賴氨酸發(fā)酵法可分為二步發(fā)酵法(又稱前體添加法)和直接發(fā)酵法兩種。
一、二步發(fā)酵法
二步發(fā)酵法是20世紀(jì)50年代初開發(fā)的,二步發(fā)酵法以賴氨酸的前體二氨基庚二酸為原料,借助微生物生產(chǎn)的酶(二氨基庚二酸脫羧酶)脫羧后轉(zhuǎn)變?yōu)橘嚢彼?。由于二氨基庚二酸也是用發(fā)酵法生產(chǎn)的,所以稱二步發(fā)酵法。70年代后,日本采用固定化二氨基庚二酸脫羧酶或含此酶的菌體,使內(nèi)消旋2,6-二氨基庚二酸脫羧連續(xù)生產(chǎn)賴氨酸,改進(jìn)了這一工藝。盡管這樣,該工藝仍較復(fù)雜,現(xiàn)已被直接發(fā)酵法取代。
二、直接發(fā)酵法
直接發(fā)酵法是一種廣泛采用的賴氨酸生產(chǎn)法。常用的原料為甘蔗或甜菜制糖后的廢糖蜜、淀粉水解液等廉價(jià)糖質(zhì)原料。此外,醋酸,乙醇等也是可供選用的原料。直接發(fā)酵法生產(chǎn)賴氨酸的主要微生物有谷氨酸棒狀桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌的突變株。這種方法是在20世紀(jì)50年代后期開發(fā)的,70年代以來(lái),由于育種技術(shù)的發(fā)展,選育出了一些具有多重遺傳標(biāo)記的突變株,使工藝日趨成熟,賴氨酸的產(chǎn)量也成倍增長(zhǎng)。工業(yè)生產(chǎn)中最高產(chǎn)酸率已提高到每升發(fā)酵100-120g,提取率達(dá)到80%-90%左右。 [1]