摘要

为了缓解L-谷氨酸发酵过程中由于流加氨水调节pH所带来的高浓度NH4+抑制作用的问题,提出了NH4+双阶段发酵控制工艺。NH4+双阶段发酵控制工艺是指在L-谷氨酸发酵过程中采用NaOH和氨水的混合液代替氨水进行pH的调节,同时根据不同阶段NH4+浓度的需求调整NaOH与氨水的混合比例,使其最适于L-谷氨酸发酵。通过实验发现,发酵开始时采用NaOH和氨水摩尔混合比例为1∶7的调节液,发酵19 h后采用NaOH和氨水摩尔混合比例为1∶3的调节液代替氨水进行pH的调节,对于L-谷氨酸发酵提升效果最好,在此条件下最大OD600达到了63,较基础发酵提高了23.5%,最终的菌体量为58,提高了52.6%,下降幅度为5,降低了61.5%,L-谷氨酸最终产量为171 g/L,提高了11.8%,糖酸转化率也由60.2%提高到了61.6%,同时对其代谢流进行分析后发现,L-谷氨酸代谢流提高了3.9%,L-丙氨酸、L-赖氨酸和乳酸代谢流分别降低了21.7%、21.5%和24.7%。NH4+双阶段发酵控制有利于提高菌体的活力和产酸性能,对于谷氨酸行业的精细化控制具有借鉴意义。