[01787525]琥珀酸生产菌种的选育及发酵生产工艺研究

“琥珀酸生产菌种的选育及发酵生产工艺研究“ 吉林省科技支撑计划重大项目（任务书编号20126036）,对国际领先的基因组改组技术进行改进,使该技术更简单易行,可以广泛应用于工业微生物复杂表型的改良研究。优化后发酵基质价格低廉,发酵工艺操作方便可行,可以有效提高生产效率,降低生产成本,为琥珀酸的大规模生产奠定基础,为促进农产品深加工业的产业化进程,带动玉米深加工产业链发展提供技术支撑。 项目以产琥珀酸放线杆菌为研究对象,采用紫外线与亚硝基胍两种诱变方法获得用于基因组重组的出发菌株,应用亲本原生质体灭活后再融合获得活性融合子的方法,对产琥珀酸放线杆菌进行基因组改组,经过低pH平板、溴甲酚绿平板和摇瓶筛选,获得耐酸性强和产量高的改组菌株;采用PlacKet-Burman设计和响应面分析（Response analysis）方法对改组后菌株进行培养基和培养条件优化;确定发酵基质和补料分批发酵工艺参数和分离提纯工艺参数,建立完整的琥珀酸生产工艺,达到国内先进水平。 项目的技术创新点为利用基因组改组技术与高通量筛选方法获得高产琥珀酸生产菌株;采用绿色无污染琥珀酸提取工艺获得琥珀酸。 琥珀酸是一种重要的平台化合物,在医药、农药、染料、食品、食品添加剂、防腐剂、聚合物等领域应用广泛。食品级琥珀酸作为调味剂和酸味剂可用于糖食品和饮料制品中,作为鲜味剂在水产品、肉制品、醋及酱类等领域应用广泛。还可用作奶粉、奶片、饼干等的铁强化剂及新型乳化剂。辛烯基琥珀酸淀粉酯是新型的变性淀粉,被认为是安全性很高的乳化增稠剂。FAO/WHO有评价：可用于食品,日许量无需特殊规定,使用范围无限制。 医药级琥珀酸可以制成许多医药制剂。维生素E琥珀酸酯对于培养的人类肿瘤细胞的生长起到抑制作用,还能够有效清除体内氧自由基,起到延缓衰老、益寿延年的作用。此外,α-生育酚琥珀酸单酯除可直接用于维生素E商品外,也可用作水溶性维生素E合成的中间体。工业级珀酸酸可作为离子鳌合剂而被应用于化学工业,其于电镀行业中广泛应用,目的是防止金属的溶蚀和点蚀。 从成果出发,进行放大中试及产业化,还需要对工艺参数进行进一步优化,因此本项目接下来的努力方向是针对本研究技术成果的中试进行深入研究。