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1、(10)申请公布号 CN 103396955 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103396955 A *CN103396955A* (21)申请号 201310295112.X (22)申请日 2013.07.15 CCTCC NO. M 2013238 2013.05.29 C12N 1/18(2006.01) C12R 1/865(2006.01) (71)申请人 浙江深友生物技术有限公司 地址 313000 浙江省湖州市经济开发区紫荆 路 501 号 (72)发明人 茅惠忠 何成保 宋明根 (74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 1135。
2、0 代理人 汤东凤 (54) 发明名称 一种酵母及利用这种酵母高密度发酵生产富 铬酵母的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种酵母及利用这种酵母高 密度发酵生产富铬酵母的方法， 该酵母的保藏编 号为 CCTCCN0 ： M2013238， 生产富铬酵母的方法， 包括以下步骤 ：（1）将上述保藏号为 CCTCCN0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行高密度发 酵 ；（2） 通过乙醇结合溶解氧反馈流加营养物质 ； （3） 通过流加无机铬控制发酵体系内无机铬浓度 在 50-200mg/L ；（4） 酵母停止生长后停止发酵， 进 行离心、 洗涤和干燥获得富铬酵母。 本发明采用的 酵母和方法。
3、可以实现更加有效的无机铬转化， 有 机铬含量可达到 6500ppm。反馈流加技术实现富 铬酵母的高密度发酵， 湿酵母产量为 250-320g/ L， 有效的提高了生产效率。 (83)生物保藏信息 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103396955 A CN 103396955 A *CN103396955A* 1/1 页 2 1. 一种酵母， 保藏编号为 CCTCC N0 ： M2013238。 2. 一种利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 包括以下。
4、步骤 ： （1） 将保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行高密度发酵， 培养温 度为 30-32， pH 值 5.0-5.5 ； （2） 通过乙醇结合溶解氧反馈流加营养物质 ； （3） 通过流加无机铬控制发酵体系内无机铬浓度在 50-200mg/L ； （4） 酵母停止生长后停止发酵， 进行离心、 洗涤和干燥获得富铬酵母。 3. 如权利要求 2 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述流 加营养物质的方法为 ： A、 在 pH 上升， 乙醇下降开始流加营养物质， 并以维持溶氧下降， 保持乙醇下降来控制 流加营养物质的量 ； B、 溶氧降。
5、至 20-35% 时， 维持最小的营养物质补充量， 保持溶氧不上升。 4. 如权利要求 2 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 在发酵 进入对数期时先一次性加入无机铬。 5. 如权利要求 4 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述一 次性加入的无机铬的量为 50-200mg/L。 6. 如权利要求 2 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述开 始流加铬后每 4-8 小时补加一次有机氮源。 7. 如权利要求 6 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 所述有机氮源为生物 来源的蛋白质、 蛋白质水解物或氨基酸。 8. 如权利。
6、要求 2 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述培 养基包括碳源、 氮源和无机盐， 碳源占 400 500 重量份， 氮源占 50 60 重量份， 无机盐占 10 15 重量份。 9. 如权利要求 8 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述培 养基还包括微量元素。 10. 如权利要求 2 所述利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 其特征在于， 所述高 密度发酵后的湿酵母产量为 250-320g/L。 权 利 要 求 书 CN 103396955 A 2 1/4 页 3 一种酵母及利用这种酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法 技术领域 0001 本发。
7、明涉及发酵技术， 尤其涉及一种酵母及利用这种酵母高密度发酵生产富铬酵 母的方法。 背景技术 0002 铬是动物和人体必不可少的微量营养素之一。铬的最好来源是肉类， 尤以肝脏和 其他内脏， 是生物有效性高的铬的来源。啤酒酵母、 未加工的谷物、 麸糠、 硬果类、 乳酪也提 供较多的铬。因此， 通过酵母或酵母产品获得铬是补充铬的一种方法。 0003 针对富铬酵母， 现有技术已有一定的研究， 中国专利 “一种富铬酿酒酵母、 富铬酵 母产品及其生产方法 （专利号 ： 200610066365.X ） ” ， 公开了通过氯化锂诱变， 在含铬的培养 基上选育出的富铬酿酒酵母， 由该富铬酿酒酵母获得的富铬酵母。
