【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及微生物發酵，具體涉及一種裂壺藻培養基及其發酵生產n-3脂肪酸的方法。
技術介紹
1、根據脂肪酸碳鏈數量，脂肪酸可分成短鏈脂肪酸，中鏈脂肪酸和長鏈脂肪酸；根據碳原子間雙鍵的有無，脂肪酸可分為飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸；根據脂肪酸碳鏈甲基端第一個雙鍵位置，多不飽和脂肪酸又可分為n-3脂肪酸(碳鏈甲基端第三個碳出現第一個雙鍵)、n-6脂肪酸(碳鏈甲基端第六個碳出現第一個雙鍵)、n-9脂肪酸(碳鏈甲基端第九個碳出現第一個雙鍵)。n-3脂肪酸和n-6脂肪酸在人體中著重要的生理功能，而二十二六烯酸(22:6)、二十二碳五烯酸(22:5)、二十碳五烯酸(20:5)是常見的n-3脂肪酸，對增強免疫力、調節脂質代謝、預防心血管疾病、預防腫瘤以及促進人體大腦發育發揮著重要的作用。研究表明，二十二碳六烯酸(dha)存在于細胞膜中，特別在視網膜細胞和大腦灰質中含量在10％-40％之間，二十碳五烯酸(epa)和二十二碳五烯酸(dpa)具有治療冠狀動脈粥硬化及降血脂的功能，由于人體內無法合成n-3長鏈脂肪酸，因此，利用膳食補充這些營養物質顯得格外重要。
2、多不飽和脂肪酸的膳食主要來源于深海魚類，如沙丁魚、三文魚、金槍魚等；其品質受諸多因素影響，例如種類，捕撈季節以及場地等。由于全球海洋資源的枯竭以及海洋污染等問題，導致全球高品質魚油供應不足。
3、裂壺藻是一種異養型海洋真菌，生殖方式多為出芽生殖和孢子生殖，常見于海洋及紅樹林中，具有生長速度快，適應性強、培養基簡單、發酵周期短、脂肪酸組成簡單的優點，被
4、但是關于微藻產業化發酵epa的產量很低，利用裂壺藻大量生產epa仍然是個挑戰。因此，尋找合適的發酵條件以及培養基條件，以提高epa的產量，有助于解決epa供應不足的問題。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術提供一種裂壺藻發酵培養基，使用該類培養基對裂壺藻進行培養，其可產生至少40％的dha和至少5％的epa。
2、具體的，本專利技術提供了一種裂壺藻發酵培養基，所述發酵培養基的碳源中含有甘油和葡萄糖，其比例為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/l，甘油濃度控制在0-8g/l。
3、在一些實施例中，所述發酵培養基的碳源進一步還可包括其他碳源。其他碳源可以是甲酸、乙酸、丁二酸、戊酸、甲醇、乙醇、丁醇、丁二醇、丙醇、丙二醇、甘露糖的一種或多種。
4、碳源濃度至少大于40g/l、至少大于30g/l、至少大于20g/l、至少大于10g/l。
5、在一些實施例中，所述發酵培養基還包括限制性營養因子，所述限制性營養因子選自鈷胺素、鉬酸鈉、硝酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、肌醇、氯化鈷、生物素中的一種或多種。
6、在一些實施例中，所述限制性營養因子至少包括鈷胺素、鉬酸鈉和硫酸鎳；其中，鈷胺素至少可以為0.05ug/l；所述鉬酸鈉至少為0.05ug/l；所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/l。
7、所述限制性營養因子中鈷胺素至少可以為0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為1g/l。
8、所述鉬酸鈉至少可以為0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為1g/l。
9、所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為50mg/l。
10、在一些實施例中，所述發酵培養基還含有酵母浸粉10-15g/l，無水硫酸鈉10-15g/l，無水氯化鈣0.1-0.2g/l，氯化鉀0.3-0.6g/l，磷酸二氫鉀0.5-1.5g/l，硫酸銨2.0-4.0，硫酸鋅1.0-4.0g/l，硫酸鎂2.0-6.0g/l，硫酸鉀0.5-1.5g/l。
11、另外，本專利技術還提供了一種裂壺藻發酵方法，發酵初期過程中以重復分批補料方式補加葡萄糖和甘油，發酵過程中，葡萄糖/甘油濃度比為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/l，甘油濃度控制在0-8g/l。
