CN100384882C - 一种生产低粘度褐藻胶的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生产低粘度褐藻胶的方法。选取降解和液化褐藻胶的海洋细菌如溶藻胶弧菌，假单胞菌、交替假单胞菌等后，发酵增殖选取的海洋细菌，发酵时间优选为18-24小时，发酵结束后，向发酵液中加入无菌的生理盐水稀释到菌体浓度为106-108cfu/ml，将稀释的发酵菌液均匀喷洒在海带上，保持在20℃-30℃，处理3-60天后，用清水洗涤干净，最后可按常规生产褐藻胶的方法对处理的海带进行加工，便可生产出低粘度的褐藻胶，粘度为普通褐藻胶的1%-0.01%。本发明通过利用上述一种或多种可降解和液化的褐藻胶海洋细菌处理海带得到低粘度海藻胶，克服传统方法中高温、高压和酸化反应，减少化学药剂的使用，降低成本并且操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产低粘度褐藻胶的方法。
背景技术
低粘度的海藻胶(海藻寡糖)作为食品材料或添加剂近年来在一些发达国家广泛应用，我国在面食、冷食、仿生食品、疗效食品、饮料等方面用低粘度的海藻胶海藻寡糖作黏结剂、增稠剂、乳化剂、稳定剂等已获显著成果；低粘度的海藻胶(海藻寡糖)也广泛应用于纺织工业上，造纸工业上，农业领域以及日用化工、橡胶、冶金、建筑、石油、废水处理等各个领域。研究表明低粘度的海藻胶具有多种药用功能，在医药领域里发挥了重大作用，一些低粘度的海藻胶具有类肝素的抗肿瘤和抗病毒的生理活性，可用于心脑血管疾病和病毒病方面的药用研究，因此在国内外受到了广泛的重视。
目前低粘度的海藻胶普遍采用的方法是稀酸水解法，但是这种方法的降解速度慢，且需高温、高压，操作较复杂；另有而酶法降解虽然条件温和，但需要提取工艺获得高酶活的酶来降解取代酸水解。本发明是通过筛选和增殖可降解褐藻胶的海洋微生物，利用微生物对海带中褐藻胶的降解作用获得低粘度的海藻胶。工艺简单，效果显著。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产低粘度的褐藻胶的方法，以弥补现有技术的不足。
本发明的技术方案为，首先，选取降解和液化褐藻胶的海洋细菌，如溶藻胶弧菌或假单胞菌、交替假单胞菌等，发酵增殖，发酵时间为10-48小时，优选为18-24小时，发酵结束后，向发酵液中加入无菌的生理盐水稀释到菌体浓度为106-108cfu/ml，将稀释的发酵菌液均匀喷洒在海带上，保持在20℃-30℃，处理3-60天后，用清水洗涤干净，最后按常规生产褐藻胶的方法对处理的海带进行加工，便可生产出低粘度的褐藻胶，粘度为普通褐藻胶的1％-0.01％。
上述发酵增殖可降解和液化褐藻胶的海洋细菌可以是摇瓶法或采用其它发酵方法。
本发明通过利用一种或多种可降解和液化的褐藻胶海洋细菌，处理海带得到分子量低的低粘度海藻胶，克服传统方法中的高温、高压和酸化反应，减少化学药剂的使用，降低成本并且操作简单。
具体实施方式
一种生产低粘度的褐藻胶的具体实施步骤如下：
1、降解和液化褐藻胶海洋细菌的选取方法：首先采集腐烂的海带，加入少量无菌的生理盐水，经均浆器4℃均浆后，10倍梯度稀释成1/10、1/100、1/1000、1/10000不同浓度，吸取稀释液分别均匀涂布在含有0.2％-5％的褐藻胶的琼脂平板和硅胶平板上，20℃-30℃条件下培养3-7天，筛选出可同时在两种上述平板上都能生长的、并具有明显降解和液化褐藻胶的细菌菌落，即选为可降解和液化褐藻胶海洋细菌，一般为溶藻胶弧菌、假单胞菌、交替假单胞菌等，可选用一种、或三种或其任意两种组合进行发酵。
2、发酵增殖上述可降解和液化褐藻胶海洋细菌
