CN117025428A - 富含麦角甾醇的酵母制备工艺 - Google Patents

富含麦角甾醇的酵母制备工艺 Download PDF

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CN117025428A CN202311036960.9A CN202311036960A CN117025428A CN 117025428 A CN117025428 A CN 117025428A CN 202311036960 A CN202311036960 A CN 202311036960A CN 117025428 A CN117025428 A CN 117025428A
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Abstract

本申请涉及酵母发酵工艺领域的一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，包括以下步骤：将酵母菌的菌种经过活化、扩增培养后，得到发酵原液；将发酵原液接种至发酵培养液中进行诱导发酵培养，并在诱导发酵培养过程中通过流加补料，对发酵培养液中的含糖量、PH值和营养盐补给进行调节，发酵完成后得到发酵产物，对发酵产物进行离心、干燥，发酵产物中酵母菌浓度为100‑200g/L、酵母菌中麦角甾醇的含量为1.81‑1.95%。本申请具有较大批量得到富含麦基甾醇的酵母的效果。

Description

富含麦角甾醇的酵母制备工艺
技术领域
本申请涉及酵母发酵工艺的领域，尤其是涉及一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺。
背景技术
麦角甾醇，是重要的脂溶性维生素D2源，具有明显的抑菌、抗肿瘤功效，且麦角甾醇的转化物维生素D2可以作为饲料添加剂添加在饲料中，增加畜禽的产蛋率和孵化率。
麦角甾醇一般是从微生物中分离得到，各类微生物之间差别很大，酵母和某些丝状真菌(如青霉和曲霉等)中麦角甾醇含量较高，尤以酵母较高。因此,利用酵母生产麦角甾醇在世界范围内已成了获取麦角固醇的重要手段。目前对麦角甾醇的提取方法通常为：将酵母经醇碱皂化分离麦角甾醇，再利用有机溶剂提取得到麦角甾醇。
然而酵母菌种麦角甾醇的含量虽然相对其他微生物较高，但仍然非常微量，且不同菌株的酵母菌中的麦角甾醇的含量不同，因此采用酵母菌进行皂化提取以制备麦角甾醇时，对酵母菌中的麦基甾醇的提取难度较大，提取得到的麦基甾醇的产量也相对较小。
发明内容
为了较大批量得到富含麦基甾醇的酵母，本申请提供一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺。
第一方面，本申请提供的一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺用如下的技术方案：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，包括以下步骤：
将酵母菌的菌种经过活化、扩增培养后，得到发酵原液；
将所述发酵原液接种至发酵培养液中进行诱导发酵培养，并在所述诱导发酵培养过程中通过流加补料，对所述发酵培养液中的含糖量、PH值和营养盐补给进行调节；
其中对含糖量的调节方式为：在发酵开始3.8-4.2H后进行测糖，当糖含量≤(4-6)g/L或PH突然升高时开始流加补糖，使得糖含量保持3g/L-5g/L之间，直至进入发酵稳定期，调节补糖速率，使得糖含量保持在0.5g/L-1.5g/L之间，进入衰亡期后停止流加补糖；
发酵完成后得到发酵产物，对发酵产物进行离心、干燥，所述发酵产物中酵母菌浓度为100-200g/L、酵母菌中麦角甾醇的含量为1.81-1.95％。
通过采用上述技术方案，经过活化、扩增培养后得到的发酵原液中的酵母浓度较高，能够使得后续的诱导发酵培养得到的酵母的生物量更多。将上述发酵原液在发酵培养液中进行发酵培养，能够成倍数地提升酵母的生物量。