12、在一些實施例中，在發酵前期，葡萄糖/甘油濃度比至少為1:0、10:1、5:1；在發酵中期，葡萄糖/甘油濃度比至少為4:1、3:1、2:1；在發酵后期，葡萄糖/甘油濃度比至少為1:0、10:1、100:1。
13、在一些實施例中，發酵前70h，葡萄糖/甘油濃度比為5:1-1:0之間，葡萄糖濃度控制在20-40g/l，甘油濃度控制在0-6.7g/l；發酵70后葡萄糖/甘油濃度比為2:1-5:1之間，葡萄糖濃度控制在13.3-33.3g/l，甘油濃度控制在3.7-6.7g/l。
14、在一些實施例中，發酵前70h葡萄糖/甘油濃度比為2:1-5:1之間，葡萄糖濃度控制在13.3-33.3g/l，甘油濃度控制在3.7-6.7g/l；發酵70h后葡萄糖/甘油濃度比為5:1-1:0之間，葡萄糖濃度控制在20-40g/l，甘油濃度控制在0-6.7g/l。
15、在一些實施例中，在發酵過程中，流加限制性營養因子，所述限制性營養因子選自鈷胺素、鉬酸鈉、硝酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、肌醇、氯化鈷、生物素中的一種或多種。
16、在一些實施例中，所述限制性營養因子至少包括鈷胺素、鉬酸鈉和硫酸鎳；其中，鈷胺素至少可以為0.05ug/l；所述鉬酸鈉至少為0.05ug/l；所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/l。
17、所述限制性營養因子中鈷胺素至少可以為0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為1g/l。
18、所述鉬酸鈉至少可以為0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為1g/l。
19、所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/l、至少為0.5mg/l、至少為50mg/l。
20、在一些實施例中，發酵過程中在0-5h期間流加1.8mg/l鈷胺素、0.19mg/l鉬酸鈉、2.2mg/l硫酸鎳混合物。
21、在一些實施例中，發酵過程中在0-5h期間流加0.8mg/l鈷胺素、0.09mg/l鉬酸鈉、1.2mg/l硫酸鎳混合物；在70-75h期間流加1mg/l鈷胺素、0.1mg/l鉬酸鈉、2.0mg/l硫酸鎳混合物。
22、在一些實施例中，發酵過程中溫度控制在25-30℃，發酵ph控制在4.5-6.5。
23、在一些實施例中，發酵過程中溫度控制在25-30℃，發酵0-70h?ph控制在5.5-6.5；發酵70h后控制在4.5-5.5。
24、在一些實施例中，發酵期間使用氫氧化鈉、氨水、硫酸銨、乙酸鈉、甲酸、乙酸、丁二酸、延胡索酸、蘋果酸、檸檬酸中的一種或多種調節ph。
25、在一些實施例中，發酵期間使用氨水和50％蘋果酸調節ph；優選地，發酵期間使用氨水和10％乙酸+50％檸檬酸調節ph。
26、在一些實施例中，所述的發本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種裂壺藻發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基的碳源中含有甘油和葡萄糖，其比例為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/L，甘油濃度控制在0-8g/L。
2.根據權利要求1所述的發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基還包括限制性營養因子，所述限制性營養因子選自鈷胺素、鉬酸鈉、硝酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、肌醇、氯化鈷、生物素中的一種或多種；優選地，所述限制性營養因子至少包括鈷胺素、鉬酸鈉和硫酸鎳；其中，鈷胺素至少可以為0.05ug/L；所述鉬酸鈉至少為0.05ug/L；所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/L。
3.根據權利要求1或2所述的發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基還含有
4.一種裂壺藻發酵方法，其特征在于，包括發酵培養，其發酵初期過程中以重復分批補料方式補加葡萄糖和甘油，發酵過程中，葡萄糖/甘油濃度比為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/L，甘油濃度控制在0-8g/L。
5.根據權利要求4所述的發酵方法，其特征在于，發酵前70h，葡萄糖/甘油濃度比為5:1-1:0之間，葡萄糖濃度控制在20-
6.根據權利要求4所述的發酵方法，其特征在于，在發酵過程中，流加限制性營養因子，所述限制性營養因子選自鈷胺素、鉬酸鈉、硝酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、肌醇、氯化鈷、生物素中的一種或多種；優選地，所述限制性營養因子至少包括鈷胺素、鉬酸鈉和硫酸鎳；其中，鈷胺素至少可以為0.05ug/L；所述鉬酸鈉至少為0.05ug/L；所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/L。
7.根據權利要求6所述的發酵方法，其特征在于，發酵過程中在0-5h期間流加1.8mg/L鈷胺素、0.19mg/L鉬酸鈉、2.2mg/L硫酸鎳混合物；優選地，發酵過程中在0-5h期間流加0.8mg/L鈷胺素、0.09mg/L鉬酸鈉、1.2mg/L硫酸鎳混合物；在70-75h期間流加1mg/L鈷胺素、0.1mg/L鉬酸鈉、2.0mg/L硫酸鎳混合物。
8.根據權利要求4所述的發酵方法，其特征在于，發酵過程中溫度控制在25-30℃，發酵pH控制在4.5-6.5；優選地，發酵過程中溫度控制在25-30℃，發酵0-70h?pH控制在5.5-6.5；發酵70h后控制在4.5-5.5。
9.根據權利要求8所述的發酵方法，其特征在于，發酵期間使用氫氧化鈉、氨水、硫酸銨、乙酸鈉、甲酸、乙酸、丁二酸、延胡索酸、蘋果酸、檸檬酸中的一種或多種調節pH；優選地，發酵期間使用氨水和50％蘋果酸調節pH；優選地，發酵期間使用氨水和10％乙酸+50％檸檬酸調節pH。
10.根據權利要求4-9任一項所述的發酵方法，其特征在于，包括步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種裂壺藻發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基的碳源中含有甘油和葡萄糖，其比例為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/l，甘油濃度控制在0-8g/l。
2.根據權利要求1所述的發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基還包括限制性營養因子，所述限制性營養因子選自鈷胺素、鉬酸鈉、硝酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、肌醇、氯化鈷、生物素中的一種或多種；優選地，所述限制性營養因子至少包括鈷胺素、鉬酸鈉和硫酸鎳；其中，鈷胺素至少可以為0.05ug/l；所述鉬酸鈉至少為0.05ug/l；所述硫酸鎳至少可以是0.05ug/l。
3.根據權利要求1或2所述的發酵培養基，其特征在于，所述發酵培養基還含有
4.一種裂壺藻發酵方法，其特征在于，包括發酵培養，其發酵初期過程中以重復分批補料方式補加葡萄糖和甘油，發酵過程中，葡萄糖/甘油濃度比為(1～5):(0～1)；葡萄糖濃度控制在10-40g/l，甘油濃度控制在0-8g/l。
5.根據權利要求4所述的發酵方法，其特征在于，發酵前70h，葡萄糖/甘油濃度比為5:1-1:0之間，葡萄糖濃度控制在20-40g/l，甘油濃度控制在0-6.7g/l；發酵70后葡萄糖/甘油濃度比為2:1-5:1之間，葡萄糖濃度控制在13.3-33.3g/l，甘油濃度控制在3.7-6.7g/l；或發酵前70h葡萄糖/甘油濃度比為2:1-5:1之間，葡萄糖濃度控制在13.3-33.3g/l，甘油濃度控制在3.7-6.7g/l；發酵70h后葡萄糖/甘油濃度比為5:1-1:0之間，葡萄糖濃度控制在20-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳禮毅，鐘惠昌，陳水榮，曾勝麗，蘇世燦，
申請(專利權)人：廈門匯盛生物有限公司，
類型：發明
國別省市：
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