本申請公開了一種谷氨酰胺轉氨酶培養基及其制備方法及發酵工藝，屬于微生物發酵領域。一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，包括以下原料：蔗糖25~35g/L，硝酸鈉1~3g/L，磷酸氫二鉀0.5~1.5g/L，硫酸鎂0.3~0.6g/L，氯化鉀0.3~0.6g/L，硫酸亞鐵0.01~0.02g/L，瓊脂15~25g/L，麥芽汁40~60mL/L，菊芋汁20~40mL/L，其余為水。本申請具有提高用于生產谷氨酰胺轉氨酶的菌株培養發酵的酶活水平的效果。
【技術實現步驟摘要】
本申請涉及微生物發酵領域，尤其是涉及一種谷氨酰胺轉氨酶培養基及其制備方法及發酵工藝。
技術介紹
1、谷氨酰胺轉氨酶即tg酶，具有催化蛋白質間酰基轉移反應,使蛋白質之間發生共價交聯的功能，從而可應用于肉制品、乳制品和面制品中，以改善蛋白質的營養價值和質地口感。
2、現有的谷氨酰胺轉氨酶生產通常依賴于特定的微生物發酵體系，其中最為常見的是通過篩選合適的菌株并使用適宜的培養條件來促進谷氨酰胺轉氨酶的產生。在發酵過程中，微生物菌株的水平直接反映出發酵水平，而作為微生物基礎的培養基也影響著微生物發酵的效果，例如培養基的成分對發酵產物濃度、菌體生長有著重要的影響。
3、目前生產谷氨酰胺轉氨酶的方法主要是將放線菌接種于培養基中培養活化、再進行發酵培養，然而該方法存在的問題是發酵培養后檢測到的酶活水平低，導致最終谷氨酰胺轉氨酶的產量低。
技術實現思路
1、為了提高用于生產谷氨酰胺轉氨酶的菌株培養發酵的酶活水平，本申請提供一種谷氨酰胺轉氨酶培養基及其制備方法及發酵工藝。
2、第一方面，本申請提供的種谷氨酰胺轉氨酶培養基采用如下的技術方案：
3、一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，包括以下原料：
4、蔗糖25~35g/l，硝酸鈉1~3g/l，磷酸氫二鉀0.5~1.5g/l，硫酸鎂0.3~0.6g/l，氯化鉀0.3~0.6g/l，硫酸亞鐵0.01~0.02g/l，瓊脂15~25g/l，麥芽汁40~60ml/l，菊芋汁20~40ml/l，其余為水。
5、通過采用上述技術方案，上述培養基在察氏培養基的組成基礎之上加入麥芽汁和菊芋汁，利用麥芽汁和菊芋汁中豐富的營養成分和促生長因子，促進碳氮比平衡，促進出發菌株的生長，特別適用于生產谷氨酰胺轉氨酶的鏈霉菌，并提高酶活水平，最終提高谷氨酰胺轉氨酶的產量。
6、可選的，培養基包括以下原料：蔗糖30g/l，硝酸鈉2g/l，磷酸氫二鉀1g/l，硫酸鎂0.5g/l，氯化鉀0.5g/l，硫酸亞鐵0.01g/l，瓊脂20g/l，麥芽汁50ml/l，菊芋汁30ml/l，其余為水。
7、通過采用上述技術方案，由于鏈霉菌的繁殖能力與生產谷氨酰胺轉氨酶的能力并非絕對的正比關系，因此培養基中特定的麥芽汁與菊芋汁復配濃度可以將鏈霉菌的繁殖能力提高的同時，產酶量也處于較高水平，從而提高酶活水平。
8、可選的，所述培養基為斜面培養基。
9、通過采用上述技術方案，斜面培養基具有厚度大、營養豐富的優點，且接種方便，適用于菌株的后續擴大轉移，因此適合用作谷氨酰胺轉氨酶培養基。
10、第二方面，本申請提供的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法采用如下的技術方案：
11、一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，包括以下步驟：
12、將蔗糖、硝酸鈉、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、氯化鉀、硫酸亞鐵和水一同混合，再加入瓊脂，加熱使瓊脂溶解，瓊脂完全溶解后停止加熱，趁熱加入麥芽汁和菊芋汁，混合均勻，定容，趁熱分裝、滅菌，得到谷氨酰胺轉氨酶培養基。
13、通過采用上述技術方案，瓊脂需要加熱才能溶解，停止加熱后再加入麥芽汁和菊芋汁，降低由于持續加熱而對麥芽汁和菊芋汁效果產生的影響，再趁熱分裝。
14、可選的，所述麥芽汁的制備方法，包括以下步驟：
15、將麥芽粉加入水中混合，麥芽粉與水的重量比為1:(3.5~4.5)，于60~70℃加熱至糖化完全，過濾，得到麥芽汁。
16、可選的，所述麥芽粉的制備方法，包括以下步驟：
17、用水將大麥浸泡6~12h，浸泡后的大麥于陰涼處發芽，用紗布覆蓋大麥，待麥芽伸長至麥粒的兩倍以上后，于60~70℃烘干，研磨成麥芽粉過100目篩，控制水分≤10%，得到麥芽粉。
18、可選的，所述菊芋汁的制備方法，包括以下步驟：
19、將菊芋隔水加熱滅酶，再將菊芋粉碎得到菊芋粉，將菊芋粉加入水中混合，菊芋粉與水的重量比為1:(5~6)，于75~85℃加熱至糖化完全，過濾，得到菊芋汁。
20、通過采用上述技術方案，經過糖化使麥芽和菊芋中的淀粉分解為小分子糖，提供菌株生長所需要的能源和營養物質。
21、第三方面，本申請提供的一種谷氨酰胺轉氨酶的發酵工藝采用如下的技術方案：