同时，通过发酵流加对发酵培养过程的含糖量、PH值和营养物质补给进行调节，以能够促进酵母菌代谢产生麦角甾醇；特别是通过实测糖含量和补糖速率的相互反馈调节，以对发酵培养液中的糖含量的分阶段控制，能够对诱导发酵过程中酵母代谢所需的营养物质进行恰当的控制，以能够进一步对酵母菌代谢产生麦角甾醇进行诱导，从而能够提升酵母菌中麦角甾醇的含量，以能够得到富含麦角甾醇的酵母菌。通过上述方式，能够较大批量地生成得到富含麦角甾醇的酵母菌，以提高利用酵母菌制备麦角甾醇的产率，以提升经济效益。
可选的，在所述诱导发酵培养过程中，工艺参数为：
所述发酵培养液的投入量与发酵罐装液量的比例为(0.6-0.7)：1，所述发酵原液的接种量是发酵培养液投入量的10％-15％；
培养温度为30-35℃、培养周期为34-40H、PH值为4.5-6.0、压力为0.04-0.05Mpa、溶氧值≥20％。
通过采用上述技术方案，上述接种量和培养条件能够使得酵母在发酵培养过程中的繁殖、生长和代谢更加旺盛，不仅能够提升最后得到的酵母的生物量，也能够促进酵母代谢产生的麦角甾醇，以提升酵母中的麦角甾醇含量。
可选的，在所述诱导发酵培养过程中，对所述溶氧值的调节方式为：
所述起始通气比为18-22L/min，起始搅拌转速为90-120r/min；根据所述发酵培养液中的溶氧量下降情况，不断加大所述通气比和搅拌转速，所述通气比调整的最大值的范围为55-65L/min，所述搅拌转速调整的最大值的范围为550-650rpm，在发酵周期5-10h前调整结束，并且调至最大值后不再调整；
进入衰亡期后，根据实际溶氧值上升情况，适当的下调通气比和搅拌转速。
通过采用上述技术方案，通过上述对通气比和搅拌转速的不断调节，以能够保证发酵培养液中能够具有达标的溶氧值，以保证酵母能够进行旺盛地繁殖代谢。并且在衰亡期适当的下调空气和搅拌，能够减少通气量过剩，阻碍酵母正常代谢的情况。
可选的，在所述诱导发酵培养过程中，对所述pH的调节方式为：
配制8-12％的氨水、20-30％的NaOH溶液；
发酵培养开始2-20H内，通过氨水调节控制PH在4.5-5.5范围内；
发酵培养开始20-30H内，通过NaOH溶液调节控制PH在5.5-6.0范围内。
通过采用上述技术方案，发酵2-20H随着微生物积累，葡萄糖消耗增加，在酵母菌积累的对数生长期PH的变化较快，通过氨水的调节控制PH在4.5-5.5范围内，不仅有利于酵母菌的积累，也有利于麦角的代谢产生。20-30H利用NaOH碱液自动调节控制ph5.5-6.0,该阶段酵母菌生长速率减小，调整PH在该范围有利于前期积累的菌体进入正常代谢阶段，有利于麦角的快速积累。同时发酵培养开始2-20H内流加氨水，氨水还能作为氮源，为酵母代谢合成麦角甾醇提供氮素，而进一步促进酵母菌代谢产生麦角甾醇。
可选的，在所述诱导发酵培养过程中，对所述营养盐的进行调节方式为：根据发酵培养液中糖含量的变化对营养盐的流加时间以及速率进行调整。
通过采用上述技术方案，以发酵培养液中的实测糖含量作为反馈对营养盐的流加情况进行调节，能够使得营养盐的流加能够适应酵母不同时间阶段的繁殖代谢所需的营养需求，以促进酵母菌代谢产生麦角甾醇。
可选的，所述营养盐包括以下含量的组分：
KH2PO4 0.05％-0.15％、K2HPO4 0.15％-0.25％、FeSO4·7H2O0.0012％-0.0016％、MgSO4·5H2O0.001％-0.0014％、ZnSO4·5H2O0.001％-0.0014％、CuSO4·5H2O0.0016％-0.0019％，余量为水。
可选的，所述发酵培养液包括以下含量的组分：
葡萄糖1.5％-2.5％、玉米浆1％-1.2％、KH2PO4 0.05％-0.15％、K2HPO4 0.15％-0.25％、FeSO4·7H2O0.0012％-0.0016％、MgSO4·5H2O0.001％-0.0014％、ZnSO4·5H2O0.001％-0.0014％、CuSO4·5H2O0.0016％-0.0019％，余量为水。
通过采用上述技术方案，发酵培养液包括上述分量的组分时，能够较充分地为发酵培养中的酵母菌提供繁殖所需的营养物质和分量，以能够提升通过发酵培养得到酵母菌生物量。同时发酵培养液中的葡萄糖含量能够适应后续调节糖含量的发酵流加，以使得更加适量地为酵母的繁殖代谢提供糖分。
可选的，在所述扩增培养过程中，将活化后得到的菌种原液接种至扩增培养液中进行扩增培养，工艺参数为：
所述扩增培养液的投入量与种子罐装液量的比例为(0.6-0.7)：1，所述菌种原液的接种量是扩增培养液投入量的3％-5％；
