申请/专利权人：万华化学集团股份有限公司

申请日：2023-11-29

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117305092B

主分类号：C12M1/36

分类号：C12M1/36;C12Q3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.01.16#实质审查的生效;2023.12.29#公开

摘要：本发明涉及生物发酵技术领域。本发明公开了一种连续发酵方法、连续发酵系统。连续发酵方法包括：在连续发酵系统中接种菌株并在好氧环境下进行发酵培养；收集发酵液，经回收和或纯化，得到发酵产物；其中，发酵培养中，根据发酵罐中的菌体浓度，控制流加到发酵罐的培养基的流加速率以及将发酵液排出发酵罐的排料速率。本发明通过检测菌体浓度，自适应改变排料速率，从而维持菌体浓度稳定，避免发酵液起泡严重，使得连续发酵过程可长时间高效稳定运行。

主权项：1.一种连续发酵方法，其特征在于，包括：在连续发酵系统中接种菌株并在好氧环境下进行发酵培养；收集所述发酵培养得到的发酵液，经回收和或纯化，得到发酵产物；其中，所述发酵培养中，根据发酵罐中的菌体浓度，控制流加到发酵罐的培养基的流加速率以及将发酵液排出发酵罐的排料速率，包括：检测所述发酵罐中的菌体浓度；当所述菌体浓度大于或等于第一阈值时，流加所述培养基，并计算Qn1=K1-Kg×OD600×Kn，其中，Qn1为第一速率，K1为第一常数且K1为80，Kg为菌体比生长速率，OD600为菌体浓度，Kn为培养基转化系数，控制所述排料速率为所述第一速率；当所述菌体浓度小于第一阈值时，流加所述培养基，并计算Qn2=K1+Kg×OD600×Kn，其中，Qn2为第二速率，控制所述排料速率为所述第二速率；所述发酵产物为鼠李糖脂；所述菌株是能够通过发酵培养生产鼠李糖脂的菌株；所述发酵培养中，根据期望的发酵罐中发酵产物的浓度控制碳源流加速率，包括：根据期望的发酵罐中发酵产物的浓度，控制碳源流加速率为：Qc=Qm×Cm1Km，其中，Qc为碳源流加速率，Cm1为期望的发酵罐中发酵产物的浓度，Km为碳源到鼠李糖脂的转化率，Qm为将发酵液排出发酵罐的排料流量，Qm=Vk×S×ρ，Vk为气泡上升速率，ρ为气泡密度，S为所述发酵罐的直径；所述发酵培养中，根据所述发酵罐中的产泡速率控制通气量和碳源的流加速率，包括：在每个采样时刻，检测所述发酵罐中发酵产物的实时浓度和通气量，根据所述实时浓度和所述通气量计算产泡速率，如果当前采样时刻计算的产泡速率大于或等于上一采样时刻计算的产泡速率，则减少所述通气量；如果当前采样时刻计算的产泡速率小于上一采样时刻计算的产泡速率，则增加所述通气量；其中，所述产泡速率为：Vg=Km×exp（LK2）×Cm×exp（TK3），其中，Vg为所述产泡速率，Km为比例系数，L为所述通气量，T为搅拌转速，Cm为发酵产物的实时浓度，K2为第二常数且K2为25，K3为第三常数且K3为250，exp为自然指数。

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权利要求：

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