CN102127577B - 动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 - Google Patents
动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102127577B CN102127577B CN201010593666.4A CN201010593666A CN102127577B CN 102127577 B CN102127577 B CN 102127577B CN 201010593666 A CN201010593666 A CN 201010593666A CN 102127577 B CN102127577 B CN 102127577B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bacterial cellulose
- cellulose gel
- dynamic
- fermentation medium
- fermentation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，其在动态发酵之前，在细菌纤维素液体发酵培养基中加入0.2～1.0％重量的琼脂。采用本发明中的方法能够大幅提高细菌纤维素凝胶的产量，得到呈小球形，纤维结构更疏松、具有优良吸水\复水性能的细菌纤维素凝胶产品。
Description
技术领域
本发明涉及细菌纤维素生产领域，更具体涉及采用动态发酵制备可供食用的细菌纤维素凝胶的方法以及用该方法制得的细菌纤维素凝胶产品。
背景技术
细菌纤维素(Bacterial cellulose，BC)是指在不同条件下，由醋酸菌属(Acetobacter)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、根瘤菌属(Rhizobium)和八叠球菌属(Sarcina)等中的某种微生物合成的纤维素的统称。与天然纤维素相比，其具有高纯度、高结晶度、高聚合度、高持水性和高复水性等优良性质。已广泛应用于各个领域。
椰果是细菌纤维素凝胶产品应用于食品领域的商品名称。其不但能够为食品提供天然的、性质优良的膳食纤维，还能够为食品提供特别的爽脆口感，因此一直被消费者所青睐。目前，椰果的生产主要采用液体培养基静态发酵制成，其通过静态发酵在液体培养基的表面形成细菌纤维素凝胶膜，固液分离后，再将该凝胶膜切割成小块的椰果产品。但是静态发酵法存在占用空间大、容易感染杂菌、发酵周期长的缺陷，不利于大规模的产业化生产。
“不同培养方式制备的细菌纤维素性质的比较“(崔思颖等，《造纸科学与技术》，2010年第29卷第1期)中对比研究了静态发酵制得的细菌纤维素凝胶和动态发酵制得的细菌纤维素凝胶的纤维素结构、吸水\复水性能、灰分等性质，发现动态发酵制得的细菌纤维素凝胶的纤维结构更加疏松，并具有相对更好的吸水\复水性能。则动态发酵制得的细菌纤维素凝胶能提供与静态发酵完全不同的、具有更软、更Q口感的椰果产品，同时其产品是小球状的，无需再进行切割加工，可以直接添加到各种食品和饮料中。
但是，采用常规的动态发酵方法，产量较低，无法大规模的应用，且获得的细菌纤维素凝胶产品的吸水\复水性能仍然不够高。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法以及采用该方法获得的细菌纤维素凝胶产品。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，其中，在动态发酵之前，在细菌纤维素液体发酵培养基中加入重量为0.2～1.0％的琼脂。
较佳地，所述的动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，具体包括下列步骤：
1)液体发酵培养基的制备：在常规生产细菌纤维素凝胶的液体发酵培养基中加入重量重量为0.2～1.0％的琼脂，搅拌均匀后，调pH值至3.0～4.5，高温灭菌，冷却备用；
2)按5～8％体积的接种量在上述步骤1)的液体发酵培养基中接入能生产细菌纤维素的微生物菌种，于28～35℃下，动态培养24～48小时。
上述的动态发酵制备细菌纤维素凝胶方法中的液体发酵培养基中含有能提供微生物菌种生长的足量的碳源，所述碳源可以为微生物菌种可以代谢利用的各种糖类物质，优选葡糖糖、果糖、蔗糖或椰子水；基于成本的考虑，更加优选为10～90％重量椰子水；为达到更好的代谢利用率，在上述椰子水为碳源的基础上，液体发酵培养基更优选再含有1～5％重量的果糖。
较佳地，所述能生产细菌纤维素的菌种为木葡糖酸醋杆菌。该菌种的保藏名称为：木葡糖酸醋杆菌Gluconacetobacter xylinus，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期：2004年07月12日，保藏号为：CGMCC NO.1186。