22、挑取適量出發菌株涂布于谷氨酰胺轉氨酶培養基的表面，于28~32℃恒溫培養6~8d；
23、在谷氨酰胺轉氨酶培養基表面挑取適量菌苔并接種至種子液培養基，于26~29℃恒溫搖床，轉速為250~350rpm培養，然后將種子液以7~12%(v/v)的接種量接種至發酵液培養基，于26~29℃恒溫搖床，轉速為250~350rpm培養，完成發酵。
24、通過采用上述技術方案，菌株在谷氨酰胺轉氨酶培養基中充分培養后，生長活性增強，再進行搖瓶發酵，擴大菌株數量，獲得良好的酶活水平。
25、可選的，所述出發菌株為鏈霉菌。
26、?可選的，所述出發菌株為鏈霉菌(streptomyces?sp.)kl-q1，保藏號為：gdmccno：60371。
27、通過采用上述技術方案，上述鏈霉菌具有產酶酶活高的特點，適合作為出發菌株。
28、綜上所述，本申請具有以下有益效果：
29、1、谷氨酰胺轉氨酶培養基在察氏培養基的組成基礎之上加入麥芽汁和菊芋汁，利用麥芽汁和菊芋汁中豐富的營養成分和促生長因子，促進碳氮比平衡，促進出發菌株的生長，特別適用于生產谷氨酰胺轉氨酶的鏈霉菌，并提高酶活水平，最終提高谷氨酰胺轉氨酶的產量。
30、?2、由于鏈霉菌的繁殖能力與生產谷氨酰胺轉氨酶的能力并非絕對的正比關系，因此培養基中特定的麥芽汁與菊芋汁復配濃度可以將鏈霉菌的繁殖能力提高的同時，產酶量也處于較高水平，從而提高酶活水平。
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【技術保護點】
1.一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：包括以下原料：
2.根據權利要求1所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：包括以下原料：蔗糖30g/L，硝酸鈉2g/L，磷酸氫二鉀1g/L，硫酸鎂0.5g/L，氯化鉀0.5g/L，硫酸亞鐵0.01g/L，瓊脂20g/L，麥芽汁50mL/L，菊芋汁30mL/L，其余為水。
3.根據權利要求1所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：所述培養基為斜面培養基。
4.基于權利要求1-3任一所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
5.根據權利要求4所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：所述麥芽汁的制備方法，包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：所述麥芽粉的制備方法，包括以下步驟：
7.根據權利要求4所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：所述菊芋汁的制備方法，包括以下步驟：
8.一種谷氨酰胺轉氨酶的發酵工藝，其特征在于：包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的一種谷氨酰胺轉氨酶的發酵工藝，其特征在于：所述出發菌株為鏈霉菌。
10.根據權利要求8所述的一種谷氨酰胺轉氨酶的發酵工藝，其特征在于：所述出發菌株為鏈霉菌(Streptomyces?sp.)KL-Q1，保藏號為：GDMCC?No：60371。
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【技術特征摘要】
1.一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：包括以下原料：
2.根據權利要求1所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：包括以下原料：蔗糖30g/l，硝酸鈉2g/l，磷酸氫二鉀1g/l，硫酸鎂0.5g/l，氯化鉀0.5g/l，硫酸亞鐵0.01g/l，瓊脂20g/l，麥芽汁50ml/l，菊芋汁30ml/l，其余為水。
3.根據權利要求1所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基，其特征在于：所述培養基為斜面培養基。
4.基于權利要求1-3任一所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
5.根據權利要求4所述的一種谷氨酰胺轉氨酶培養基的制備方法，其特征在于：所述麥芽汁的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李綺雯，容艷筠，羅苑華，譚偉成，袁麗雯，羅曉漫，馬琴，
申請(專利權)人：廣東科隆生物科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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