8、产品含铬 40008000mg， 该 富铬酵母产品是直接通过在富含铬的培养基上发酵获得。 0004 现有的发酵方法采用的发酵方法生产效率较低， 无法做到高密度发酵。 发明内容 0005 本发明目的是提供一种新的酵母及通过该酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法。 0006 本发明的技术方案为 ： 一种酵母， 保藏编号为 CCTCC N0 ： M2013238。 0007 所述酵母为酿酒酵母SY33， 拉丁名Saccharomyces cerevisiae SY33， 该酵母保藏 于中国典型培养物保藏中心 （CCTCC, 武汉大学， 邮编 430072） ， 保藏日期 2013 年 5 月 29 日。。
9、 所述酵母为无机铬的高耐受菌株。 0008 本发明还提供一种利用上述酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 包括以下步 骤 ： （1） 将上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行高密度发酵， 培 养温度为 30-32， pH 值 5.0-5.5 ； （2） 通过乙醇结合溶解氧反馈流加营养物质 ； （3） 通过流加无机铬控制发酵体系内无机铬浓度在 50-200mg/L ； （4） 酵母停止生长后停止发酵， 进行离心、 洗涤和干燥获得富铬酵母。 0009 所述高密度发酵后的湿酵母产量为 250-320g/L。 0010 所述营养物质为糖。 0011 所述糖为葡萄糖。
10、、 蔗糖或糖蜜。 0012 所述流加营养物质的方法为 ： A、 在 pH 上升， 乙醇下降开始流加营养物质， 并以维持溶氧下降， 保持乙醇下降来控制 流加营养物质的量 ； B、 溶氧降至 20-35% 时， 维持最小的营养物质补充量， 保持溶氧不上升。 0013 在发酵进入对数期时先一次性加入无机铬。 0014 所述一次性加入的无机铬的量为 50-200mg/L。 说 明 书 CN 103396955 A 3 2/4 页 4 0015 所述开始流加铬后每 4-8 小时补加一次有机氮源。 0016 所述有机氮源为生物来源的蛋白质、 蛋白质水解物或氨基酸。 0017 所述培养基包括碳源、 氮源和无。
11、机盐， 碳源占 400 500 重量份， 氮源占 50 60 重量份， 无机盐占 10 15 重量份。 0018 所述碳源为葡萄糖、 糖蜜或蔗糖。 0019 所述氮源为植物蛋白、 酵母膏、 蛋白胨或氨基酸。 0020 所述无机盐为硫酸盐、 磷酸盐。 0021 所述培养基还包括微量元素。 0022 所述微量元素为铜、 铁、 锌、 锰和钴。 0023 所述富铬酵母每公斤含铬 2000-6500mg。 0024 有益效果 ： 本发明采用的酵母和方法可以实现更加有效的无机铬转化， 有机铬含量最高可达到 6500ppm。 0025 反馈流加技术实现富铬酵母的高密度发酵， 湿酵母产量为 250-320g/。
12、L， 有效的提 高了生产效率。 0026 通过流加无机铬和补加有机氮源提高了产品有机铬的含量， 提高了产品品质。无 机铬转化率达到 85% 以上， 且有机铬主要形态为葡萄糖耐受因子。 0027 具体实施方式 0028 实施例 1 一种利用酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 包括以下步骤 ： （1） 将上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行高密度发酵 （培 养基已经过灭菌） ， 培养基成分为碳源、 氮源、 无机盐和少量的微量元素。葡萄糖占 400 重 量份， 酵母膏占 50 重量份， 硫酸镁占 8 份， 磷酸氢二铵占 7 份。培养温度为 30-32， pH。
13、 值 5.0-5.5。 0029 （2） 乙醇下降开始流加补营养物质， 如葡萄糖， 补糖前期以维持溶氧下降、 并保持 乙醇下降来控制补糖， 后期在溶氧降至最低点， 约 35% 时 （以空气中氧含量为 100%， 以饱和 亚硫酸钠溶液中氧含量为0%做参照） ， 在保持溶氧不上升的前提下维持最小补糖量 （根据溶 氧和乙醇反馈调节在 4-20ml/L/hr 范围内） ， 在发酵进入对数期 （16 小时左右） 按 200mg/L 一次性补加无机铬， 两小时后流加无机铬， 控制发酵体系内无机铬浓度在 200mg/L 左右 （过 程检测） ， 并且在流加铬后每 8 小时补加一次有机氮源， 比如生物来源的蛋。
14、白质或蛋白质水 解物， 在这个过程中用氨水控制 pH 值。 0030 （3） 在酵母停止生长后停止发酵， 离心、 洗涤、 干燥获得富铬酵母。 该富铬酵母每公 斤含铬 6500mg。 0031 发酵后的酵母产量为 250g 湿酵母。 0032 上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母选育方法为物理诱变和细胞流选育方 法。 0033 实施例 2 说 明 书 CN 103396955 A 4 3/4 页 5 一种利用上述酵母高密度发酵生产富铬酵母的方法， 包括以下步骤 ： （1） 将上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行发酵 （培养基已 经。