较佳地，所述步骤2)中的动态培养采用摇床培养或搅拌培养，转速为100～200rpm。
本发明还提供通过上述动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法所制得的细菌纤维素凝胶。
本发明还提供含有上述由动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法所制得的细菌纤维素凝胶的食品或饮料。
采用本发明中的方法能够大幅提高细菌纤维素凝胶的产量，得到呈小球形，纤维结构更疏松、具有优良吸水、复水性能的细菌纤维素凝胶产品。
具体实施方式
下面结合优选实施例对本发明作进一步说明，但本发明决不限于下述实施例。
实施例1：制备液体发酵培养基
1)椰子水1000g，加入50g酵母膏、20gKH2PO4、20gMgSO4、200g蔗糖和10g琼脂，搅拌均匀制成液体发酵培养基1号；
2)取椰子水1000g，加入50g果糖、100g酵母膏和5g琼脂，搅拌均匀制成液体发酵培养基2号；
3)取蒸馏水1000g，加入60g果糖、100g(NH4)2SO4、20gKH2PO4、20gMgSO4和4g琼脂，搅拌均匀制成液体发酵培养基3号；
实施例2：动态发酵制备细菌纤维素凝胶球
1)取实施例1中的1号液体发酵培养基，接入菌种，于28℃、120rpm下摇床培养24小时，固液分离，得到小球状细菌纤维素凝胶1号；
2)取实施例1中的2号液体发酵培养基，接入菌种，于30℃、100rpm下摇床培养36小时，固液分离，得到小球状细菌纤维素凝胶2号；
3)取实施例1中的3号液体发酵培养基，接入菌种，于35℃、200rpm下摇床培养48小时，固液分离，得到小球状细菌纤维素凝胶3号；
实施例3：含有动态发酵制得的细菌纤维素凝胶的酸奶
将实施例2中制得的细菌纤维素凝胶小球经洗涤后，与常规方法制得的酸奶混合均匀制成含有动态发酵制得的细菌纤维素凝胶的酸奶。
对比实验例：
按下述方法配制不含有琼脂的液体发酵培养基4、5、6号：
4号液体发酵培养基：取椰子水1000g，加入50g酵母膏、20gKH2PO4、20gMgSO4、200g蔗糖，搅拌均匀制成液体发酵培养基4号；
5号液体发酵培养基：取椰子水1000g，加入50g果糖、100g酵母膏，搅拌均匀制成液体发酵培养基5号；
6号液体发酵培养基：取蒸馏水1000克，加入60g果糖、100g(NH4)2SO4、20gKH2PO4、20gMgSO4，搅拌均匀制成液体发酵培养基6号；
分别按照实施例2中的方法动态发酵制成小球状细菌纤维素凝胶4～6号。
对比实验例1：细菌纤维素凝胶产量对比
固液分离后称量小球状细菌纤维素凝胶的重量。结果见表1：
表1：发酵培养基中添加琼脂和不添加琼脂时细菌纤维素凝胶的产量：
| 液体发酵培养基 | 细菌纤维素凝胶产量(g) | |
| 细菌纤维素凝胶1号 | 1#，添加琼脂 | 15.1 |
| 细菌纤维素凝胶2号 | 2#，添加琼脂 | 13.7 |
| 细菌纤维素凝胶3号 | 3#，添加琼脂 | 13.1 |
| 细菌纤维素凝胶4号 | 4#，不添加琼脂 | 9.7 |
| 细菌纤维素凝胶5号 | 5#，不添加琼脂 | 10.2 |
| 细菌纤维素凝胶6号 | 6#，不添加琼脂 | 9.3 |
在液体培养基中添加了琼脂后的细菌纤维素凝胶的平均产量为：13.97g；而使用不添加琼脂的液体培养基得到的细菌纤维素凝胶的平均产量为：9.73g，平均产量提高了43.6％。
对比实验例2：细菌纤维素凝胶的吸水\复水性
分别取细菌纤维素凝胶产品1～6号分别为W1 1～6，以十倍的重量加压10分钟，挤出其中的水分，然后冷冻干燥至含水量降低到10％，称重，计为W2 1～6。
将上述经过干燥的细菌纤维素凝胶在水中浸泡6小时，取出沥干水分后，称重，计为W3 1～6。
则各产品的吸水\复水率为：
吸水\复水率＝(W3-W2)*100％/W1。
各细菌纤维素凝胶产品的吸水\复水情况见表2：
表2
| W1(g) | W2(g) | W3(g) | 吸水\复水率(％) | |
| 细菌纤维素凝胶1号 | 7.88 | 0.98 | 7.73 | 85.7％ |
| 细菌纤维素凝胶2号 | 7.92 | 1.01 | 7.81 | 85.9％ |
| 细菌纤维素凝胶3号 | 7.81 | 0.91 | 7.66 | 86.4％ |
| 细菌纤维素凝胶4号 | 7.84 | 1.14 | 6.32 | 66.1％ |
| 细菌纤维素凝胶5号 | 7.86 | 1.17 | 6.18 | 63.7％ |
| 细菌纤维素凝胶6号 | 7.93 | 1.10 | 6.25 | 64.9％ |
可见细菌纤维素凝胶1～3号的吸水\复水率均明显高于细菌纤维素凝胶4～6号。即在液体培养基中添加琼脂能使制得的细菌纤维素凝胶产品的吸水\复水率显著提高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，其特征在于，具体包括下列步骤：
