[發(fā)明專(zhuān)利]一株產(chǎn)赤蘚糖醇的菌株及用其生產(chǎn)赤蘚糖醇的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210187067.1
• 申請(qǐng)日: 2012-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102703334A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江波;張濤;田柳;繆銘;沐萬(wàn)孟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12N1/16
• 分類(lèi)號(hào): C12N1/16;C12P19/02;C12R1/72
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 時(shí)旭丹;劉品超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高產(chǎn)赤蘚糖醇的假絲酵母的篩選和利用該酵母菌株生產(chǎn)赤蘚糖醇的方法，屬于食品生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

赤蘚糖醇是最近在國(guó)外尤其是日本興起的較為理想的低熱值甜味劑。該產(chǎn)品具有熱值低，結(jié)晶性好，口感好，無(wú)致齲性，對(duì)糖尿病人安全等特點(diǎn)，可廣泛用于各種食品中。

由于近年來(lái)低熱值食品的消費(fèi)量急劇增加，目前，世界范圍內(nèi)赤蘚糖醇的消費(fèi)量呈急劇增長(zhǎng)趨勢(shì)，據(jù)預(yù)測(cè)，21世紀(jì)初期，世界市場(chǎng)需求量將超過(guò)10萬(wàn)噸。

赤蘚糖醇制法可分為化學(xué)合成法和發(fā)酵法。前者為DL-酒石酸還原法和氫化裂解雙醛淀粉法，后者以淀粉質(zhì)原料經(jīng)酶解得葡萄糖，再由高滲酵母發(fā)酵產(chǎn)生。

已知以葡萄糖作為碳源生產(chǎn)赤蘚糖醇的發(fā)酵菌株有叢梗孢酵母。日本從自然界中分離了一株產(chǎn)赤蘚糖醇的叢梗孢酵母，經(jīng)對(duì)其進(jìn)行化學(xué)和物理誘變技術(shù)改造，得到發(fā)酵性能優(yōu)良的菌株。在40-200m³發(fā)酵罐中，30%的葡萄糖培養(yǎng)液中發(fā)酵，pH?5-6，34-38℃，同期攪拌，發(fā)酵8-10天，發(fā)酵液赤蘚糖醇含量在17%左右，產(chǎn)率為47%。發(fā)酵液經(jīng)過(guò)過(guò)濾除掉菌體，濾清液脫色脫鹽等精制工藝，得到純度99%以上的白色晶體產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過(guò)提供一種高產(chǎn)赤蘚糖醇的假絲酵母及使用該酵母菌株生產(chǎn)赤蘚糖醇的方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種高產(chǎn)赤蘚糖醇的假絲酵母（Candida?sp.），該酵母菌株已保存于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號(hào)為：CCTCC?NO：M?2011477。

一種利用上述高產(chǎn)赤蘚糖醇的假絲酵母生產(chǎn)赤蘚糖醇的方法，該方法包括：

（a）在含有葡萄糖的發(fā)酵培養(yǎng)基中對(duì)上述的假絲酵母CCTCC?NO：M?2011477進(jìn)行發(fā)酵，以得到含有赤蘚糖醇的發(fā)酵液。

（b）從上述發(fā)酵液中分離純化赤蘚糖醇。

具體步驟為：

（1）種子培養(yǎng)

種子培養(yǎng)基：葡萄糖200g/L，酵母粉10g/L，去離子水配制；

種子培養(yǎng)條件：于30℃，200rpm的轉(zhuǎn)速下?lián)u床培養(yǎng)10-24h。

（2）發(fā)酵培養(yǎng)

發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖100-500g/L，酵母粉10-40g/L，尿素1-10g/L，硫酸鎂0-3g/L，硫酸銅0-2g/L，磷酸二氫鉀0-1g/L。

發(fā)酵條件：攪拌速度200rpm、pH?5、風(fēng)量30m³/h、溶解氧20%、罐壓0.5atm、溫度30℃。

經(jīng)4d的發(fā)酵，殘?zhí)强蛇_(dá)到10%以下，發(fā)酵液中的赤蘚糖醇濃度可達(dá)到10%-13%。

（3）赤蘚糖醇的提取

過(guò)濾：發(fā)酵液用孔徑為0.1微米的鋸齒膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，收集濾液。

脫色：濾液中加入0.5%的活性碳，攪拌升溫，于80℃下保持30min，進(jìn)入板框回流過(guò)濾直至濾液澄清；

除鹽：將樣液以2L/L樹(shù)脂/小時(shí)的流速通過(guò)陽(yáng)離子交換柱（鈣型磺酸型陽(yáng)離子交換柱）；

濃縮：在減壓濃縮罐中于65℃將料液濃縮至固形物含量在70%以上；

結(jié)晶：結(jié)晶罐中以一定的降溫速度緩慢達(dá)到10℃以下，直至晶粒成熟。

本發(fā)明的有益效果：用本發(fā)明提供的假絲酵母（Candida?sp.）CCTCC?NO：M?2011477菌株，在以葡萄糖為碳源的發(fā)酵培養(yǎng)基中經(jīng)4d的發(fā)酵，殘?zhí)强蛇_(dá)到10%以下，發(fā)酵液中的赤蘚糖醇濃度達(dá)到10%-13%，為赤蘚糖醇的工業(yè)化制備提供了新的方法。

具體實(shí)施方式

為了更好的闡述本發(fā)明所提出的用SK25.001發(fā)酵生產(chǎn)赤蘚糖醇工藝，下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

赤蘚糖醇發(fā)酵液制取：

斜面菌種經(jīng)活化后，以常規(guī)量接種于100mL的一級(jí)種子培養(yǎng)基中，30℃下200rpm培養(yǎng)24h，取50mL一級(jí)種子轉(zhuǎn)接于4L二級(jí)種子培養(yǎng)基，30℃下通風(fēng)培養(yǎng)60h，取10L二級(jí)種子轉(zhuǎn)接于200L發(fā)酵培養(yǎng)基中，30℃下發(fā)酵，攪拌速度200rpm，控制溶氧在20%，直至發(fā)酵液中葡萄糖耗盡時(shí)結(jié)束發(fā)酵，即得到赤蘚糖醇發(fā)酵液。經(jīng)檢測(cè)其中赤蘚糖醇濃度達(dá)到13%。

實(shí)施例2

赤蘚糖醇的提取

過(guò)濾：發(fā)酵液用孔徑為0.1微米的鋸齒膜過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，收集濾液。

脫色：濾液中加入0.5%的活性碳，攪拌升溫，于80℃下保持30min，進(jìn)入板框回流過(guò)濾直至濾液澄清；