专利名称：一种丙酸盐的生产工艺的制作方法丙酸盐如丙酸钙、丙酸钠、丙酸钾等能够有效地抑制霉菌、嗜氧芽孢杆菌，而且对人体基本无害，是良好的防腐保鲜剂。因此用途十分广泛，尤其在医药、食品、饲料、香料、有机合成等方面。丙酸盐有着巨大的应用价值，其生产方法主要有化学合成法和微生物发酵法。因为成本问题，目前工业上主要以化学合成为主。近年来，随着食品安全问题日益受到重视以及全球环保意识的不断增强，越来越多的人们围绕微生物发酵生产丙酸盐进行了大量研究工作，微生物发酵法势必将成为主流的生产方法。目前，国内工业上常使用以酵母粉和蛋白胨为有机氮源的发酵培养基发酵生产丙酸，所得丙酸与碱或盐进一步反应生成相应的丙酸盐，其总成本高于化学合成法，使得目前前者未能完全代替后者生产丙酸盐。因此，提高发酵法生产丙酸的产量，降低微生物发酵法的成本，成为目前丙酸盐生产的首要课题。
本发明的目的在于提供一种微生物发酵培养基，以及一种高产量、高效率的微生物发酵生产丙酸盐的工艺。为了解决上述目的，本发明提供了一种微生物发酵培养基，其配方如下玉米浆干粉 10-25g/L,大豆粉 5-15g/L, K2HPO4 0. 5-3. 5g/L, KH2PO4O. 1-2. 5g/L，甘油 10_50g/L。上述玉米浆干粉为制作玉米淀粉的副产物，购自山东郓城康源生物科技有限公司；大豆粉则是由大豆提取油脂后的残渣制成，购自安阳漫天雪食品工程有限公司，商品名为脱腥灭菌大豆蛋白粉；二者都属于其他工业的副产物。目前，国内工业上常使用的发酵培养基配方为酵母粉5_25g/L，蛋白胨5_15g/L，K2HPO4 0. 5-3. 5g/L, KH2PO4 0. 1-2. 5g/L，甘油10_50g/L。本发明以价格低廉、易得的工业副产物玉米浆干粉和大豆粉替代了现有工艺中价格昂贵的酵母粉和蛋白胨，明显降低了生产成本。本发明还提供了一种微生物发酵生产丙酸盐的生产工艺，该工艺使用本发明所述发酵培养基对丙酸杆菌进行发酵制得丙酸；所得丙酸与碱或盐反应生成丙酸盐。上述微生物发酵生产丙酸盐的工艺，其具体步骤如下(I)将常规甘油保藏的产酸丙酸杆菌(Propionibacterium acidipropionici,CGMCC I. 2232)按照0. 1-2%的接种量接种于装有种子培养基的厌氧瓶中，充入氮气后，置于20-40°C培养箱静置培养36-60h ;所述种子培养基的配方为酵母粉5_25g/L，胰酶大豆肉汤 5-15g/L, K2HPO4 0. 5-3. 5g/L, KH2PO4O. 1-2. 5g/L ；、(2)将步骤(I)培养所得菌种按照0. 1-5%的接种量无菌转入装有种子罐培养基的种子罐中，充入无菌氮气后搅拌培养，氮气通气量为0. 05 0. 2vvm，搅拌速率为30 60rpm,培养温度为28 32°C,时间为15 25h ;所述种子罐培养基由以下重量体积百分比的组分组成2 10%甘油、0. 5 2%酵母膏、0. f 1%胰大豆蛋白胨、0. ro. 5%磷酸氢二钾、0. 1^0. 5%磷酸二氢钾,余量为水；(3)将上述种子罐中培养至对数期的菌种按照5-20%的接种量接种于装有所述发酵培养基的发酵罐中发酵，通过流加碱或盐溶液，将PH值维持在6. 5-7. 5，期间保持氮气的持续充入，当PH值不再变化时，丙酸停止产生，发酵结束；(4)将步骤(3)所得发酵液经过压滤机过滤、取滤液，送入喷雾塔进行喷雾干燥后即得丙酸盐。作为优选,所述碱溶液为重量体积比(g/ml)为5-40%的氢氧化I丐水溶液。与现有微生物发酵生产丙酸盐的工艺相比，本发明所述工艺可以缩短发酵时间，提高丙酸盐产量；并且，本发明所用发酵培养基以工业副产物玉米浆干粉和大豆粉为原料，价格低廉，也大大节约了生产成本。根据目前的市场行情，对使用本发明工艺和现有发酵工艺生产丙酸钙所用原料的成本进行估算，结果如表I和表2所示。由表I、表2可知，本发明发酵工艺所用原料的成本仅为现有工艺的三分之一左右，并且这种价格优势预计在很长一段时间内都会存在。表I使用本发明发酵培养基，IOm3罐发酵原料成本_加入量^^单价................................................................................................................................................................................................................原料名称加入量(kg) 合计(元) (kg/m3) ( it/kg)甘油10-505.560-300330-1650
甘油(补加) 200-3005.5200-3001100-1650
玉米浆干粉 10-252.360-150138-345
大豆粉5-154J30-90147-441
K2HPO4 0.5-3.5143-2142-294
KH2PO4 0.1-2.580.6-154.8-120
总计1762-4500表2使用现有发酵培养基，IOm3罐发酵原料成本


本发明公开了一种微生物发酵培养基，以及使用此发酵培养基生产丙酸盐的生产工艺。该发酵工艺使用以玉米浆干粉和大豆粉为有机氮源的发酵培养基，不但缩短了发酵时间，还提高了丙酸盐产量；并且，所用原料为工业副产物，不仅节约成本，还解决了环境问题。