1)液体发酵培养基的制备：在常规生产细菌纤维素凝胶的液体发酵培养基中加入重量为0.4329～1.0％的琼脂，搅拌均匀后，调pH值至3.0～4.5，高温灭菌，冷却备用；
2)按5～8％体积的接种量在上述步骤1)的液体发酵培养基中接入保藏号为：CGMCC NO.1186的木葡糖酸醋杆菌，于28～35℃下，动态培养24～48小时，所述的动态培养采用摇床培养或搅拌培养，转速为100～200rpm。
2.根据权利要求1所述的动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，其特征在于：所述液体发酵培养基中含有能提供微生物菌种生长的碳源。
3.根据权利要求2所述的动态发酵制备细菌纤维素凝胶产品的方法，其特征在于：所述碳源为葡萄糖、果糖、蔗糖和/或椰子水。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010593666.4A CN102127577B (zh) | 2010-12-04 | 2010-12-04 | 动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010593666.4A CN102127577B (zh) | 2010-12-04 | 2010-12-04 | 动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102127577A CN102127577A (zh) | 2011-07-20 |
| CN102127577B true CN102127577B (zh) | 2014-04-09 |
Family
ID=44265850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010593666.4A Active CN102127577B (zh) | 2010-12-04 | 2010-12-04 | 动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102127577B (zh) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102250985B (zh) * | 2011-08-05 | 2017-07-11 | 海南椰国食品有限公司 | 细菌纤维素发酵培养基 |
| CN102524792B (zh) * | 2011-11-08 | 2014-02-12 | 海南光宇生物科技有限公司 | 一种含有虾青素的细菌纤维素颗粒制品 |
| CN102586360B (zh) * | 2012-02-15 | 2014-08-13 | 东华大学 | 一种可溶细菌纤维素的制备方法 |
| CN103549245A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-02-05 | 青岛利邦达海洋科技有限公司 | 一种乳酸菌发酵琼脂凝胶食品及其制备方法 |
| CN103989190B (zh) * | 2014-06-06 | 2016-03-23 | 海南椰国食品有限公司 | 一种低温肉糜制品的制备方法 |
| CN105733985B (zh) * | 2016-03-11 | 2019-05-24 | 无锡市善源生物科技有限公司 | 一种用动态扩培法制备椰果生产菌的方法 |
| CN107549770A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-09 | 无为县老兵坛子食品有限公司 | 一种保质期长剁椒鱼头用辣椒酱的制备工艺 |
| CN107455730A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-12 | 无为县老兵坛子食品有限公司 | 一种不含添加剂剁椒鱼头辣椒酱的制备工艺 |
| CN109984291A (zh) * | 2018-01-03 | 2019-07-09 | 钟宇光 | 一种五谷杂粮方便粥的制备方法 |
| CN109984193A (zh) * | 2018-01-03 | 2019-07-09 | 钟宇光 | 一种发酵型杂粮酸奶的制备方法 |
| CN111883361A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-11-03 | 武汉理工大学 | 一种利用碳化细菌纤维素作为钙钛矿太阳能电池对电极的方法 |
