[發明專利]連續補料發酵生產槐糖脂的方法

無效

• 申請號: 201010185605.4
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101845469A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 徐勇虎;劉曉鷗;國華;李睿穎;王永樂;胡婭君;劉云
• 申請（專利權）人: 天津實發中科百奧工業生物技術有限公司
• 主分類號: C12P19/12
• 分類號: C12P19/12;C12N1/16;C12R1/88
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 劉英蘭

技術領域

本發明涉及一種發酵生產槐糖脂的方法，特別涉及一種連續補料發酵生產槐糖脂的方法。

背景技術

槐糖脂(sophorolipid)是一種可降解的生物表面活性劑。生物表面活性劑具有較高的選擇性，其表面活性受極端溫度、pH值、鹽度等條件影響小。與其它通過化學合成或石油煉制法生產的表面活性劑相比，生物表面活性劑在食品、化妝品、醫藥和環境保護等領域具有廣闊的應用前景。槐糖脂作為其中重要的一員，毒性低，與人體和環境相容性好，具有良好的乳化、分散、增溶等特性，在食品、醫藥、化妝品、冶金、環境保護、廢油回收等領域具有研究和開發價值，目前已應用于日化、食品工業、石油工業等。國際上對槐糖脂理論研究及應用開發已開展多年，最近歐美及韓國一些學者經研究發現，槐糖脂具有一定的抑菌作用，并且能夠刺激皮膚表皮細胞和真皮成纖維細胞的生長，這些研究對槐糖脂的有效應用具有非常重要的意義。我國目前該領域還處于起步階段。

目前通常采用一步發酵法生產槐糖脂，由于生產工藝的種種限制使得槐糖脂的發酵水平較低，發酵到90h產量只有大約80g/L,240h產量能達到250g/L左右。但是發酵周期較長，生產工藝較復雜，再加上后提取工藝損失率較大，所以槐糖脂的收率也較低，導致槐糖脂的成本較高，市場價格也較高，很不利于槐糖酯的推廣應用。

因此，提供一種高效可行的連續補料發酵生產槐糖脂的方法，是該技術領域科研人員急需開發的新課題之一。

發明內容

本發明的目的在于克服上述已有技術的不足之處，提供一種高效可行并可降低槐糖脂生產成本，減小投資，降低成本，益于生產應用的連續補料發酵生產槐糖脂的方法。

為實現上述目的本發明所采用的實施方式如下：一種連續補料發酵生產槐糖酯的方法，其特征在于實施步驟如下：

（1）孢子懸液的制備：將球擬酵母菌TJZKBA10326接種到培養基斜面上，于30℃恒溫培養2-4天，加入質量濃度為0.75%的生理鹽水洗滌菌絲體，獲得菌懸液，懸液中孢子含量約為10⁵-10⁶個，待用；斜面培養基組成包括，單位1L：葡萄糖8g，麥芽粉3g，蛋白胨4g，酵母粉4g,瓊脂15g，用蒸餾水定容至1L，pH值3.5；其中所用菌種：球擬酵母菌（Torulopsisbombicola）TJZKBA10326；

（2）上述菌懸液用于接種至滅菌后的液體種子培養基中，液體種子培養基組成包括，單位1L：糖類含量20-60g，油類含量20-60g,酵母粉4-8g,尿素0.5-1g,用蒸餾水定容至1L，pH值3.5；將液體種子培養基于121℃、15min滅菌再冷卻至室溫；然后按照體積百分比2-5%的接種量將孢子懸液接入上述冷卻的液體種子培養基中，500ml規格的搖瓶裝液量是100ml，搖瓶于30-34℃、轉速為100-150rpm的搖床上培養24h，得到液體種子；

（3）上述液體種子培養基用于接種至滅菌后的5L發酵罐中，發酵罐培養基組成包括，單位1L：初始糖類含量30-80g,初始油類含量30-80g,酵母粉4-8g,尿素0.5-1g；用蒸餾水定容至3L，pH值4.0-4.5，將發酵罐培養基于121℃、15min滅菌再冷卻至室溫；然后按照體積比2-5%的接種量將液體培養基接入上述冷卻的發酵罐培養基中，發酵溫度30-34℃，溶氧控制在30-40%，發酵時間24h；

（4）發酵24-72h，每12h補加濃度為30-60g/L的油類；發酵過程中，補加濃度為30-60g/L的葡萄糖，控制葡萄糖濃度在5-10g/L；溶氧20-30%，pH值3.3-3.8；

（5）發酵72h結束后，用與發酵液等體積的有機溶劑乙酸乙脂/異丙醇，所述乙酸乙脂/異丙醇兩者比例4：1，單位v/v，混合有機溶劑提取槐糖脂，并在70℃抽真空除去有機溶劑，得到槐糖脂產量為200-240g/L。

所述糖類選用葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、麥芽糖、淀粉、菊糖其中一種。

所述油類選用玉米油、菜籽油、大豆油、橄欖油、蓖麻油、花生油其中一種。

本發明的有益效果是：本發明采用連續發酵生產槐糖脂工藝可以大大減短發酵周期，采用一般發酵工藝周期約是240h左右，但是連續補料發酵周期可以降至72h,可將生產效率提高65%-75%，得率提高20%-30%，有效提高生產質量。并且不需要復雜的設備，處理方法簡單，發酵過程簡單易行，連續化、自動化發酵生產節省了人力，大大提高了各種底物的利用率。因此降低了生產成本，利于槐糖脂的開發應用的推廣。該方法具有很高的實際應用價值，市場優勢非常明顯。

具體實施方式