[發明專利]具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠的制備方法

有效

• 申請號: 201811217387.0
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109251950B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 張禹;張國沛;張少華;劉學珍
• 申請（專利權）人: 河北鑫合生物化工有限公司
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C12R1/01
• 代理公司: 北京前審知識產權代理有限公司 11760
• 代理人: 張靜;張波濤

本發明屬于微生物發酵，特別是指一種具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠的制備方法。將鞘氨醇單胞菌接種到滅菌后且含有碳源、氮源及必要營養物質的高碳氮比發酵培養基，調節發酵培養基的pH進行高溫通氣發酵，發酵20?30小時補入無菌水及攜氧劑，當培養液粘度不再增長或發酵周期≤50小時發酵結束，發酵結束后將發酵液經后提取制備成具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠等工藝步驟，本發明解決了現有技術存在的結冷膠0.5％水溶液粘度及凝膠強度較低、酰基含量低等技術問題，具有所制備的結冷膠產品酰基含量高、溶解速度快，0.5％水溶液粘度及凝膠強度好等優點。

技術領域

本發明屬于微生物發酵，特別是指一種具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠的制備方法。

背景技術

結冷膠是繼黃原膠之后的又一新型微生物胞外多糖,其凝膠性能比黃原膠更為優越。它于1978年由美國kelco公司首次發現，1988年，日本成功地完成了結冷膠的毒理實驗并準許結冷膠在食品中應用。1992年，美國食品與藥物管理局(FDA)批準結冷膠作為穩定劑和粘結劑在食品中廣泛使用，1994年歐共體將其正式列入食用安全代碼(E418)表中，我國1996年批準其可作為食品增稠劑、穩定劑使用。2010年國家出臺了《食品安全國家標準食品添加劑結冷膠》(GB25535-2010)，標準對結冷膠的感官要求、理化指標、微生物指標進行了界定。結冷膠因其優越的凝膠性能被廣泛的應用食品、醫藥等行業，具有廣闊的應用前景。

結冷膠是以少動鞘脂單胞菌(Sphingomonas Paucimobilis)為生產菌經發氧發酵得到的。根據酰基含量結冷膠可分為低酰基結冷膠和高酰基結冷膠。低酰基結冷膠為透明的脆性凝膠，主要應用于透明果粒懸浮飲料。高酰基結冷膠是一種彈性凝膠，具有良好的彈性模量，具有賦型、固定、結膜的作用。高酰基結冷膠是一種熱可逆凝膠，具有剪切稀釋性和良好的流變性，凝膠溫度高，懸浮能力強及與蛋白有協同作用，廣泛應用于乳制品、果汁飲料、植物蛋白飲料等多個領域，具有廣闊的市場前景。

雖然現有結冷膠工業化生產取得了許多成果,但還存在產品的0.5％水溶液粘度(一般在2000cp-3000cp)及凝膠強度低(一般為200g/m²-300g/m²)，尤其是0.5％結冷膠水溶液粘度與凝膠強度不能同時滿足較高的性能等問題。

申請人檢索的背景文獻包括：

河北灃川生物科技有限公司在申請號為201710882514.1的發明專利申請中公開了一種鞘氨醇單胞菌以及在制備結冷膠中的應用，其主體技術解決思路是通過將將鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas sp.)CGMCC No.14238接種到滅菌后且含有碳源、氮源及必要營養物質的發酵培養基中，在培養過程中按發酵周期進行培養溫度逐漸降低、通風量逐漸升高的梯度控制以及后提取之前通過對發酵終產物進行升溫處理等技術措施，采用上述方法所制備的結冷膠的0.5％水溶液粘度可達6000cp-7000cp，凝膠強度可達500g/m²-700g/m²。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠的制備方法，采用本發明的方法制備的結冷膠酰基含量高，溶解速度快，0.5％的水溶液具有較好的凝膠強度及粘度。

本發明的整體技術構思是：

具有高凝膠強度、高粘度、高酰基的結冷膠的制備方法，包括如下工藝步驟：

A、將鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas sp.)CGMCC No.14238按照10％-20％的接種量將其接種到滅菌后且含有碳源、氮源及必要營養物質的高碳氮比發酵培養基中；

B、調節發酵培養基的pH＝7.0-7.5，在溫度為35℃-37℃，通風量為0.3vvm-0.8vvm的條件下進行通氣發酵；

C、發酵20-30小時連續補入無菌水及攜氧劑；