| CN112297571A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-02-02 | 深圳市鼎通新材料科技有限公司 | 一种可降解的环保膜材及其制备方法和生产系统 |
-
2010
- 2010-12-04 CN CN201010593666.4A patent/CN102127577B/zh active Active
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| Effect of different additives on bacterial cellulose production by Acetobacter xylinum and analysis of material property;Kuan-Chen Cheng et al;《Cellulose》;20090809;第16卷;1033－1045 * |
| Kuan-Chen Cheng et al.Effect of different additives on bacterial cellulose production by Acetobacter xylinum and analysis of material property.《Cellulose》.2009,第16卷1033－1045. |
| 细菌纤维素菌种及发酵工艺的研究进展;黄翊鹏等;《食品科技》;20091231;第34卷(第11期);16－20 * |
| 黄翊鹏等.细菌纤维素菌种及发酵工艺的研究进展.《食品科技》.2009,第34卷(第11期),16－20. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102127577A (zh) | 2011-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102127577B (zh) | 动态发酵制备细菌纤维素凝胶的方法 | |
| CN105039193B (zh) | 一种微生物发酵生产氨基葡萄糖的菌株及方法 | |
| CN100365128C (zh) | 细菌纤维素的制备方法 | |
| CN101611767A (zh) | 一种海参用微生物发酵饵料的生产方法 | |
| CN103621316B (zh) | 一种以黄浆水为主要原料制备大杯蕈液体菌种的方法 | |
| CN102168056A (zh) | 以柑橘果渣为原料生产细菌纤维素的方法 | |
| CN107801938B (zh) | 一种槟榔的生物软化方法 | |
| CN102634460B (zh) | 米根霉rh1-5及其分离培养方法 | |
| CN106434475A (zh) | 一株链霉菌属多糖降解菌及其培养方法与应用 | |
| CN103352016A (zh) | 利用Alteromonas colwelliana A321发酵浒苔制备生物肥 | |
| CN103704018B (zh) | 一种以黄浆水为主要原料制备桃红侧耳液体菌种的方法 | |
| CN106755179B (zh) | 一种适于细菌纤维素发酵的培养基 | |
| CN103540540B (zh) | 一种海带降解菌及其制备海带汁的方法 | |
| CN102703405A (zh) | 一种以麸皮为原料制备乳糖酶的方法 | |
| CN107739721A (zh) | 产琼胶降解酶的芽孢杆菌Bacillus sp.W2017及其应用 | |
| CN102234670B (zh) | 一种惰性吸附载体固态发酵细菌纤维素的方法 | |
| Yao et al. | Relationship between saccharifying capacity and isolation sources for strains of the Rhizopus arrhizus complex | |
| CN103045547B (zh) | 一种固体菌剂及其制备方法和应用 | |
| CN103160550A (zh) | 一种裂褶菌胞外多糖与燕麦多糖组成的复合多糖的制备方法 | |
| CN102517380A (zh) | 一种筛选高效降解茶籽饼粕的微生物菌株的方法 | |
| CN103060206B (zh) | 一种发酵菌剂及其制备方法和应用 | |
| CN101940128A (zh) | 一种食药用真菌液体种子的培养方法 | |
| CN114410487A (zh) | 一株利用水稻秸秆糖化液生产菌体蛋白的优势酵母菌 | |
| CN104762171B (zh) | 蓝莓酒及其制备方法 | |
| CN103667075B (zh) | 一种降解白酒酒糟纤维素的扩展青霉菌株 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |