1.本发明涉及一种促进生黑葡萄糖酸杆菌生长代谢的方法，属于生物医药领域。
背景技术：
2.维生素c，又称l-抗坏血酸，是人体必需的一种维生素。vc应用广泛，常作为抗氧化剂添加于食品、药品、化妆品中。在目前维生素c工业化生产工艺中，由d-山梨醇发酵生成l-山梨糖是维生素c生产工艺路线中不可缺少的一步，工业上一般采用生黑葡萄糖酸杆菌（行业内俗称黑醋菌）作为生产菌。维生素c长期生产实践表明，山梨糖发酵过程中仍存在菌体生长受抑制、发酵周期长、能耗高等制约生产的技术问题，因此改进原有发酵生产工艺，提高l-山梨糖发酵效率是非常必要的。
3.现有技术存在以下缺点：（1）生黑葡萄糖酸杆菌的生长速度和产糖速率低；（2）发酵周期长。
技术实现要素：
4.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过改进培养基，提供一种促进生黑葡萄糖酸杆菌生长代谢的方法，实现以下发明目的：（1）提高生黑葡萄糖酸杆菌的生长速度和产糖速率；（2）缩短山梨糖发酵周期；为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种促进生黑葡萄糖酸杆菌生长代谢的方法，所述方法包括摇瓶培养、10l种子罐培养、4*5l发酵罐培养、50l发酵罐培养。
5.以下是对上述技术方案的进一步改进：所述初步培养仅为摇瓶培养或摇瓶培养、种子罐培养；所述摇瓶培养，将生黑葡萄糖酸杆菌菌落接入摇瓶种子培养基中，装液量25-30%，培养温度30-32℃，摇床转速200-240 rpm，培养完成得到摇瓶种液。
6.所述生黑葡萄糖酸杆菌，保藏号为gdmcc no：61006。
7.所述种子培养基配方：山梨醇140-160g/l、玉米浆干粉3-4g/l、蛋白胨3-4g/l、黄原胶0.5-1.0g/l、卡拉胶0.3-0.7g/l，ph调至4.8～5.1，110-120℃高压灭菌15-25min。
8.所述种子罐培养，将摇瓶种液按照10-15%的接种量接入种子罐的种子培养基中，培养过程中不控ph，培养温度33-35℃，搅拌速380-320rpm，培养完成得到二级种液。
9.所述发酵，将摇瓶种液或二级种液按照10-15%的接种量接入发酵罐的发酵培养基中，培养过程中控ph值4.8-5.1，培养温度33-35℃，搅拌速度400-500rpm。
10.所述发酵培养基配方：山梨醇380-420g/l、玉米浆干粉2.5-3.5g/l、蛋白胨1-2g/l、碳酸钙0.5-1.5g/l、黄原胶0.3-0.7g/l、卡拉胶0.2-0.4g/l，ph调至4.8-5.1，115-125℃高压灭菌15-25min。
11.与现有技术相比，本发明取得以下有益效果：（1）提高了生黑葡萄糖酸杆菌的生长速度和产糖速率；（2）缩短了山梨糖发酵周期；（3）降低能源消耗，节约成本；（4）减少排放，有利于环保。
12.本发明是通过在l-山梨糖种子培养基和发酵培养基添加外源物质黄原胶和卡拉胶，能够促进生黑葡萄糖酸杆菌想的细胞增殖和细胞代谢，改善了生黑葡萄糖酸杆菌细胞生长状态，提高了种液质量；从而提高了发酵过程中l-山梨糖生成速率，发酵后l-山梨糖含量均大于420g/l，达到了提高发酵效率和缩短发酵周期的目的，推广应用具有良好的经济和社会效益。
13.本发明所述生黑葡萄糖酸杆菌，拉丁名称为gluconobacter oxydans subsp. melanogenus，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏日期为2020年4月29日，保藏编号为gdmcc no：61006。
具体实施方式
14.实施例1（1）初步培养种子培养：从长好的茄瓶上洗脱全部生黑葡萄糖酸杆菌菌落，接入摇瓶的空白种子培养基中，种子培养基由原种子培养基中加入黄原胶、卡拉胶制成，每只茄瓶接1个750ml摇瓶，装液量200ml，培养温度31℃，摇床转速220 rpm，山梨糖含量不再继续增长时培养完成，得到摇瓶种液，种子培养时间为20.5h，比现有技术缩短3h，培养结束后的摇瓶种液od600nm下的吸光度为2.9，山梨糖含量达到170g/l，山梨糖生产速率比之前提高了12.77%；所述生黑葡萄糖酸杆菌，保藏号为gdmcc no：61006；所述原种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l；所述种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l、黄原胶0.6g/l、卡拉胶0.5g/l，ph调至4.8～5.1，115℃高压灭菌20min。
15.（2）发酵将摇瓶种液按照10%的接种量接入发酵罐发酵培养基中，发酵培养基由原发酵培养基中加入黄原胶、卡拉胶制成，培养过程中控ph值4.8-5.1，培养温度34℃，搅拌速度450rpm，山梨糖含量不再继续增长时发酵完成，发酵时间为38h，比现有技术缩短了6h，山梨糖含量达到420g/l，l-山梨糖生产速率比之前提高了13.67％；所述原发酵培养基配方：山梨醇400g/l、玉米浆干粉3g/l、蛋白胨1.5g/l、碳酸钙1g/l；所述发酵培养基配方：山梨醇400g/l、玉米浆干粉3g/l、蛋白胨1.5g/l、碳酸钙1g/l、黄原胶0.4g/l、卡拉胶0.3g/l，ph调至4.8-5.1，121℃高压灭菌20min。
16.实施例2（1）初步培养a、种子培养
从长好的茄瓶上洗脱全部生黑葡萄糖酸杆菌菌落，接入摇瓶的空白种子培养基中，种子培养基由原种子培养基中加入黄原胶、卡拉胶制成，每只茄瓶接1个750ml摇瓶，装液量200ml，培养温度31℃，摇床转速220 rpm，山梨糖含量不再继续增长时培养完成，得到摇瓶种液，种子培养时间为21h，比现有技术缩短3h，培养结束后的摇瓶种液od600nm下的吸光度为3.1，山梨糖含量达到170g/l，山梨糖生产速率比之前提高了12.5%；所述生黑葡萄糖酸杆菌，保藏号为gdmcc no：61006；所述原种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l；所述种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l、黄原胶0.6g/l、卡拉胶0.5g/l，ph调至4.8～5.1，115℃高压灭菌20min。
17.b、种子罐培养将摇瓶种液按照15%的接种量接入种子罐种子培养基中，种子培养基由原种子培养基中加入黄原胶、卡拉胶制成，培养过程中不控ph，培养温度34℃，搅拌速300rpm，山梨糖含量不再继续增长时培养完成，得到二级种液，种子培养时间为18h，比现有技术缩短4h，山梨糖含量达到170g/l，山梨糖生产速率比之前提高了18.19%；原种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l；所述种子培养基配方：山梨醇150g/l、玉米浆干粉3.5g/l、蛋白胨3.5g/l、黄原胶0.6g/l、卡拉胶0.5g/l，ph调至4.8～5.1，115℃高压灭菌20min。
18.（2）发酵将二级种液按照10%的接种量接入50l发酵罐发酵培养基中，发酵培养基由原发酵培养基中加入黄原胶、卡拉胶制成，过程中控ph值4.8-5.1，培养温度34℃，搅拌速度450rpm/min。发酵结束后，发酵时间为33h，比现有技术缩短了7h，山梨糖含量达到420g/l，山梨糖生产速率比之前提高了17.5％；所述原发酵培养基配方：山梨醇400g/l、玉米浆干粉3g/l、蛋白胨1.5g/l、碳酸钙1g/l；所述发酵培养基配方：山梨醇400g/l、玉米浆干粉3g/l、蛋白胨1.5g/l、碳酸钙1g/l、黄原胶0.4g/l、卡拉胶0.3g/l，ph调至4.8-5.1，121℃高压灭菌20min。
19.对比例1（1）初步培养种子培养：在实施例1的基础上，种子培养基中不加入卡拉胶和黄原胶，其余步骤同实施例1，培养23.5h后山梨糖含量达到170g/l。
20.（2）发酵在实施例1的基础上，发酵培养基中不加入卡拉胶和黄原胶，其余步骤同实施例1，培养44h后山梨糖含量达到420g/l。
21.对比例2（1）初步培养a、摇瓶培养在实施例1的基础上，种子培养基中不加入卡拉胶和黄原胶，其余步骤同实施例1，培养24h后山梨糖含量达到170g/l。
22.b、种子罐培养在实施例1的基础上，种子培养基中不加入卡拉胶和黄原胶，其余步骤同实施例1，培养22h后山梨糖含量达到170g/l。
23.（2）发酵在实施例1的基础上，发酵培养基中不加入卡拉胶和黄原胶，其余步骤同实施例1，培养40h后山梨糖含量达到420g/l。