加入2% (w/v)的活性炭，于80°C脱 色30min，过滤回收滤液；(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩 物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。本发明所述的发酵培养基为蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g， MnSO4 · 4H20 0. Olg,吐温80为2mL，蒸馏水IOOOmL,经调节pH5. 0，在高温高压条件下灭菌。本发明所述的短乳杆菌的保藏编号为Lactobacillus brevis CCTCCM208054。本发明的优点是脱盐率和目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。
具体实施例方式实施例1 将Lactobacillusbrevis CCTCCM 208054 的短乳杆菌活化后，以 10% (ν/ν)的接 种量接种于3L发酵培养基，32°C培养36h ；并于12h和24h分别补入1. 5mol和0. 7mol的 L-谷氨酸钠；整个发酵过程用ION的硫酸控制pH 5.0，将发酵液4°C离心除去菌体，在上清 液中加入2% (w/v)的活性炭，于80°C脱色30min后过滤，回收滤液，加热浓缩上述预处理 过的发酵液 ，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物 不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率>95%。实施例2:将Lactobacillusbrevis CCTCCM 208054 的短乳杆菌活化后，以 10% (ν/ν)的接 种量接种于3L发酵培养基，32°C培养48h ；并于12h和24h分别补入1. 5mol和0. 7mol的 L-谷氨酸钠；整个发酵过程用ION的硫酸控制pH 5. O0将发酵液4°C离心除去菌体；在上 清液中加入2% (w/v)的活性炭，于80°C脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处 理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形 物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率>95%。实施例3:将Lactobacillusbrevis CCTCCM 208054 的短乳杆菌活化后，以 10% (ν/ν)的接 种量接种于3L发酵培养基，32°C培养60h ；并于12h和24h分别补入1. 5mol和0. 7mol的 L-谷氨酸钠；整个发酵过程用ION的硫酸控制pH 5. O0将发酵液4°C离心除去菌体；在上 清液中加入2% (w/v)的活性炭，于80°C脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处 理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形 物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率>95%。实施例4:将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054 短乳杆菌活化后，以 10% (ν/ν)的接 种量接种于3L发酵培养基，32°C培养72h ；并于12h和24h分别补入1. 5mol和0. 7mol的 L-谷氨酸钠；整个发酵过程用ION的硫酸控制pH 5. O0将发酵液4°C离心除去菌体；在上 清液中加入2% (w/v)的活性炭，于80°C脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处 理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形 物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率>95%。上述实施例中的发酵培养基是蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g， MnSO4 · 4H20 0. Olg,吐温802mL，蒸馏水lOOOmL，经调节pH5. 0，在高温高压条件下灭菌。
权利要求
一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是方法步骤为(1)将短乳杆菌活化后，以10％v/v的接种量接种于3L发酵培养基中，32℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH5.0；(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％w/v的活性炭，于80℃脱色30min，过滤回收滤液；(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。
2.根据权利要求1所述的一种Y-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是所述的发酵 培养基为蛋白胨25g，葡萄糖30g, L-谷氨酸钠75g，MnSO4 ·4Η20 0. Olg,吐温80为2mL,蒸 馏水IOOOmL,经调节pH5. 0，在高温高压条件下灭菌。
3.根据权利要求1所述的一种Y-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是所述的短乳 杆菌的保藏编号为 Lactobacillus brevis CCTCCM 208054。
全文摘要
一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是方法步骤为(1)将短乳杆菌活化后，以10％的接种量接种于3L发酵培养基中，32℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0；(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％的活性炭，于80℃脱色30min，过滤回收滤液；(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。本发明的优点是脱盐率和目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。
文档编号C07C229/08GK101812486SQ20101004584
公开日2010年8月25日 申请日期2010年1月18日 优先权日2010年1月18日
发明者曹郁生, 李海星 申请人:南昌大学