[發(fā)明專利]一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810017114.5
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108103121A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙忠勝;趙文國;崔剛
• 申請（專利權(quán)）人: 濰坊市海奧斯生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C12R1/01
• 代理公司: 濰坊正信致遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37255
• 代理人: 王偉霞

本發(fā)明公開了一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法，將菌種活化后通過種子培養(yǎng)、發(fā)酵培養(yǎng)后進(jìn)行精提得到產(chǎn)品可得然膠，其中在發(fā)酵培養(yǎng)中采用控制pH值、分次補(bǔ)充碳源和添加非離子表面活性劑的工藝進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)條件的控制。本發(fā)明解決了目前生產(chǎn)中發(fā)酵周期長、工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)量低等問題；通過工藝控制，可顯著縮短發(fā)酵周期，提高可得然膠產(chǎn)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法。

背景技術(shù)

可得然膠(Curdlan)是一種微生物胞外多糖，由土壤桿菌(Agrobacterium sp.)或根瘤菌(Rhizobium sp.)等菌種發(fā)酵產(chǎn)生，在有氮源條件下進(jìn)行菌體繁殖，當(dāng)?shù)春谋M后分泌可得然膠，包圍在菌體周圍，不溶于水?？傻萌荒z具有在低溫加熱條件下形成可逆凝膠和在高溫條件下形成不可逆凝膠的特性，作為食品添加劑廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)?？筛纳飘a(chǎn)品的保水性、穩(wěn)定性、提高產(chǎn)品的硬度和口感。此外，在石油開采等領(lǐng)域也具有良好的應(yīng)用。

非離子表面活性劑具有親水基團(tuán)與親油基團(tuán)，溶液中加入少量即可使界面狀態(tài)發(fā)生明顯的變化，在合適濃度下可以改善細(xì)胞膜的通透性。

現(xiàn)有技術(shù)中公開了幾種生產(chǎn)可得然膠的方法，其中CN102277319A在發(fā)酵過程中補(bǔ)加葡萄糖、硝酸鈉、磷酸氫二鉀等多種原料，造成補(bǔ)料工藝復(fù)雜，增加生產(chǎn)成本、碳源轉(zhuǎn)化率低。CN106399145A中在發(fā)酵過程中補(bǔ)加葡萄糖和磷酸氫二銨，補(bǔ)加氮源磷酸氫二銨使菌體從產(chǎn)可得然膠狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫w繁殖狀態(tài)，當(dāng)補(bǔ)加的氮源耗盡后再從菌體繁殖狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)可得然膠狀態(tài)，造成產(chǎn)膠速率低、發(fā)酵周期延長，糖轉(zhuǎn)化率低，增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：針對目前生產(chǎn)中發(fā)酵周期長、工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)量低等問題，本發(fā)明提供了一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法：通過在發(fā)酵過程中添加非離子表面活性劑及應(yīng)用補(bǔ)料等發(fā)酵技術(shù)，可顯著縮短發(fā)酵周期，提高可得然膠產(chǎn)量。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種發(fā)酵生產(chǎn)可得然膠的方法，包括以下步驟：

a.種子培養(yǎng)：將生產(chǎn)菌種進(jìn)行活化后轉(zhuǎn)接到種子培養(yǎng)液內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為28～32℃，調(diào)節(jié)pH值為6.5～7.5，轉(zhuǎn)速為180～200rpm，培養(yǎng)時(shí)間為28～32h；

b.發(fā)酵培養(yǎng)：將培養(yǎng)好的種子液按照5％(v/v)的接種量接入到發(fā)酵培養(yǎng)基內(nèi)，培養(yǎng)溫度為28～32℃，罐壓0.01～0.1MPa，通風(fēng)比0.5～2vvm；

發(fā)酵過程中利用堿液控制發(fā)酵液的pH值為5.5～5.7，并進(jìn)行1～5次補(bǔ)充碳源，每次補(bǔ)充至發(fā)酵液中碳源濃度為30～40g/L；

在發(fā)酵進(jìn)入產(chǎn)膠期時(shí)，向發(fā)酵培養(yǎng)基內(nèi)添加非離子表面活性劑至0.5～4g/L；

c.精提：向發(fā)酵液內(nèi)加入等體積的1mol/L堿液，使可得然膠溶解，離心去沉淀，取上清液并加入酸液中和，可得然膠固體析出，加入2倍體積抽提液，離心去上清，將沉淀烘干既得可得然膠產(chǎn)品。

優(yōu)選的，所述的步驟a中種子培養(yǎng)液的組份為：葡萄糖20g/L，玉米漿干粉10g/L，K2HPO4 2g/L和MgSO4 1g/L。其余為水。