15、过灭菌） ， 培养基成分包括碳源、 氮源和无机盐和少量的微量元素， 糖蜜占 500 重量份， 玉 米浆干粉占 60 重量份， 硫酸镁占 6 份， 磷酸氢二铵占 3 份和少量的微量元素铜、 铁、 锌、 锰、 钴。培养温度为 30-32， pH 值 5.0-5.5。 0034 （2） 乙醇下降开始流加补营养物质， 如葡萄糖， 补糖前期以维持溶氧下降、 并保持 乙醇下降来控制补糖， 后期在溶氧降至最低点， 约 20% 时 （以空气中氧含量为 100%， 以饱和 亚硫酸钠溶液中氧含量为0%做参照） ， 在保持溶氧不上升的前提下维持最小补糖量 （根据溶 氧和乙醇反馈调节在 4-20ml/L/hr 范围内。
16、） ， 在发酵进入对数期 （16 小时左右） 按 50mg/L 一 次性补加无机铬， 两小时后流加无机铬， 控制发酵体系内无机铬浓度在 50mg/L 左右 （过程 检测） ， 并且在流加铬后每四小时补加一次有机氮源， 比如生物来源的氨基酸， ， 在这个过程 中用氨水控制 pH 值。 0035 （3） 酵母停止生长后停止发酵， 离心、 洗涤、 干燥获得富铬酵母。 该富铬酵母每公斤 含铬 2000mg。 0036 酵母产量为 320g/L 湿酵母。 0037 上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母选育方法为物理诱变和细胞流选育方 法。 0038 实施例 3 一种利用上述酵母高。
17、密度发酵生产富铬酵母的方法， 包括以下步骤 ： （1） 将上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行发酵 （培养基已 经过灭菌） ， 培养基成分 ： 蔗糖占 450 重量份， 蛋白胨占 55 重量份， 硫酸镁占 7 份， 磷酸氢二 铵占 5 份和少量的微量元素铜、 铁、 锌、 锰、 钴。培养温度为 30-32， pH 值 5.0-5.5。 0039 （2） 乙醇下降开始流加补营养物质， 如葡萄糖， 补糖前期以维持溶氧下降、 并保持 乙醇下降来控制补糖， 后期在溶氧降至最低点， 约 30% 时 （以空气中氧含量为 100%， 以饱和 亚硫酸钠溶液中氧含量为0%。
18、做参照） ， 在保持溶氧不上升的前提下维持最小补糖量 （根据溶 氧和乙醇反馈调节在 4-20ml/L/hr 范围内） ， 在发酵进入对数期 （16 小时左右） 按 150mg/L 一次性补加无机铬， 两小时后流加无机铬， 控制发酵体系内无机铬浓度在 150mg/L 左右 （过 程检测） ， 并且在流加铬后每四小时补加一次有机氮源， 比如生物来源的蛋白质或蛋白质水 解物或氨基酸， 在这个过程中用氨水控制 pH 值。 0040 （3） 酵母停止生长后停止发酵， 离心、 洗涤、 干燥获得富铬酵母。 该富铬酵母每公斤 含铬 6000mg。 0041 酵母产量为 300g/L 湿酵母。 0042 上述保。
19、藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母选育方法为物理诱变和细胞流选育方 法。 0043 实施例 4 一种利用上述酵母生产富铬酵母的方法， 包括以下步骤 ： （1） 将上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母接种到培养基上进行发酵 ；（培养基已 经过灭菌） ， 培养基成分 ： 蔗糖占 450 重量份， 铵盐占 60 重量份， 硫酸镁占 6 份， 磷酸氢二铵 占 5 份和少量的微量元素铜、 铁、 锌、 锰、 钴。培养温度为 30-32， pH 值 5.0-5.5。 说 明 书 CN 103396955 A 5 4/4 页 6 0044 （2） 乙醇下降开始流加补。
20、营养物质， 如葡萄糖， 补糖前期以维持溶氧下降、 并保持 乙醇下降来控制补糖， 后期在溶氧降至最低点， 约 30% 时 （以空气中氧含量为 100%， 以饱和 亚硫酸钠溶液中氧含量为0%做参照） ， 在保持溶氧不上升的前提下维持最小补糖量 （根据溶 氧和乙醇反馈调节在 4-20ml/L/hr 范围内） ， 在发酵进入对数期 （16 小时左右） 按 100mg/L 一次性补加无机铬， 两小时后流加无机铬， 控制发酵体系内无机铬浓度在 100mg/L 左右 （过 程检测） ， 并且在流加铬后每四小时补加一次有机氮源， 比如生物来源的蛋白质或蛋白质水 解物或氨基酸， 在这个过程中用氨水控制 pH 值。
21、。 0045 （3） 在酵母停止生长后停止发酵， 离心、 洗涤、 喷雾干燥获得富铬酵母。 该富铬酵母 每公斤含铬 6000mg。 0046 酵母产量为 280g/L 湿酵母。 0047 上述保藏号为 CCTCC N0 ： M2013238 的酵母选育方法为物理诱变和细胞流选育方 法。 0048 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明， 便于该技 术领域的技术人员能理解和应用本发明， 不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。 对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下还可以做出 若干简单推演或替换， 而不必经过创造性的劳动。因此， 本领域技术人员根据本发明的揭 示， 对本发明做出的简单改进都应该在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103396955 A 6 。