培养温度为30-33℃、培养周期为18-24H、PH值为4.5-5.5、压力为0.04-0.05Mpa、溶氧值≥20％。
通过采用上述技术方案，上述接种量和培养条件能够使得酵母在扩增培养过程中的繁殖更加旺盛，能够提升最后得到的酵母的生物量，以使得后续能够进行高密度诱导培养，以能够实现大批量地生成得到富含麦角甾醇的酵母菌。
可选的，在所述扩增培养过程中，对所述溶氧值进行调节方式为：
所述起始通气比为3-5L/min，起始搅拌转速为70-90r/min；
根据所述扩增培养液中的溶氧量下降情况，不断加大所述通气比和搅拌转速，所述通气比调整的最大值的范围为9-12L/min，所述搅拌转速调整的最大值的范围为140-160rpm，在培养周期10-15h前调整结束，并且调至最大值后不再调整，使得溶氧值≥20％。
通过采用上述技术方案，通过上述对通气比和搅拌转速的不断调节，以能够保证扩增培养液中能够具有达标的溶氧值，以保证酵母能够进行旺盛地繁殖代谢。。
可选的，所述分离处理包括：
将发酵液做第一次离心分离，将得到的酵母固形物再加水进行第二次离心分离，得到酵母乳液；
将酵母乳液中加入纯化水进行第三次离心分离，得到离心湿酵母。
可选的，所述干燥处理包括：将离心后的湿酵母调节至固形物浓度至15％-20％后，通过喷雾干燥得到干酵母。
第二方面，本申请提供的一种富含麦角甾醇的酵母采用如下的技术方案：
一种富含麦角甾醇的酵母，所述酵母中麦角甾醇的含量为1.81-1.95％。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.经过活化、扩增培养后得到的发酵原液中的酵母浓度较高，以使得能够后续能够进行高密度诱导发酵培养，使得诱导发酵培养得到的酵母的生物量更多；
2.通过发酵流加对发酵培养过程的含糖量、PH值和营养物质补给进行调节，以能够促进酵母菌代谢产生麦角甾醇，从而能够提升酵母菌中麦角甾醇的含量，以能够得到富含麦角甾醇的酵母菌，通过上述方式，能够较大批量地生成得到富含麦角甾醇的酵母菌，以提高利用酵母菌制备麦角甾醇的产率，以提升经济效益；
具体实施方式
实施例1：
1、菌种培养：
取冷藏液体酵母菌菌种活化后，将PAD琼脂培养基上接种活化好的菌种，做平板划线恒温培养箱培养，培养温度为30℃，培养30h。
取4L的YPD液体培养基装入摇瓶中，从PAD琼脂培养基上的培养菌种中选取培养的单菌落接种一环到摇瓶的YPD液体培养基中，将摇瓶放置于摇瓶机中进行培养，培养温度为30℃，旋转频率为160rpm,培养时间为24h，得到菌种原液。
2、扩增培养：
在5L种子罐内配制3.3L的扩增培养液，扩增培养液包括以下含量的组分：4％葡萄糖、1％玉米浆、0.05％KH2PO4、0.15％K2HPO4、0.0012％FeSO4·7H2O、0.001％MgSO4·5H2O、0.001％ZnSO4·5H2O、0.0016％CuSO4·5H2O；
对种子罐内的扩增培养液进行蒸汽灭菌，灭菌温度为124℃，灭菌时间为35min。灭菌结束降温至32℃，调节PH至5.0，压力为0.05Mpa；
开始接种培养,接种量按照种子罐的扩增培养液的4％接种，即菌种原液的接入量种子罐的扩增培养液的4％。接种后开始进行扩增培养，培养周期为20h；
种子罐培养条件：培养温度为32℃、PH值为5.0、压力0.05Mpa。
种子罐的起始通气比为4L/min，起始搅拌转速为80r/min；
根据扩增培养液内的溶氧量下降情况，不断加大通气比和搅拌转速，通气比调整的最大值为10L/min，搅拌转速调整的最大值为150rpm，使得溶氧值始终≥20％。在培养周期13h前调整结束，并且如果在培养周期13h前调至最大值后不再调整。培养完毕后得到发酵原液。
3、诱导发酵培养：
在50L发酵罐中配制33L的发酵培养液，发酵培养液包括以下含量的组分：1.5％葡萄糖、1％玉米浆、0.05％KH2PO4、0.15％K2HPO4、0.0012％FeSO4·7H2O、0.001％MgSO4·5H2O、0.001％ZnSO4·5H2O、0.0016％CuSO4·5H2O；
对发酵罐内的发酵培养液进行蒸汽灭菌，灭菌温度为124℃，灭菌时间为35min。灭菌结束降温至32℃，调节PH至5.0，压力为0.05Mpa；
开始接种培养,接种量按照发酵罐内的发酵培养液的12％接种，即发酵原液的接入量发酵罐内的发酵培养液的4％。接种后开始发酵培养，发酵周期为40H；
