[發明專利]海藻渣發酵法制備生產微藻用培養基的生產工藝

在審

• 申請號: 201711344278.0
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108048331A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 陳振祥
• 申請（專利權）人: 福建省金燕海洋生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12N1/12
• 分類號: C12N1/12;C12R1/89
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及生物化工技術領域，具體涉及海藻渣發酵法制備生產微藻用培養基的生產工藝；本發明直接從海藻渣中篩選產纖維素酶菌株，且誘導纖維素酶產生的底物也采用海藻渣，可以防止其他來源的產纖維素酶的菌株產生的纖維素酶對海藻渣的降解專一性不強，影響酶的催化效率；傳統的分離海藻渣中纖維素和珍珠巖的方法是離心和過濾，這兩種方法對于海藻渣的利用率較低，且分離成本很高，微生物發酵法可以使分離出的珍珠巖作為助濾劑重復使用或作為保溫材料，同時海藻渣粗纖維降解產生的糖液可直接作為含DHA微藻生長的營養液或其他藻類等微生物生長的碳源，工藝簡單，在大規模生產中可以推廣應用，具有循環經濟價值。

技術領域

本發明涉及生物化工技術領域，具體涉及海藻渣發酵法制備生產微藻用培養基的生產工藝。

背景技術

“海藻”是海帶、紫菜、裙帶菜、石花菜等海洋藻類的總稱，是生長在海中的藻類，是植物界的隱花植物，藻類包括數種不同類以光合作用產生能量的生物。它們一般被認為是簡單的植物，主要特征為：無維管束組織，沒有真正根、莖、葉的分化現象；不開花，無果實和種子；生殖器官無特化的保護組織，常直接由單一細胞產生孢子或配子；以及無胚胎的形成。海產藻類（Algae）的統稱，通常固著于海底或某種固體結構上，是基礎細胞所構成的單株或一長串的簡單植物。大量出現時分不出莖或葉的水生植物。以海藻為名的生物囊括了很多種，這些形體差異巨大、橫跨了多種生命體，共同點主要是生活在海水中，可以通過自身體內的色素體以及光合作用來合成有機物。

在海藻的加工利用過程中，由于現有工藝條件的限制，海藻中養分不能被完全提取出來，剩余的部分殘留在廢棄的海藻渣中。因此，這些海藻渣復函豐富的營養，除含有部分水外，還有海藻酸、甘露醇、甜菜堿、殼聚糖等，另外還包括海藻纖維。果膠、蛋白質、木質素等物質。因此，如何將海藻渣進一步加工利用，最大程度地發揮其價值，成為人們日以關心的問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了海藻渣發酵法制備生產微藻用培養基的生產工藝，可以直接從海藻渣中篩選產纖維素酶菌株，同時海藻渣粗纖維降解產生的糖液可直接作為含DHA微藻生長的營養液或其他藻類等微生物生長的碳源。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

海藻渣發酵法制備生產微藻用培養基的生產工藝，包括以下步驟：

a、產纖維素酶的菌株的篩選：

選取海藻渣腐爛部位，接種于海藻渣和蒸餾水配制成的勻漿培養液中，將富集后的發酵液采用10倍梯度法稀釋后，再涂布在初篩培養基平板上，待長出菌落后，用接種針挑出同一平板上不同形態的菌落，將菌落轉接到復篩培養基上進行單菌落分離，最終得到多株純的單一菌落；將得到的單一菌落用剛果紅染液染色30min，再用1mol/L的NaCl溶液脫色15min，測量透明圈和菌株直徑的大小，計算透明圈和菌株直徑的比值，篩選出比值大于5的菌株；將種子液按5%的量接種于產酶培養基上，收集上清液測定濾紙酶(FPA)、內切葡聚糖酶(CMC)、外切葡聚糖酶(CBH)、β-葡聚糖苷酶的酶活力，將酶活力高的菌株在斜面上連續傳代，并用搖瓶復篩的方法檢測每次傳代后的發酵情況，保存遺傳穩定性較強的菌株；

b、產酶條件的優化：

將纖維素酶活力最高的菌株接入種子培養基中培養至對數期進行產酶條件的優化，探討不同的pH、溫度、氮源、底物濃度、搖床速度、培養時間對藻渣纖維素的分解及寡糖積累的影響，選擇以下的條件培養：

①培養基中初始pH值分別用1N H2SO4或1N NaOH調整為pH5.0-8.0之間，每隔1個pH值設置為一個測試點；

②測試溫度調節為25℃-40℃，每隔5℃為一設置溫度；

③酵母粉的濃度設置為0.5 g/L-3.5 g/L；