一种提高纳他霉素产量的方法与流程

本发明属于纳他霉素制备技术及微生物发酵领域，具体涉及一种提高纳他霉素发酵产量的方法。

背景技术：

1、纳他霉素是一种具有活性的多烯烃大环内酯类的抗真菌类抗生素，目前，纳他霉素发酵水平较低，工业化应用受到影响。传统的培养基优化可以使纳他霉素的产量提高了1-2倍左右，但不足以影响产业化的进程。现有技术方案中通过添加诱导剂可最多可以将纳他霉素产量提高到3-4g/l左右，发酵总时间却在100-150h左右。现有技术方法中要不产量较低，要不产量可观但发酵时间较长效率过低。不同菌种产生纳他霉素的能力和最佳培养基都有所不同，也导致现有技术方案中纳他霉素的产量水平各不相同。

2、长期以来大部分研究人员着手于从菌种选育和发酵工艺条件的优化等方面进行研究来提高纳他霉素的产量，但是现在面临的问题是仍未达到产业化的需求。因此，开拓出一条新的提高纳他霉素的产量的方法，对实际应用具有很大意义。

3、纳米材料是粒径在1～100nm的材料,主要包括金属及金属氧化物纳米材料、碳纳米材料，纳米材料具有大的比表面积、较好的导热导电特性、良好的光学特性等优点，在材料、信息、医药、能源等众多领域得到广泛应用。实际上纳米材料对微生物具有一定的毒性，解决其问题可使其在微生物发酵领域中起到相应作用。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种提高纳他霉素发酵产量的方法。

2、为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

3、一种提高纳他霉素产量的方法，在发酵生产纳他霉素过程中添加作为诱导剂的纳米材料，和大孔树脂；而后继续原位发酵46-50h进而获得高产产量的纳他霉素。

4、所述纳米材料在发酵12h-24h之间加入1-3g/l的纳米碳酸钙。

5、所述大孔树脂在发酵46-50h加入5-10g/l的大孔树脂，大孔树脂型号ab-8。

6、所述纳米材料为平均粒径<20nm，比表面积>60m2/g的碳酸钙、氧化钙；

7、所述大孔树脂为大孔树脂ab-8即可，比表面积400～500m2/g。

8、进一步的说，取纳塔尔链霉菌或褐黄孢子链霉菌的菌丝，将干菌丝按照重量比5～10％接种于发酵培养基中，将含有菌丝的培养基置于发酵罐中其占发酵罐体积的70％，进行发酵处理，溶解氧水平维持在大于30％，发酵温度设定为28℃，搅拌350r/min，空气流速4l/min，ph控制在7.0；发酵过程中葡萄糖浓度控制在20-30g/l；同时，发酵12h-24h(优选12h)之间加入1-3g/l的纳米材料，发酵46-50h(优选为48h)加入5-10g/l的大孔树脂进行原位吸附发酵，而后继续发酵48h，进而获得高产量的纳他霉素。

9、所述发酵过程中采用间歇式补充葡萄糖。

10、所述发酵培养基为每升蒸馏水中添加葡萄糖60-70g/l，糯米粉10-20g/l，酵母浸粉20-30g/l，玉米浆10-20g/l，氯化钾0.5-1g/l，氯化锂0.1-0.2g/l，大豆油10-20g/l。

11、所述大孔树脂使用前需将大孔树脂60℃恒温过夜烘干。

12、本发明所具有的优点：

13、本方法首次发现纳米碳酸钙和大孔树脂原位发酵对纳他霉素产生菌的产量有大幅度提升，促进作用会随着发酵规模增加而增强，同时降低发酵时间。

14、本方法在发酵过程中添加1～4g/l的纳米碳酸钙和5～10g/l的大孔树脂ab-8，可以有效的将纳塔尔链霉菌和褐黄孢子链霉菌纳他霉素产量提高2～3倍，最高产量可以到达10g/l以上。

技术特征：

1.一种提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：在发酵生产纳他霉素过程中添加作为诱导剂的纳米材料，和大孔树脂；而后继续原位发酵46-50h进而获得高产量的纳他霉素。

2.按权利要求1所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：所述纳米材料在发酵12h-24h之间加入1-3g/l的纳米碳酸钙。

3.按权利要求1所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：所述大孔树脂在发酵46-50h加入5-10g/l的大孔树脂，大孔树脂型号ab-8。

4.按权利要求1所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：所述纳米材料为平均粒径<20nm，比表面积>60m2/g的碳酸钙、氧化钙；

5.按权利要求1-4任意一项所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：取纳塔尔链霉菌或褐黄孢子链霉菌的菌丝，将干菌丝按照重量比5～10％接种于发酵培养基中，将含有菌丝的培养基置于发酵罐中其占发酵罐体积的70％，进行发酵处理，溶解氧水平维持在大于30％，发酵温度设定为28℃，搅拌350r/min，空气流速4l/min，ph控制在7.0；发酵过程中葡萄糖浓度控制在20-30g/l；同时，发酵12h-24h之间加入1-3g/l的纳米材料，发酵46-50h加入5-10g/l的大孔树脂进行原位吸附发酵，而后继续发酵48h，进而获得高产量的纳他霉素。

6.按权利要求5所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：所述发酵培养基为每升蒸馏水中添加葡萄糖60-70g/l，糯米粉10-20g/l，酵母浸粉20-30g/l，玉米浆10-20g/l，氯化钾0.5-1g/l，氯化锂0.1-0.2g/l，大豆油10-20g/l。

7.按权利要求4所述的提高纳他霉素产量的方法，其特征在于：所述大孔树脂使用前需将大孔树脂60℃恒温过夜烘干。

技术总结
本发明属于纳他霉素制备技术及微生物发酵领域，具体涉及一种提高纳他霉素发酵产量的方法。在发酵生产纳他霉素过程中添加作为诱导剂的纳米材料，和大孔树脂；而后继续原位发酵46‑50h进而获得高产产量的纳他霉素。本方法首次发现纳米碳酸钙和大孔树脂原位发酵对纳他霉素产生菌的产量有大幅度提升，促进作用会随着发酵规模增加而增强，同时降低发酵时间。

技术研发人员：杨德玉,王远,王洪庆,李晓东,陈曦,李小明
受保护的技术使用者：沈阳化工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8