[發(fā)明專利]防止菌絲成球或成團(tuán)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310231468.7
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103305552A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張超;陳文兵;武道吉;張兆海;方詡;魏天迪;王明鈺
• 申請（專利權(quán)）人: 山東建筑大學(xué)
• 主分類號: C12P1/04
• 分類號: C12P1/04;C12P1/02;C12N9/30
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的菌絲成球或成團(tuán)的方法，屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

絲狀菌廣泛用于工業(yè)發(fā)酵，是工業(yè)大宗發(fā)酵產(chǎn)品的主力軍之一，它能生產(chǎn)許多具有重要經(jīng)濟(jì)價值的代謝產(chǎn)物，如抗生素、有機(jī)酸、酶制劑等，在醫(yī)藥、食品、環(huán)保等行業(yè)具有巨大的市場需求。液體深層發(fā)酵中，絲狀菌菌絲形態(tài)及菌絲生理特性是一重要參數(shù)，會顯著影響發(fā)酵液流變特性，從而影響培養(yǎng)體系的傳質(zhì)效率和目的產(chǎn)物的合成、分泌、吸附、解吸，最終影響產(chǎn)率。另一方面菌絲形態(tài)還會影響下游分離提取，進(jìn)而影響產(chǎn)品得率，因此深層發(fā)酵中控制菌絲的分散是獲得目標(biāo)產(chǎn)物最大產(chǎn)量的一個關(guān)鍵指標(biāo)。

目前，常用的切碎菌絲的方法有兩種，一是改變培養(yǎng)基組分，從而防止菌絲凝聚成團(tuán)；二是采用玻璃珠將菌絲打散。但是以上的方法都有一定的局限性，改變培養(yǎng)基組分的方法，首先成本高，效果不明顯，其次是菌種不同，采用的培養(yǎng)基組分也不同，缺少共通性；采用玻璃珠的方法，也存在成本較高，效果不明顯的弊端，而且只適合實(shí)驗(yàn)室條件下的菌絲打散，不適合大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)。另外，還有采用離位處理的方法，例如將發(fā)酵液用泵抽出，再采用勻漿機(jī)或球磨機(jī)處理好后，泵入發(fā)酵罐，但是這種方法十分繁瑣，成本更高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種防止菌絲成球或成團(tuán)的方法，該方法破碎效果好，有力的提高了絲狀菌的培養(yǎng)效果。

本發(fā)明以麩皮（即麥麩）為分散介質(zhì)，在攪拌的作用下，麩皮十分鋒利，可以將大的菌絲球或菌絲團(tuán)像刀片一樣切割、分散成小的菌絲球或菌絲團(tuán)，使發(fā)酵液變通透，不影響物質(zhì)的進(jìn)出，也可以有效的防止絲狀菌成球或成團(tuán)，提高絲狀菌的培養(yǎng)效果。

本發(fā)明是通過以下措施實(shí)現(xiàn)的：

一種防止菌絲成球或成團(tuán)的方法，其特征是：在發(fā)酵過程中，將麩皮作為分散介質(zhì)放入發(fā)酵液中，在麩皮和攪拌的共同作用下將菌絲打散，防止菌絲成球或成團(tuán)。

因?yàn)辂熎ぶ泻写罅康纳攀忱w維、維生素、礦物質(zhì)等，所以在本領(lǐng)域中均被用作培養(yǎng)基的組成成分，為菌絲生長提供營養(yǎng)。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了麩皮在菌絲發(fā)酵領(lǐng)域的一種新的作用，將其作為菌絲球或團(tuán)的分散介質(zhì)（也可稱之為剪切介質(zhì)，下同），代替現(xiàn)今常用的玻璃球，剪切分散效果遠(yuǎn)好于玻璃球，具有首創(chuàng)性。

本發(fā)明在發(fā)酵液中加入麩皮，麩皮作為分散劑，也可以稱之為剪切介質(zhì)，在發(fā)酵罐的攪拌過程中，鋒利的麩皮可以切碎產(chǎn)生的菌絲球，從而防止菌絲成球或成團(tuán)，加強(qiáng)了微生物發(fā)酵液的溶氧和傳質(zhì)，提高了發(fā)酵液的攪拌效果，有力的提高了絲狀菌的培養(yǎng)效果。

另外，為了更好的提高菌絲球分散效果，使處于發(fā)酵液每個地方的菌絲球或團(tuán)都能很好的分散開來，可以進(jìn)一步的將麩皮粉碎為不同的目數(shù)，將具有不同目數(shù)的麩皮混合物加入發(fā)酵液中，使麩皮在攪拌時能分散在發(fā)酵液的各個部位，在攪拌槳的帶動下，對形成的菌絲球或菌絲團(tuán)進(jìn)行全方位（即全面）的切割、分散。

本發(fā)明的方法可以用于所有發(fā)酵液中，根據(jù)發(fā)酵液的性質(zhì)和密度等性質(zhì)的不同，麩皮的使用量和目數(shù)的選擇會有不同，發(fā)酵液黏度大，密度大，麩皮在發(fā)酵液中分散的阻力大，所選擇的麩皮的顆粒會小一些，發(fā)酵液黏度小，密度小，麩皮在發(fā)酵液中分散的阻力小，所選擇的麩皮的顆粒可以大一些；菌絲體易于聚合的，所加入的麩皮要多一些，菌絲體較嬌嫩或者不易成團(tuán)的，麩皮加入量可以少一些。一般的，麩皮的加入量在發(fā)酵液質(zhì)量的0.1-1%范圍內(nèi)選取，麩皮的目數(shù)在20-100目范圍內(nèi)選取。

本發(fā)明提供了一種菌絲球或團(tuán)的解決方法，該方法主要優(yōu)點(diǎn)是：

1、麩皮與傳統(tǒng)的玻璃球或塑料片相比，加工和使用成本極低，適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)；

2、麩皮與傳統(tǒng)的玻璃球或塑料片相比，密度最低，可以粉碎成不同大小的顆粒，均勻地懸浮于發(fā)酵罐中的各個層面，剪切菌絲的效果更好；

3、麩皮作為剪切物比較好控制，如果微生物比較嬌嫩，對剪切力比較敏感，可以在進(jìn)行短時間剪切后，采用過濾的方法將麩皮除去，處理方法簡單；

4、麩皮除了能切割菌絲球外，還能作為遲效氮源能有效控制生物量及菌型。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行進(jìn)一步的詳述。

實(shí)施例1