[發明專利]一種檸檬酸發酵菌絲體水解液回用于檸檬酸發酵的方法

有效

• 申請號: 201710992518.1
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107868803B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 寇光智;李昌濤;蔣水星;孔玉;魏彩霞
• 申請（專利權）人: 日照金禾博源生化有限公司
• 主分類號: C12P7/48
• 分類號: C12P7/48
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;苗峻

本發明涉及一種檸檬酸發酵菌絲體水解液回用于檸檬酸發酵的方法，以檸檬酸發酵后的廢棄黑曲霉菌絲體為原料，添加合理氮源與碳源進行檸檬酸發酵，采用本發明的技術方案，既能有效的提高黑曲霉菌絲體的利用價值，又能提高檸檬酸發酵過程菌種利用氮源的效率，促進檸檬酸快速生長和產酸，減少能源消耗，提高產酸效率，進一步增加企業的經濟效益和提升企業的行業競爭力。

技術領域

本發明涉及檸檬酸發酵領域，尤其涉及一種檸檬酸發酵菌絲體水解液回用于檸檬酸發酵的方法。

背景技術

檸檬酸，學名2-羥基丙烷-1,2,3-三羧酸，分子式C₆H₈O₇(無水物)，是一種廣泛地應用于食品，醫藥和化工領域的有機酸。隨著經濟的發展，各行各業對檸檬酸的需求量穩步上升，當然各企業面對的挑戰與機遇也越來越多。檸檬酸主要用于食品工業、醫藥業、化學工業,并且在電子、紡織、石油、皮革、建筑、攝影、塑料、鑄造和陶瓷等工業領域中也有十分廣闊的應用。

目前，檸檬酸發酵企業在生產過程中會產生大量的黑曲霉菌絲體，主要的處置方法為作為檸檬酸糟飼料出售，但有的處理不當的甚至成為廢棄物，造成資源浪費，附加值相對低，浪費寶貴資源。本發明旨在通過將生產過程中產生的部分黑曲霉菌絲體通過有效水解，得到富含高效氮源的菌絲體水解液，加入到檸檬酸發酵培養基中，可加快菌種產酸，縮短發酵周期，提高產酸率，從而降低發酵成本，具有良好的經濟效益。因此，發明中通過將黑曲霉菌絲體水解，合理調配不同氮源組成，促進發酵產酸，縮短發酵周期達到節能降耗的效果，可以為檸檬酸行業的技術進步提供思路。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種檸檬酸發酵菌絲體水解液回用于檸檬酸發酵的方法，該技術能夠提高發酵產酸速率、縮短發酵周期，又能提高產酸量，解決了目前檸檬酸生產中黑曲霉菌絲體附加值低、發酵周期長、產酸慢、轉化率低和設備利用率低等問題。

本發明所采用的技術方案所涉及的原料及主要步驟包括：

1)黑曲霉菌絲體收集工序：將發酵結束的檸檬酸發酵液經過濾或壓濾分離后收集黑曲霉菌絲體；過濾所得清液進行檸檬酸提取的后續工藝；

2)黑曲霉菌絲體水解液制備工序：將黑曲霉菌絲體進行破碎處理，再加入溶菌酶水解制備黑曲霉菌絲體水解液；

具體方法為：黑曲霉菌絲體直接經球磨機進行粉碎處理后按照質量體積比1:3-5加水混勻或按照質量體積比1:3-5加水調漿后通過膠體磨或均質機破碎處理，然后按照每克菌絲體加入5-20酶單位的溶菌酶，于150-300轉/min，35-40℃條件下水解3-12h，即得黑曲霉菌絲體水解液；

通過將黑曲霉菌絲體水解可以直接獲得黑曲霉菌種生長所必需的各種氨基酸組分，菌種可直接快速利用，減少了由菌種生長分泌蛋白酶作用于蛋白來產生氨基酸的過程，大幅提高氮源利用效率，促進菌種迅速擴繁生長和發酵產酸的相關酶系的快速合成，使得菌種生長和產酸加快。

本發明采用酶水解黑曲霉菌體，優點為：一是酶水解相對溫和，對物料的營養組分保持的更為完整；二是酶水解不引入其他的陰陽離子(例如：鹽酸水解帶入氯離子會對菌種生長產生抑制)，有利于減少后續離交的負荷。

3)麩皮水解液制備工序：將麩皮粉碎后加水調漿，再加入淀粉酶、纖維素酶和蛋白酶進行水解制備麩皮水解液；

具體為：將麩皮采用粉碎機粉碎，過100目篩，然后按照質量體積比1:2-5加入水，調漿后按照每克麩皮加入5-10酶單位纖維素酶、5-10酶單位蛋白酶和5-10酶單位淀粉酶于40-90℃條件下水解2-6h，即得麩皮水解液；

4)玉米液化工序：將玉米粉漿輸送至噴射液化裝置采用連續噴射液化工藝進行液化；