即采用上述发酵增殖的可降解和液化褐藻胶的海洋细菌，以摇瓶法为例，培养基的pH为6.5-8.5，经115℃蒸汽灭菌25分钟。接种处于对数生长期的可降解和液化褐藻胶海洋细菌，接种量为发酵总体积的1/5-1/10；发酵温度为20℃-30℃，在摇床中以100-300rpm震荡培养，发酵时间为10-48小时，优选为发酵18-24小时，发酵到菌体的浓度在108-1010cfu/ml范围内。上述发酵培养基的组成以重量百分比计为：1-5％蛋白胨、0.2-2％葡萄糖、0.2-5％酵母提取物、0.2-2％褐藻胶、0.01-0.2％柠檬酸铁、剩余成分为的是25‰-35‰的陈海水。
3、用发酵得到上述降解和液化褐藻胶的海洋细菌处理海带
将发酵后的细菌用灭菌的生理盐水稀释到终菌体浓度为106-108cfu/ml，均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒3-15升，每吨新鲜海带喷洒1-7升，温度保持在20℃-30℃，处理3-60天。喷洒菌液处理的海带不要紧密堆积在一起，保持通气。处理好的海带用清水洗涤干净，按常规生产褐藻胶的方法对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶，粘度为普通褐藻胶的1％-0.01％。
具体实施方式
实施例1
采集腐烂的海带于无菌的生理盐水中，在4℃经均浆器均浆后，10倍梯度稀释成1/10、1/100、1/1000、1/10000不同浓度后取样100μl均匀涂布在含有1％的褐藻胶的琼脂平板和硅胶平板上，30℃条件下培养3天，筛选出3株在两种上述平板上都能生长并具有明显降解和液化褐藻胶的细菌菌落，即为可降解和液化褐藻胶海洋细菌，经鉴定分别为溶藻胶弧菌、假单胞菌、交替假单胞菌。采用摇瓶法发酵增殖可降解和液化褐藻胶溶藻胶弧菌，发酵培养基为：蛋白胨4％、葡萄糖1％、酵母提取物1％、褐藻胶1％、柠檬酸铁0.1％柠檬酸铁、剩余的为25‰陈海水，培养基的pH为7.2，115℃蒸汽灭菌20分钟；发酵条件为30℃，250rpm震荡培养，发酵时间为24小时。将发酵后的细菌用灭菌的生理盐水稀释0.1×108cfu/ml，混合后均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒10升，海带温度保持在25℃左右处理30天。用清水洗涤干净后，按常规生产褐藻胶的方法(参考海洋生化制备技术第一章第四节褐藻胶的生产工艺孙福璋韩天国青岛海洋大学出版社1993)对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶。粘度为相对未经处理制备的普通褐藻胶的0.08％。
实施例2
将筛选得到的可降解和液化褐藻胶的交替假单胞菌细菌，采用摇瓶法发酵扩增，发酵培养基为：蛋白胨1％、葡萄糖0.4％、酵母提取物0.2％、褐藻胶0.4％、柠檬酸铁0.01％柠檬酸铁、其余的是25‰陈海水，培养基pH7.2，115℃蒸汽灭菌20分钟。发酵条件为25℃，在摇床中150rpm震荡培养，发酵时间为16小时。将发酵后的细菌用灭菌的生理盐水稀释0.2×108cfu/ml，混合后均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒10升，海带温度保持在25℃左右处理5天。用清水洗涤干净后，按常规生产褐藻胶的方法(参考海洋生化制备技术第一章第四节褐藻胶的生产工艺 孙福璋 韩天国 青岛海洋大学出版社1993)对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶。粘度为相对未经处理制备的普通褐藻胶的0.8％。
实施例3
将筛选得到的可降解和液化褐藻胶的交替假单胞菌细菌和假单胞菌，采用摇瓶法分别发酵扩增，发酵培养基均为：蛋白胨1％、葡萄糖0.6％、酵母提取物0.5％、褐藻胶0.4％、柠檬酸铁0.05％柠檬酸铁、其余的是25‰陈海水，培养基pH7.2，115℃蒸汽灭菌20分钟。发酵条件为28℃，在摇床中200rpm震荡培养，发酵时间为20小时。将发酵后的细菌混合后用灭菌的生理盐水稀释0.08×108cfu/ml，混合后均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒10升，海带温度保持在25℃左右处理15天。用清水洗涤干净后，按常规生产褐藻胶的方法(参考海洋生化制备技术第一章第四节褐藻胶的生产工艺 孙福璋 韩天国 青岛海洋大学出版社1993)对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶。
