短乳杆菌发酵精制γ-氨基丁酸技术

短乳杆菌发酵精制γ-氨基丁酸技术

技术类型 : 专利

专利所属地 :中国

公开号 :CN201110051732.X

技术成熟度 :通过中试

合作案例:

转让方式 :技术转让

交易价格:面议

应用领域 : 生物药品制品制造、医院

技术领域 :生物反应及分离技术、微生物发酵技术

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成果概况
简介

γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid,GABA)是一种非蛋白质组成的天然氨基酸,作为哺乳动物等神经系统中重要的抑制性神经递质,GABA 具有改善脑机能、降血压、增进睡眠、提高记忆力、镇静神经、抗癫痫、改善肝肾功能等重要的生理功能,可应用于食品、保健品、饮料、饲料、药物中间体与化妆品,国家卫生部2009年12号文批准GABA作为新食品原料。

在食品中添加GABA,可使产品的附加值提高25——40%,并可显著改善人的亚健康状态,提高人民的健康水平,社会、经济、生态效益显著。

我校生物工程学院高强教授团队采用具有自主知识产权的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCC NO.3414菌株,通过两阶段调节pH与流加谷氨酸钠(味精)底物相结合的方法发酵生产GABA,5L发酵罐72h好氧与厌氧发酵GABA产量100g/L以上,底物转化率≥90——96%。经过离子吸附交换工艺分离、三效真空浓缩与乙醇重结晶处理,GABA 结晶的最高纯度≥99%(国家发明专利授权号:ZL201110051732.X,)。

技术优势

2011年8月,经天津市科委组织专家鉴定,本项目达到国际先进水平(津科成鉴字2011(293号))。

以一个 10 吨发酵罐的中试发酵工厂为例,按装液量 75%计,发酵 72h 产GABA≥120g/L,则每罐可产GABA900kg;按每年生产300天、GABA最终收率70%计,预计可年产99%纯度GABA63吨,目现每吨GABA直接生产成本约为2——2.5万元,市场价格每吨约5万元,每年毛利润约200万元。

预期国内食品保健品市场年需求量约3——5千吨,各类养殖业的需求量约1——2万吨。

市场优势/合作案例
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成果荣誉

国家发明专利授权号:ZL201110051732.X

专利基本信息
专利名称 一种高产γ-氨基丁酸的生产方法及应用
专利状态 终止 公开号 CN201110051732.X
申请号 CN201110051732.X 专利申请日期 2011-03-04
专利授权日期 2012-08-22 专利权届满日 2031-03-04
专利所属地 中国 专利类型 发明
发明人 高年发;张颖;高强;宋磊;冯宇;张健;王德培
权利人 天津科技大学
专利摘要 本发明涉及一种高产γ-氨基丁酸生产方法,属生物技术医药与食品工程技术领域。它包括菌种分离筛选、吖啶橙—紫外线诱变和N+注入诱变获得一株高产γ-氨基丁酸LactobacillusbrevisTCCC(CGMCCNO.3414)菌株;发酵培养基和发酵条件的优化以及采用该菌株的生长细胞发酵和休止细胞的生物转化相偶联生产γ-氨基丁酸;采用膜过滤、吸附树脂脱色、强酸阳离子树脂离交、乙醇重结晶等技术以及制备色谱技术节能降耗技术,将γ-氨基丁酸从发酵和生物转化液中分离出来,提纯制得纯度达99%的结晶γ-氨基丁酸。此法具有原料低廉、生产能耗低、生产成本低,产品安全性好、易实现工业化生产等优点。其菌株应用于谷氨酸发酵废液生产γ-氨基丁酸,有良好的社会和经济效益潜力。