專利名稱：谷氨酸發(fā)酵生物活性劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種谷氨酸發(fā)酵生物活性劑及其制備方法，屬于谷氨酸制造及味精即L-谷氨酸單鈉一水化物制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸的糖酸轉(zhuǎn)化率在57～62％左右，而理論轉(zhuǎn)化率為81.7％，這其中仍然有不少發(fā)展的空間。糖酸轉(zhuǎn)化率的提高，當(dāng)然可以依靠設(shè)備和工藝的改進，或高產(chǎn)菌的篩選來實現(xiàn)，但是這樣不僅成本高，周期長，難度也很大。所以開展生物活性劑在谷氨酸發(fā)酵中的應(yīng)用研究，提高產(chǎn)酸水平，提高糖酸轉(zhuǎn)化率，是時間短、見效快的最好途徑。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種成本低、周期短且糖酸轉(zhuǎn)化率高的谷氨酸發(fā)酵生物活性劑及其制備方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是谷氨酸發(fā)酵生物活性劑，它包括下列組分，其各組分的重量份數(shù)比為產(chǎn)酸促進劑1份，增效劑10-15份；所述產(chǎn)酸促進劑包括一種或幾種稀土元素的化合物1-3份、碳酸鈉1-6份；增效劑為植酸。
所述的稀土元素的化合物為鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔的氧化物、氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽的其中一種。
谷氨酸發(fā)酵生物活性劑的制備方法，它包括產(chǎn)酸促進劑的制備方法與增效劑的制備方法，其中產(chǎn)酸促進劑的制備方法為取1-3份上述任意一種或幾種稀土元素的化合物，對于它們的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽須先加入3-9份的酸，并加熱使它們?nèi)咳芙?，再?-5倍的水稀釋，然后加入1-6份的碳酸鈉，使碳酸鈉全部溶解并得到清亮、透明的溶液；對于它們的氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽可直接先用水溶解，然后再加入1-3份的酸，而后再加入1-6份的碳酸鈉，使碳酸鈉全部溶解并得到清亮、透明的溶液，最后均用蒸餾水稀釋8-10倍即可；所述增效劑的制備方法為取植酸10-15份，先以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
所述的產(chǎn)酸促進劑的制備方法中加入的酸為濃硝酸、濃鹽酸、檸檬酸中的其中一種。
本發(fā)明取得的技術(shù)進步是谷氨酸發(fā)酵生物活性劑是一種谷氨酸發(fā)酵添加劑，它的主要作用是提高谷氨酸菌的生物活性，促進谷氨酸在菌體內(nèi)的生物合成，提高糖酸轉(zhuǎn)化率，從而提高谷氨酸發(fā)酵水平。實驗證明，本生物活性劑作用效果明顯，在同樣的發(fā)酵條件下加入生物活性劑，發(fā)酵產(chǎn)酸和空白樣相比搖床小試中，平均提高1.07g/dl，同比增長10.60％，平均轉(zhuǎn)化率提高5.51個百分點，同比增長10.57％；中間試驗中，平均產(chǎn)酸提高0.43g/dl，同比增長4.72％，平均轉(zhuǎn)化率提高4.72個百分點，同比增長8.0％；240m3發(fā)酵罐生產(chǎn)試驗中，平均產(chǎn)酸提高0.51g/dl，同比增長5.67％，平均轉(zhuǎn)化率提高4.19個百分點，同比增長7.22％。谷氨酸發(fā)酵生物活性劑具有無毒無害、生產(chǎn)方法簡單、不影響提取收率的特點，且生產(chǎn)成本低。經(jīng)過初步估算，該技術(shù)能夠使噸谷氨酸成本降低300元左右，如應(yīng)用于國內(nèi)整個味精行業(yè)，每年產(chǎn)生的經(jīng)濟效益將達到2億元人民幣以上，經(jīng)濟效益是相當(dāng)可觀的。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖
及實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
實施例一取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔中的一種碳酸鹽1g，加入3ml的濃硝酸并加熱使它們?nèi)咳芙?，再?-5倍的水稀釋，然后加入1g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮、透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋到8-10倍，取植酸10g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
用上述稀土元素的氧化物、氫氧化物與實施例一相類似，故省略。
實施例二取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔中的一種碳酸鹽3g，加入9ml的濃硝酸并加熱使它們?nèi)咳芙?，再?-5倍的水稀釋，然后加入6g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮、透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋到8-10倍，取植酸15g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
實施例三取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔中的一種氯化物1g，加入30ml的水，使它們?nèi)咳芙?，再加?ml的濃硝酸，然后加入1g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋至8-10倍即可，取植酸10g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
