(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211210911.8 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 山东天润和生物工程有限公司 地址 250000 山东省济南市商河县经济开 发区科源街 (72)发明人 郭芳坤　李勇　唐雨泽　陈吉伟　 宋迪　林永康　 (74)专利代理 机构 济南千慧专利事务所(普通 合伙企业) 37232 专利代理师 王敏 (51)Int.Cl. C12N 1/20(2006.01) C12R 1/145(2006.01) (54)发明名称 一种丁酸梭菌的发酵 方法 (57)摘要 本申请公开了一种丁酸梭菌的发酵方法， 包 括以下步骤： S1、 活化菌种： 将丁酸梭菌活化， 制 备菌种摇瓶； S2、 种子 罐的消配： 打开种子罐冲洗 罐壁， 将水排出， 再加水启动搅拌， 将原料投入罐 内完全溶解并定容， 向罐内通蒸汽灭菌， 灭菌结 束后， 先关蒸汽阀， 通入氮气， 降温至3 7±1℃时， 关闭搅拌保温保压， 等待接种； S3、 种子 罐接种培 养； S4、 发酵罐的消配； S5、 发酵罐接种培养： 将二 级种子液通过移种管道转移 到发酵罐中， 关闭排 气阀， 开启搅拌， 保持温度37.5 ±0.5℃， 罐压≥ 0.02MPa。 本申请通过采用特定的种子罐和 发酵 罐的消配和接种培养方法， 发酵效果好， 制得的 菌体浓度高， 适于 工业化推广生产。 权利要求书2页 说明书8页 CN 115386522 A 2022.11.25 CN 115386522 A 1.一种丁 酸梭菌的发酵 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 活化菌种： 将丁 酸梭菌活化， 制备菌种摇瓶； S2、 种子罐的消配： 打开种子罐冲洗罐壁， 将水排出， 再加水启动搅拌， 将原料投入罐内 完全溶解并定容， 向罐内通蒸汽灭菌， 灭菌结束后， 先关蒸汽阀， 通入氮气， 降温至37 ±1℃ 时， 关闭搅拌 保温保压， 等待接种； S3、 种子罐接种培 养： (1)一级种子罐接种培养： 点燃酒精火圈， 缓慢打开接种口， 在火焰保护下将活化后的 种子液接入一级种子罐， 关闭接种口， 通入氮气开启搅拌， 保持温度37 ±1℃， 罐压≥ 0.02MPa； (2)二级种子罐接种培养： 将一级种子罐的种子液通过移种管道转移到二级种子罐中， 通入氮气， 开启搅拌， 保持 温度37±1℃， 罐压≥0.02MPa； S4、 发酵罐的消配： 打开发酵罐冲洗罐壁， 将水排出， 将酶解好的玉米粉和豆粕粉打入 发酵罐内， 加水搅拌， 将其它原料倒入 罐内， 待培养基完全 溶解后定容， 向罐内通蒸汽灭菌， 灭菌结束后， 先关进蒸汽阀， 通入无菌空气， 降温至37 ±1℃时， 关闭搅拌保温保压， 等待接 种； S5、 发酵罐接种培养： 将二级种子液通过移种管道转移到发酵罐中， 关闭排气阀， 开启 搅拌， 保持 温度37.5 ±0.5℃， 罐压≥0.02MPa。 2.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， S2种子罐的消配包括一级种子罐的消 配和二级种子罐的消配， 消配方法相同； 消配方法： 打开种子罐冲洗罐壁， 每次冲洗2min， 重复清洗2～3次， 提高罐压至0.1MPa， 将水排出， 加水至罐内第一搅拌叶位置， 然后启动搅拌， 将原料投入罐内， 完全溶解并定容， 盖好罐盖， 通入蒸汽， 提高温度至120℃并维持温度121 ±1℃， 压力在0.1～0.12MPa， 时间 30min， 灭菌结束时， 先关进蒸汽阀， 通入氮气， 控制罐压≥0.05MPa， 打开冷却循环水阀门， 降温至37±1℃时， 关闭搅拌 保温保压 。 3.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 一级种子罐接种培养： 当一级种子罐 温度降到37 ±1℃时准备接种， 打开排气阀将罐压降到0.02MPa， 点燃酒精火圈， 缓慢打开接 种口， 在火焰保护下迅速将活化后的种子液接入一级种子罐， 关闭接种口， 打开氮气进气阀 门， 调整罐压≥0.02MPa， 开启搅拌， 保持 温度37±1℃， 罐压≥0.02MPa； 接种量为0.2％～4％， pH值 为5.5～6.5， 搅拌转速为3 0～150rpm， 培养时间为 4～10h。 4.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 二级种子罐接种培养中接种量为3％ ～12％， pH值 为5.5～6.5， 搅拌转速为6 0～150rpm， 培养时间为6～12h； 发酵罐接种培养中接种量为5％～12％， pH值为5.5～6.0， 搅拌转速为80～150rpm， 培 养时间为16～ 24h。 5.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 发酵罐的消配： 打开发酵罐冲洗罐壁， 每次冲洗2min， 重复清洗2～3次， 提高罐压至0.1MPa， 将水排出， 将酶解好的玉米粉和豆粕 粉打入发酵罐内， 加水量为总罐体容积的70％， 启动搅拌， 将其它原料倒入罐内， 待培养基 完全溶解后定容， 并调pH值， 盖好罐盖， 通入蒸汽， 提高温度至120℃并维持温度121 ±1℃， 压力在0.1～0.12MPa之间， 时间30min， 灭菌结束后， 先关蒸汽阀， 通入无菌空气， 控制罐压 ≥0.05MPa， 打开冷却循环水阀门， 开始降温， 待温度降至37 ±1℃时， 关闭搅拌保温保压权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115386522 A 20.02～0.06MPa， 等待接种。 6.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 一级种子罐的培养基包括以下成分： 蛋白胨10.0g/L、 牛肉粉10.0g/L、 酵母粉3.0g/L、 葡萄糖5.0g/L、 可溶性淀粉1.0g/L、 氯化钠 5.0g/L、 醋酸钠3.0g/L和L ‑半胱氨酸盐酸盐0.5g/L， pH值 为6.8±0.1。 7.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 二级种子罐的培养基包括以下成分： 蛋白胨10.0g/L、 牛肉粉10.0g/L、 酵母粉3.0g/L、 葡萄糖5.0g/L、 可溶性淀粉1.0g/L、 氯化钠 5.0g/L、 醋酸钠3.0g/L和L ‑半胱氨酸盐酸盐0.5g/L， pH值 为6.8±0.1。 8.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 发酵罐的培养基包括以下成分： 玉米 粉30.0g/L、 豆粕粉25.0g/L、 葡萄糖5.0 g/L、 氯化钠5.0g/L、 醋酸钠3.0 g/L和L‑半胱氨酸盐 酸盐0.5g/L， pH值 为6.8±0.1。 9.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 步骤S3和S5中移种前需要对移种管道 进行灭菌， 灭菌时间3 0min～60min。 10.根据权利要求1所述的发酵方法， 其特征在于， 还包括发酵原料的预处理： 将玉米粉 和豆粕粉同时投入拌料罐， 按20％的浓度加水拌料， 搅拌均匀 后调整pH值至6.8～7.2， 升温 至42～48℃， 加入中性蛋白酶300～1500u/g， 酶解30～90min， 调pH值至5.5～ 6.5， 再加入中 温淀粉酶20～120u/g， 升温至 55～65℃， 酶解20～6 0min。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115386522 A 3