CN1109093C - 一种微生物油脂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微生物油脂的制备方法,首先对深黄色被孢霉Mortierella isabllina AS3.3410株经过紫外光两次诱变,再经紫外光加LiCl两次复合诱变,经发酵、筛出菌株,再对干燥的菌丝体经过蒸炒后,压榨,然后对菌饼用有机溶剂正已烷萃取,浓缩,将萃取液放到蒸发器中加热,再将毛油打入水化锅,加入盐溶液,加热搅拌,冷却。本发明工艺简便,方法易行,成本低,含十八碳多烯酸的多不饱和脂肪酸占总脂肪酸的44%,可制成营养保健品、食品添加剂。
Description
本发明涉及油脂化工领域,更具体涉及一种微生物油脂的制备方法。
目前从微生物中获得油脂,仅局限于少量的实验室手工操作阶段,用有机溶剂萃取干燥菌丝体中的油。现在进行工业化生产的仅仅到了发酵获得菌粉,这一阶段,溶剂萃取菌丝体中的油,由于菌丝体含油量较高,粉末较大,仅用溶剂油萃取其中所有的油脂,工业化生产困难较大,增加了固液分离难度,并且有机溶剂的残留也使菌油无法达到国家食品添加剂的卫生要求,更不适宜做营养保健品。
本发明的目的是提供了一种微生物油脂的制备方法,通过诱变、筛选突变菌株,提高了菌体含油量和不饱和脂肪酸的含量。
为了达到上述目的,本发明采取以下技术措施:
用来生产本发明所述的微生物油脂的菌种是属于深黄色被孢霉属,其具有较高的菌体含油量和多不饱和脂肪酸的含量。首先对出发菌进行了诱变筛选,深黄色被孢霉Mortierella isabellina AS3.3410株经过紫外光两次诱变,其次是经紫外光加氯化锂(LiCl)两次复合诱变,经发酵试验,筛选出Mortierella isabellina AS3.3410突变株5-1-6株。该菌株于2000年8月1日在中国典型培养物保藏中心保藏,保藏编号为CCTCC NO.M200017。此株经发酵生物量49g干菌丝/L发酵液,含油率60%左右,产油19.7g/L发酵液,亚麻酸6.18%-7.32%,含十八碳多烯酸的多不饱和脂肪酸占总脂肪酸的44%。关于从菌丝中获得油脂,采用了先压榨出大部分毛油,毛油经精炼后可达到一级食用油标准。菌饼中的残油再用溶剂油萃取,这样就减少了溶剂油用量和溶剂萃取的工作量。这种分步获得微生物油脂的方法可以实行工业化生产。根据菌丝体含油量较高的特点,采取预榨浸出的方式获得油脂;第三是对干燥的菌丝体经过90~115℃,25-35分钟的蒸炒后,压榨,可获得大部分具有菌体所固有香味的预榨油脂,预榨毛油其中不含有机溶剂。剩下的含有约10%油脂的菌饼,用有机溶剂正己烷或其异构体萃取。萃取的有机溶剂含量体积比为0.6-1∶1,温度45-60℃,30-60分钟;第四是浓缩,萃取液在长管蒸发器中的间接蒸汽加热到80-100℃,碟式汽提塔中的直接蒸汽95-120℃,进行浓缩可获得浸出毛油;第五是将预榨毛油和浸出毛油分别打入两个水化锅,加入1/10体积1-5%的盐溶液,加热搅拌到70-90℃,持续10-30分钟,静置冷却4-24小时,将水化好的毛油分别泵入脱溶锅中,通入110-150℃直接蒸汽,3-5大气压的间接蒸汽,真空度为-650~-750mmHg,得到终产品油,由浸出毛油精炼出的油中残溶≤50×10-6,由预榨毛油中精炼油中残溶为0。
实施例1
将稀释制备好的菌悬液4ml移入经60ml的无菌培养皿中,放入无菌磁力搅拌棒,置磁力搅拌器上,20W紫外灯下30cm处分别照射45″和60″,整个操作均在超净工作台中进行。
在灯下分别取未照射的菌悬液(作对照)和照射过的菌悬液各0.5ml进行不同程度的稀释,取最后3个稀释度的稀释液0.2ml涂于土豆培养基平板上,用准备无菌涂棒涂布,28℃培养3-4天,致死亡率90%以上。
将长出的菌株转接于斜面同时进行摇瓶,培养,显微镜观察对菌体的生长密度和脂肪颗粒,收集干菌体,烘干、测生物量、测含油量,据此选出,两株较好菌株,再重复上述的紫外诱变,筛选,所得菌株,再经紫外照射后,菌悬液,涂布在含在LiCl的土豆培养基上培养、筛选,如此重复两次,即得到Mortierella isabellina AS3.3410株的高产突菌株5-1-6株,将所得的突变菌株接种于PDA培养基上,培养7天。
