CN102634556A - 一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法 - Google Patents

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白林
吕亚娟
张建
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Abstract

一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，其特征在于，包括有以下步骤：一、取10～25g/L的淀粉废水，加入2～8g/LKH2PO4、0.1～0.3g/L(NH4)2SO4、1～3g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其从琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温25～30℃转速100～160r/min，培养40～80h得种子菌液；三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温25～30℃转速100～150r/min，培养90～130h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品，产率可达60％以上，具有成本降低、工艺简单、产率高和环保的特点。

Description

一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法
技术领域
本发明涉及一种发酵普鲁兰多糖的方法，具体涉及一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法。
背景技术
普鲁兰多糖是微生物胞外多糖中具有重要应用价值的一类多糖，具有很好的成膜、成纤维、阻气粘接性而且五毒，易加工。已被广泛的应用于食品、医药、轻工、化工、和石油领域。
淀粉废水是生产重要工业原料淀粉时不可避免的副产物，这些废水中主要有溶解性淀粉，少量蛋白质，有机酸，矿物质及少量的油脂。若将这些废水直接废弃排放，不仅带来严重环境问题，也是自然资源的巨大浪费。
目前文献报道的发酵方法发酵液组成物较多并且均需要用酶将淀粉水解，水解步骤有一步或两步，才可得到较高转化率。此外目前高产率的菌株在合成胞外多糖同时会产生色素污染多糖，后期需采用多步脱色及过滤手段除色素，这些因素都促使产品成本上升。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，原料易得，培养基组分优化简单，即减少多糖生产成本，又可解决由于废弃淀粉废水而带来得环境问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，包括有以下步骤：
一、取10～25g/L的淀粉废水，加入2～8g/LKH2PO4、0.1～0.3g/L(NH4)2SO4、1～3g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温25～30℃转速100～160r/min，培养40～80h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温25～30℃转速100～150r/min，培养90～130h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在2～6℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
本发明与以往技术相比具有以下优点：
本发明由于首先取一定量的淀粉废水，加入适量氯化钠等经高温灭菌成为培养液，与现有技术相比，此步骤省去用酶水解淀粉的工艺；其次由于菌株产色素能力低，用乙醇从发酵液中沉淀得到的粗糖再纯化时不需要过多除色素的步骤。
经本发明培养获得一株天然产色素能力低且产率高的菌株，它减少产品的脱色步骤使得成本降低。
本发明中碳源利用土豆淀粉废水，由于其自身的特点将培养液组成优化仍可达到60％以上的产率，如此节约了产品成本，同时也解决由于废弃而带来的环境问题。
此发酵方法无需酶水解淀粉，使生产的工艺简单化。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例一
一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，包括有以下步骤：
一、取18g/L的淀粉废水，加入4g/LKH2PO4、0.2g/L(NH4)2SO4、2g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温28℃转速150r/min，培养60h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温28℃转速150r/min，培养120h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在4℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
实施例二
一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，包括有以下步骤：
一、取25g/L的淀粉废水，加入7g/LKH2PO4、0.3g/L(NH4)2SO4、3g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温25℃转速150r/min，培养80h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温30℃转速150r/min，培养130h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在6℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
实施例三
一、取10g/L的淀粉废水，加入2g/LKH2PO4、0.1g/L(NH4)2SO4、1g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温30℃转速100r/min，培养40h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温25℃转速100r/min，培养90h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在2℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。

Claims (4)

1.一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，其特征在于，包括有以下步骤：
一、取10～25g/L的淀粉废水，加入2～8g/LKH3PO4、0.1～0.3g/L(NH4)2SO4、1～3g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温25～30℃转速100～160r/min，培养40～80h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温25～30℃转速100～150r/min，培养90～130h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在2～6℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
2.根据权利要求1所述的一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、取18g/L的淀粉废水，加入4g/LKH2PO4、0.2g/L(NH4)2SO4、2g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温28℃转速150r/min，培养60h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温28℃转速150r/min，培养120h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在4℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
3.根据权利要求1所述的一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、取25g/L的淀粉废水，加入7g/LKH2PO4、0.3g/L(NH4)2SO4、3g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温25℃转速150r/min，培养80h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温30℃转速150r/min，培养130h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在6℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
4.根据权利要求1所述的一种利用土豆淀粉废水发酵普鲁兰多糖的方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、取10g/L的淀粉废水，加入2g/LKH2PO4、0.1g/L(NH4)2SO4、1g/LNaCL经高温灭菌成为培养液；
二、培养获得一株天然色素能力低的菌株，将其丛琼脂斜面上转接到250ml的锥形瓶中，锥形瓶中装液量为100ml，在恒温30℃转速100r/min，培养40h得种子菌液；
三、以30％体积比将种子菌液转接到500ml锥形瓶中，锥形瓶装液量为250ml，在恒温25℃转速100r/min，培养90h后，取发酵液离心去除菌丝体和不溶物；
四、在上层多糖清夜中加入四倍体积的无水乙醇，在2℃条件下静置过夜，使其充分沉淀，沉淀后经过离心得到沉淀物，干燥可得白色或淡黄色多糖粗品(无蛋白质)。
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