实施例4
将筛选得到的可降解和液化褐藻胶的交替假单胞菌细菌、溶藻胶弧菌、假单胞菌采用摇瓶法分别发酵扩增，发酵培养基均为：蛋白胨1.2％、葡萄糖0.5％、酵母提取物0.6％、褐藻胶0.5％、柠檬酸铁0.08％柠檬酸铁、其余的是30‰陈海水，培养基pH7.2，115℃蒸汽灭菌20分钟。发酵条件为28℃，在摇床中250rpm震荡培养，发酵时间为22小时。将发酵后的细菌混合后用灭菌的生理盐水稀释0.2×108cfu/ml，混合后均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒15升，海带温度保持在25℃左右处理15天。用清水洗涤干净后，按常规生产褐藻胶的方法(参考海洋生化制备技术第一章第四节褐藻胶的生产工艺孙福璋韩天国青岛海洋大学出版社1993)对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶。
实施例5
将筛选得到的可降解和液化褐藻胶的溶藻胶弧菌，假单胞菌细菌，采用摇瓶法分别发酵扩增，发酵培养基均为：蛋白胨1.2％、葡萄糖0.5％、酵母提取物0.5％、褐藻胶0.5％、柠檬酸铁0.02％柠檬酸铁、其余的是28‰陈海水，培养基pH7.2，115℃蒸汽灭菌20分钟。发酵条件为25℃，在摇床中200rpm震荡培养，发酵时间为20小时。将发酵后的溶藻胶弧菌假单胞菌细菌混合后用灭菌的生理盐水稀释0.5×107cfu/ml，混合后均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒11升，海带温度保持在25℃左右处理15天。用清水洗涤干净后，按常规生产褐藻胶的方法(参考海洋生化制备技术第一章第四节褐藻胶的生产工艺孙福璋韩天国青岛海洋大学出版社1993)对海带进行加工，即可生产出低粘度的褐藻胶。
Claims (4)
1.一种生产低粘度褐藻胶的方法，其特征在于：
(1)选取三株具有降解和液化褐藻胶的海洋细菌：溶藻胶弧菌或假单胞菌、交替假单胞菌任其一种；
(2)以发酵培养基发酵增殖上述可降解和液化褐藻胶海洋细菌，发酵培养基的pH6.5-8.5，115℃蒸汽灭菌25分钟，接种处于对数生长期的降解和液化褐藻胶海洋细菌，接种量为发酵总体积的1/5-1/10，发酵温度为20℃-30℃，在摇床中以100-300rpm震荡培养，发酵时间为10-48小时，发酵到菌体的浓度可达108-1010cfu/ml；
(3)用发酵得到降解和液化褐藻胶海洋细菌处理海带，即将发酵后降解和液化褐藻胶的海洋细菌用灭菌的生理盐水稀释到菌体浓度为106-108cfu/ml，用稀释的发酵液均匀喷洒在海带上，每吨干海带喷洒3-15升，每吨新鲜海带喷洒1-7升，温度保持在20℃-30℃，处理3-60天。
2.如权利要求1所述的一种生产低粘度褐藻胶的方法，其特征是所述的发酵培养基的组成以重量百分比计为：1-5％蛋白胨、0.2-2％葡萄糖、0.2-5％酵母提取物、0.1-2％褐藻胶、0.01-0.2％柠檬酸铁，剩余组分盐度为25‰-35‰的陈海水。
3.如权利要求1所述的一种生产低粘度褐藻胶的方法，其特征是所述的海洋细菌为溶藻胶弧菌，假单胞菌、交替假单胞菌的三种或任意两者的组合。
4.如权利要求1所述的一种生产低粘度褐藻胶的方法，其特征是上述的发酵培养增殖可降解和液化褐藻胶海洋细菌的发酵时间为18-24小时。
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