再将孢子接种于装有50L料的种子罐中40-45小时,温度28℃,全部移入装有500L料的发酵罐中,72-96小时后可得到24.5kg的干菌体,对于菌体蒸炒30分钟,间接蒸汽温度为105℃后,压榨可得到10kg预榨毛油。
12.5kg的菌饼,加入13L的溶剂在55℃浸泡1小时,收集萃取液,萃取液经长管蒸发器,碟式汽塔中浓缩可得到1.5kg浸出毛油,将浸出毛油入泵水化锅中加热70℃加入0.15kg3%NaCl溶液,搅拌20分钟冷却静置24小时,撇去上层油,泵入脱溶锅真空度-700mmHg,通以130℃直接蒸汽,最后可得残留溶剂为50×10-6以下成品油1.45kg。
预榨毛油水化脱水过程,同浸出毛油处理过程,可得到11.5kg左右的成品油,两种油分开,预榨毛油的风味更好些。
实施例2
将孢子接种于装有120L料的种子罐中培养40-45小时全部移入装有1200L料的发酵罐中,72-96小时放罐可得到50kg干菌体,对干菌体蒸炒30分钟,间接蒸汽为105℃,然后压榨可得到20.55kg的预测榨毛油。
28.4kg的菌饼,加28.4L的溶剂油在55℃浸泡1小时,收集萃取液,萃取液经长管蒸发器、碟式汽提塔浓缩可得到3.32kg浸出毛油,将浸出毛油泵入水化锅中加热70℃并加入0.32kg3%NaCl溶液,搅拌分钟冷却静置24小时,撇去上层油,泵入脱溶锅真空度-700mmHg,通以130℃直接蒸汽,最后可得到残留溶剂为50×10-6以下成品油3.18kg。
预榨油水化脱水过程,同出毛油处理过程,可得到19.8kg的成品油。
实施步骤与实施例1相同。
实施例3
将孢子接种于装有500L料的种于罐中,培养40-45小时全部移入装有2500L料的发酵罐中,72-96小时放罐可得到102kg干菌体,对干菌体蒸炒30分钟,间接蒸汽为105℃,然后压榨可得到38.8kg的预测榨毛油。
62kg的菌饼,加62L的溶剂油在55℃浸泡1小时,收集萃取液,萃取液经长管蒸发器、碟式汽提塔浓缩可得到7.1kg浸出毛油,将浸出毛油泵入水化锅中加热70℃并加入0.7kg3%NaCl溶液,搅拌20分钟,静置24小时,将上层油泵入脱溶锅,真空度-700mmHg,通以130℃直接蒸汽,最后可得到残留溶剂为50×10-6以下成品油6.9kg。
预榨油水化脱水过程,同出毛油处理过程,可得到37.2kg的成品油。
实施步骤与实施例1相同。
本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:
本发明为生产多不饱和脂肪酸找到了新的油源,并且通过诱变、筛选等方法提高了菌株的含油量和多不饱和脂肪酸的含量。通过这种方法所得的油脂可达到国家食品添加剂的卫生标准。本发明是利用微生物生产多不饱和脂肪酸,同用植物、深海鱼生产多不饱和脂肪酸相比:工艺简便,方法易行,其原料充足,生产可不受气候、环境等条件限制,经发酵生物量49g干菌体发酵液,含油率60%,产油19.7g/L发酵液,亚麻酸6.18-7.32%,含十八碳多烯酸的多不饱和脂肪酸占总脂肪酸的44%,成本低,降低了生产多不饱和脂肪酸的成本,故用微生物油脂制成的营养保健品、食品添加剂,其价格更能为大众所接受。
Claims (1)
1、一种微生物油脂的制备方法,其特征是首先对出发菌进行诱变筛选,深黄色被孢霉Mortierella isabellina AS3.3410株经过紫外光两次诱变;其次是经紫外光加氯化锂两次复合诱变,经发酵、筛选菌株Mortierella isabellina AS3.3410突变株5-1-6株,CCTCCNO.M200017;第3是对干燥的菌丝体经过90-115℃,25-35分钟的蒸炒后,压榨,再对菌饼用有机溶剂正己烷萃取,萃取的有机溶剂含量体积比为0.6~1∶1;第4是浓缩,萃取液在长管蒸发器中的间接蒸汽加热到80-100℃,碟式汽提塔中的直接蒸汽95-120℃;第5是将预榨毛油和浸出毛油打入水化锅,加入1/10体积1-5%的盐溶液,加热搅拌至70-90℃,持续10-30分钟,冷却,再将毛油分别泵入脱溶锅中,通入110-150℃直接蒸汽,3-5大气压的间接蒸汽,真空度为-650~-750mmHg。
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