用上述稀土元素的硝酸鹽、硫酸鹽與實施例三相類似，故省略。
實施例四取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔中的一種氯化物3g，加入100ml的水，使它們?nèi)咳芙?，再加?ml的濃硝酸，然后加入6g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋至8-10倍，取植酸15g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
實施例五取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔的氯化物的混合物1g，加入30ml的水，使它們?nèi)咳芙?，再加?ml的濃硝酸，然后加入1g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋至8-10倍，取植酸10g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
用上述稀土元素的硝酸鹽、硫酸鹽與實施例五相類似，故省略。
實施例六取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔的氯化物的混合物3g，加入100ml的水，使它們?nèi)咳芙?，再加?ml的濃硝酸，然后加入6g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋至8-10倍，取植酸15g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
實施例七取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔的碳酸鹽的混合物1g，加入3ml的濃硝酸并加熱使它們?nèi)咳芙猓僖?-5的水稀釋，然后加入1g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮、透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋到8-10倍即可，取植酸10g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
用上述稀土元素的氧化物、氫氧化物與實施例七相類似，故省略。
實施例八取稀土元素鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔中的碳酸鹽的混合物3g，加入9ml的濃硝酸并加熱使它們?nèi)咳芙?，再?-5倍的水稀釋，然后加入6g的碳酸鈉并使碳酸鈉全部溶解，得到清亮、透明的溶液，最后以蒸餾水稀釋到8-10倍即可，取植酸15g，以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
權(quán)利要求
1.谷氨酸發(fā)酵生物活性劑，其特征在于它包括下列組分，其各組分的重量份數(shù)比為產(chǎn)酸促進劑1份，增效劑10-15份；所述產(chǎn)酸促進劑包括一種或幾種稀土元素的化合物1-3份、碳酸鈉1-6份；增效劑為植酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的谷氨酸發(fā)酵生物活性劑，其特征在于所述稀土元素的化合物為鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔的氧化物、氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽的其中一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的谷氨酸發(fā)酵生物活性劑的制備方法，其特征在于它包括產(chǎn)酸促進劑的制備方法與增效劑的制備方法，其中產(chǎn)酸促進劑的制備方法為取1-3份上述任意一種或幾種稀土元素的化合物，對于它們的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽須先加入3-9份的酸，并加熱使它們?nèi)咳芙?，再?-5倍的水稀釋，然后加入1-6份的碳酸鈉，使碳酸鈉全部溶解并得到清亮、透明的溶液；對于它們的氯化物、硝酸鹽和硫酸鹽可直接先用水溶解，然后再加入1-3份的酸，而后再加入1-6份的碳酸鈉，使碳酸鈉全部溶解并得到清亮、透明的溶液，最后均用蒸餾水稀釋8-10倍即可；所述增效劑的制備方法為取植酸10-15份，先以水稀釋3-6倍，再以氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值為中性。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的谷氨酸發(fā)酵生物活性劑的制備方法，其特征在于所述產(chǎn)酸促進劑的制備方法中加入的酸為濃硝酸、濃鹽酸、檸檬酸中的其中一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種谷氨酸發(fā)酵生物活性劑及其制備方法，它包括產(chǎn)酸促進劑及增效劑；產(chǎn)酸促進劑包括一種或幾種稀土元素的化合物、碳酸鈉；增效劑為植酸。本產(chǎn)品是一種谷氨酸發(fā)酵添加劑，它的主要作用是提高谷氨酸菌的生物活性，促進谷氨酸在菌體內(nèi)的生物合成，提高糖酸轉(zhuǎn)化率，從而提高谷氨酸發(fā)酵水平。實驗證明，本生物活性劑作用效果十分明顯。
文檔編號C12P13/00GK1556214SQ20031010973
公開日2004年12月22日 申請日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者阮南, 阮有杰, 阮北, 黃莉靜, 侯建革, 阮 南 申請人:河北科技大學(xué)