色氨酸工程菌构建及产业化

应用基因工程技术， 对宿主的中心代谢途径、色氨酸合成支路代谢途径以及色氨酸转运途径进行系统改造优化， 构建出遗传稳定、色氨酸产量高、副酸积累少的工程菌。

高效工程菌的构建， 从根本上解决了色氨酸生产水平低的问题， 为后续发酵工艺和提取工艺研究奠定良好基础。

针对色氨酸发酵过程不稳定的问题， 建立精确的发酵残糖流加控制体系， 匹配菌株不同时期糖代谢和产物合成速率， 有效地降低了有毒副产物乙酸的积累， 从而提高了色氨酸发酵产量和糖酸转化率。

针对色氨酸易氧化和提取收率低的问题， 建立膜分离和离子交换相结合的分离提取工艺， 确定最优的工艺参数， 有效地简化生产环节， 提高了产品提取收率。

综合工程菌构建、发酵工艺和提取工艺等方面的研究成果， 在河南巨龙公司完成了色氨酸中试和工业化生产， 建设了年产2500吨饲料级色氨酸生产线。 130 m³发酵罐上， 色氨酸平均产酸大于45 g/L， 平均糖酸转化率大于20%， 平均提取收率大于78%， 产品纯度大于95%。

应用基因工程技术，对宿主的中心代谢途径、色氨酸合成支路代谢途径以及色氨酸转运途径进行系统改造优化，构建出遗传稳定、色氨酸产量高、副酸积累少的工程菌。

高效工程菌的构建从根本上解决了色氨酸生产水平低的问题，为后续发酵工艺和提取工艺研究奠定良好基础。

针对色氨酸发酵过程不稳定的问题，建立精确的发酵残糖流加控制体系，匹配菌株不同时期糖代谢和产物合成速率，有效地降低了有毒副产物乙酸的积累，从而提高了色氨酸发酵产量和糖酸转化率。

针对色氨酸易氧化和提取收率低的问题，建立膜分离和离子交换相结合的分离提取工艺，确定最优的工艺参数，有效地简化生产环节，提高了产品提取收率。

综合工程菌构建、发酵工艺和提取工艺等方面的研究成果，在河南巨龙公司完成了色氨酸中试和工业化生产，建设了年产2500吨饲料级色氨酸生产线。130 m3发酵罐上，色氨酸平均产酸大于45 g/L，平均糖酸转化率大于20%，平均提取收率大于78%，产品纯度大于95%。