[發明專利]一種固定化發酵食醋的方法

在審

• 申請號: 202010601158.X
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111676117A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 楊樂云;李信;陸平;朱婷;張俊紅;李海濤;陳志娜;王英豪
• 申請（專利權）人: 江蘇恒順醋業股份有限公司
• 主分類號: C12J1/02
• 分類號: C12J1/02;C12J1/04;C12J1/10;C12R1/01
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種固定化發酵食醋的方法，所述方法包含以下步驟：(1)固定反應體系構建：在反應器中設有固定化支架，將固定化載體固定于所述固定化支架上；(2)菌種固定化與固定化發酵：向步驟(1)構建的所述固定反應體系中加入菌種種子液和酒液，菌種固定化與固定化發酵同時進行。該方法可增大菌種的吸附面積，提升發酵速率，減少發酵液流動阻力，有利于發酵過程中氣液固三相接觸；固定化和發酵同時進行，縮短發酵時間；固定化菌種可反復利用，提高了菌種利用率，提高了發酵底物的利用率。

技術領域

本發明涉及一種固定化發酵食醋的方法，尤其涉及一種發酵效率高、底物利用率高的固定化發酵食醋的方法。

背景技術

食醋是人類生活中必不可少的調味品。制醋的發酵工藝主要包括固態發酵和液態發酵兩種。液態發酵生產食醋具有生產周期短、發酵產品質量穩定、生產設備機械化程度高、占地面積小等優點。目前主要以液態發酵生產的白醋、米醋和果醋。液態醋由于其獨特的風味和功能，逐漸被消費者接受及喜愛。其中，白醋除了適合于西式菜肴和淡色菜肴的調味，還具有清新空氣、殺菌消毒、清洗去污等優點。

液態醋主要以乙醇為底物生產乙酸。在發酵過程中，高濃度的乙醇和乙酸對醋酸菌的生長代謝存在嚴重的抑制作用。在采用分割補料發酵的方法生產白醋中，每次補料后醋酸菌的生長發酵會出現一個延滯期，延滯期的出現延長了整個發酵時間，直接影響了液態發酵的生產效率。固定化細胞發酵技術具有提高細胞耐受性、降低發酵中底物抑制作用等特點，在發酵領域被廣泛應用。目前固定化細胞釀醋技術中主要利用包埋法，將細胞包埋于聚丙烯酰胺凝膠，海藻酸鈉，海藻酸鈣，瓊脂糖，凝膠等材料中進行發酵。然而發酵過程中高濃度的乙醇和乙酸對固定化材料有一定的降解作用，導致發酵產物受到污染。另外包埋于固定化材料中的細胞經多次發酵后發生老化、衰亡等，直接降低后期發酵效率，固定化細胞利用率低。

發明內容

發明目的：本發明旨在提供一種發酵效率高、底物利用率高的固定化發酵食醋的方法。

技術方案：本發明的固定化發酵食醋的方法，包含以下步驟：

(1)固定反應體系構建：在反應器中設有固定化支架，將固定化載體固定于所述固定化支架上；

(2)菌種固定化與固定化發酵：向步驟(1)構建的所述固定反應體系中加入菌種種子液和酒液，菌種固定化與固定化發酵同時進行。

優選，步驟(1)中所述固定化支架為螺旋桶狀，桶上為網格狀鏤空結構；進一步優選，步驟(1)中所述固定化支架為雙螺旋桶狀。

固定化支架的設計可以增加單位體積內接種菌種的數量，提高菌體的吸附面積，從而提高發酵速度；此外，固定化支架的結構不影響氣體和發酵液的流動，使發酵底物充分發酵，提升發酵品質。

優選，步驟(1)中所述固定化載體為纖維材料；進一步優選，所述纖維材料為竹筍皮、蘆葦葉、棕櫚絲、菱角殼中的一種或幾種。

選取的纖維材料具有豐富的孔隙結構，同時在長期浸泡中不易軟爛、變形。

優選，步驟(2)中所述菌種為歐洲駒形桿菌HS-K1，該菌株保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC No.16345。

該歐洲駒形桿菌HS-K1已詳細記載于中國發明專利申請CN201811337264.0。

優選，步驟(2)中所述菌種種子液的培養基為葡萄糖2-4g/L、蛋白胨2-4g/L、酵母提取物1-3g/L、乙酸20-40ml/L和乙醇10-30ml/L；種子液培養條件為28-32℃，150-200r/min，培養12-24h。

優選，步驟(2)中所述菌種固定化的方法為將培養至對數生長期的菌種種子液和酒液按照1:3-1:5的體積比例加入反應器中，發酵時間12-48h。