[發明專利]提高生物纖維素產量的方法有效

申請號：	201310693987.5	申請日：	2013-12-18
公開（公告）號：	CN103642874A	公開（公告）日：	2014-03-19
發明（設計）人：	鐘春燕;鐘宇光	申請（專利權）人：	海南椰國食品有限公司
主分類號：	C12P19/04	分類號：	C12P19/04;C12R1/02
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地址：	570311 海南省海口市***	國省代碼：	海南;66
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摘要：
搜索關鍵詞：	提高生物纖維素產量方法
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【說明書】：

技術領域??

本發明涉及一種生物纖維素產品的制備方法，特別涉及在生物纖維素的生產中提高生物纖維素產量的方法。

背景技術

生物纖維素（Biocellulose），又被稱為細菌纖維素，其是由醋酸菌屬的微生物，如木醋桿菌等發酵制成的纖維素產品。生物纖維素凝膠產品中含有高達95%以上的水分，因此又被稱為生物纖維素水凝膠。生物纖維素凝膠產品與植物纖維素產品相比不含木質素、果膠和半纖維素等伴生產品，且具有高結晶度和高聚合度，且具有超精細的空間網狀結構，因此其彈性模量為一般植物纖維的數倍甚至十倍以上，具有很高的抗張強度。此外，生物纖維素產品還具有很強的持水性能，未經干燥的生物纖維素的持水值（water?retention?values，WRV）高達1000%以上。此外，生物纖維素產品還具有較高的生物相容性、適應性和良好的生物可降解性。目前已經在食品、醫藥領域廣泛使用，例如作為食品配料或膳食纖維補充劑使用，或者作為敷料載體材料使用，且其還在制備組織工程支架方面也有廣泛的應用前景。

目前，生物纖維素的生產是使用生物纖維素產生菌，如醋酸菌屬、土壤桿菌屬等，利用天然或人工配置的發酵培養基，采用淺盤靜態發酵或動態發酵培養制備，但是不論采用何種發酵生產方法，其生物纖維素的產量均較低。現有技術中對于提高生物纖維素產量的研究很多，主要集中在以下幾個方面，一是通過改良生物反應器來提高產量，例如CN2937138Y中公開了一種新型生物纖維素發酵反應器，其能夠提高發酵過程中的供氧量，從而提高產量；二是改變發酵方式來提高生物纖維素產量，例如CN101671708A中公開了一種利用菠蘿皮進行“二步法”發酵生產生物纖維素的方法，該方法主要是通過菌體大量增殖培養來提高生物纖維素的產量；三是通過改變培養基的組成來增加產量，例如CN102168056A中公開了一種以柑橘果渣為原料生產細菌纖維素的方法，其是以柑橘果渣為原料，經過預處理和酵母發酵等加工后配制成培養基，用以發酵生產生物纖維素。其中上述的三種類型的方法顯然可以結合使用，而“通過改變培養基的組成來增加產量”目前集中在對于培養基原料的選擇上，而用作培養基的原料本身成分復雜，其對于微生物的影響難以預見和控制，因此難以獲得良好的效果。

此外，CN101041844A中公開了一種利用添加海藻酸鈉提高生物纖維素產量的方法，是在生物纖維素生產所使用的液態培養基中添加0.2-0.5g/L的海藻酸鈉，其能夠將生物纖維素的產量由原來的8-10g/L提高到14-16g/L。但是，海藻酸娜本身也十分容易形成凝膠，采用該方法雖然提高了生物纖維素的產量，但是其獲得的生物纖維素產品中卻很可能由于包含了海藻酸鈉所形成的凝膠而降低生物纖維素的純度，從而影響生物纖維素的其他性能或應用范圍。

發明內容

針對上述缺陷，本發明提供了一種提高生物纖維素產量的方法，其能夠提高生物纖維素的產量，且保持生物纖維素的純度。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其包括：在生物纖維素發酵培養基中添加復合維生素。

其中所述的復合維生素中包括維生素C、維生素E和維生素A；所述復合維生素在發酵培養基中的存在量為：2-20g/L。?

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其中所述復合維生素中維生素C、維生素E和維生素A的比例為（3-5）：（1-2）：（1-2）。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其中所述的復合維生素中還包括其他維生素，優選B族維生素、生物素、維生素D中的一種或幾種。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其中所述的生物纖維素發酵培養基中還添加了乳化劑。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其中所述的生物纖維素發酵培養基在添加了復合維生素之后還經過高壓均質。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其中所述的乳化劑選自單甘酯、丙二醇、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、月桂酸單甘油酯中的一種或多種。

本發明所述的提高生物纖維素產量的方法，其包括如下步驟：

（1）配制液體培養基；

（2）配制復合維生素，使其中維生素C、維生素E和維生素A的比例為（3-5）：（1-2）：（1-2）；