63-91-2/L-苯丙氨酸菌株发酵技术

L-苯丙氨酸是具有旋光性的芳香族氨基酸，也是人体必需氨基酸之一，同时也是重要的医药和食品化学品中间体。在食品行业中，L-苯丙氨酸主要应用于甜味剂，调味剂和保健品。L-苯丙氨酸与 L-天冬氨酸缩合形成阿斯巴甜（Aspartame，APM），因其甜度约为蔗糖的 200倍，发热量低，在体内容易代谢，所以适合肥胖病人和糖尿病人食用。近年来，L-苯丙氨酸在医药领域的应用越来越被人们重视。L-苯丙氨酸防止及治疗骨质疏松症药物，促进荷尔蒙释放的杂环二肽药物，凝血酶抑制剂及内肽酶抑制剂，心血管药物。

市场前景

目前全球 L-苯丙氨酸每年需求量约 3.8 万吨，且呈逐年上涨的趋势。美国是主要的消费国，年消费量已愈 2 万吨，约占世界需求量的一半。L-苯丙氨酸主要应用于合成低热量、高甜度甜味剂阿斯巴甜，年需求量约为 1.8 万吨，平均年增长速度在 10%-15%；另一方面，L-苯丙氨酸在医药行业中年消耗量为 7000 吨，具有巨大的市场应用空间。

技术特点

L-酪氨酸在医药和化学领域应用广泛。L-酪氨酸是许多重要次级代谢产物的前体，也是帕金森氏病药物3,4-二羟基-L-苯丙氨酸（L-DOPA）的重要前体。由于其生物合成途径长，调控复杂，利用微生物生产L-酪氨酸仍面临诸多挑战。

本项目中自主开发了一套苯丙氨酸菌株的高通量筛选技术，能够快速有效的筛选到产量提高的菌株，筛选效率可到 106-107 克隆/天。

项目实施过程中通过理性改造和高通量筛选相结合的方式筛选到一株高产工程菌株，小试发酵罐中发酵 48h，L-苯丙氨酸产量可达 100g/L，转化率 28%，达到了行业领先水平，可以有效的降低工业生产成本，能够为企业带来更大的市场和效益。