发酵罐培养条件：培养温度为32℃、PH值为5.0、压力0.05Mpa。
发酵罐的起始通气比为20L/min，起始搅拌转速为110r/min；
根据发酵培养液内的溶氧量下降情况，不断加大通气比和搅拌转速，通气比调整的最大值为60L/min，搅拌转速调整的最大值为600rpm，溶氧值≥20％。在培养周期8h前调整结束，并且如果在培养周期8h前调至最大值后不再调整；进入衰亡期后，根据实际溶氧值上升情况，适当的下调通气比和搅拌转速。培养完毕后得到发酵产物。
4、发酵流加：
流加物料配制及灭菌：
1)配制质量分数为45％的葡萄糖溶液，123℃蒸汽灭菌，灭菌时间35min，灭菌结束降温至35℃，待用；
2)配制质量分数为10％的氨水，过滤灭菌后待用；
3)配制营养盐，营养盐包括以下分量的组分：0.05％ KH2PO4、0.15％ K2HPO4、0.0012％FeSO4·7H2O、0.001％ MgSO4·5H2O、0.001％ ZnSO4·5H2O、0.0016％ CuSO4·5H2O，123℃蒸汽灭菌，灭菌时间35min.灭菌结束降温至35℃，待用；
4)配制质量分数为25％的NaOH溶液，123℃蒸汽灭菌，灭菌时间35min.灭菌结束降温至35℃，待用；
(5)消泡剂采用PEE聚醚消泡剂，123℃蒸汽灭菌，灭菌时间35min.灭菌结束降温至35℃，待用。
流加补料：
1)发酵液糖含量调节
发酵开始4H后，每隔1h，采用测糖仪进行测糖，采用PH计测PH，测得糖含量≤5g/L或PH突然升高时开始流加葡萄糖，使得糖含量保持3g/L-5g/L之间；
对数生长期根据实测含糖量调整葡萄糖流加速率，控制糖含量在3g/L-5g/L之间；
进入稳定期后根据实测含糖量调整葡萄糖流加速率，控制糖含量在1g/L；
进入衰亡期后停止补糖。
2)发酵液糖PH值调节
发酵开始的2-20h之间，流加氨水调节控制PH在4.5-5.5范围内；
发酵开始的20-30H之间，流加NaOH溶液调节控制PH在5.5-6.0范围内。
3)营养盐的补充
从流加葡萄糖开始，同期流加营养盐，即：
发酵开始4H后，每隔1h进行测糖，测得糖含量≤5g/L时开始流加营养盐，使得糖含量保持3g/L-5g/L之间；
对数生长期根据实测含糖量调整营养盐流加速率，协同葡萄糖控制糖含量在3g/L-5g/L之间；进入稳定期后调整营养盐流加速率，，协同葡萄糖控制糖含量在1g/L；
4)消泡剂的补充
根据发酵罐气泡情况流加消泡剂，采用消泡探头，消泡探头触碰检测到泡沫，即开始流加消泡剂，直至探测不到气泡。
5、离心分离：
将发酵培养的发酵产物利用GQLB-105N管式离心机进行第一次离心分离，得到酵母固形物；将得到的酵母固形物中加入水清洗后，再进行第二次离心分离，得到酵母乳液；
将得到的酵母乳液加入纯化水洗涤后，进行第三次离心分离，以去除杂质、残留营养物等，得到离心湿酵母。
6、干燥：
将离心分离得到的湿酵母调配好18％固形物浓度，利用小型实验室JOYN-8000喷雾干燥设定好参数，利用蠕动泵将料液泵入雾化器内雾化，再送进干燥箱，雾滴遇到高温固化，热解成固体粉末得到干酵母成品。
性能检测：
(1)对实施例1的菌种培养得到的菌种原液，进行定量取样、离心后得到湿酵母在清洗离心后进行称重，通过定量体积计算出酵母浓度，可得菌种原液中的酵母浓度；
(2)对实施例1的扩增培养得到的发酵原液，进行定量取样、离心后得到湿酵母在清洗离心后进行称重，通过定量体积计算出酵母浓度，可得发酵原液中的酵母浓度；
(3)对实施例1的发酵培养得到的发酵产物，进行定量取样、离心后得到湿酵母在清洗离心后进行称重，通过定量体积计算出酵母浓度，可得发酵液中的酵母浓度；
(4)对实施例1得到的干酵母进行皂化萃取，得到麦角甾醇提取液，麦角甾醇提取液经洗涤、蒸干后，加入乙醇升温溶解，降温结晶，固液分离得麦角甾醇结晶，采用HPLC外标法检测麦角甾醇含量。
上述检测结果如表1所示：
表1：实施例1的检测结果
项目 检测结果
菌种原液中的酵母浓度(g/L) 17.5
发酵原液中的酵母浓度(g/L) 31.4
发酵产物中的酵母浓度(g/L) 144.4
麦角甾醇含量(％) 1.83
第一组实施例
实施例2-3：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例1的不同之处在于：扩增培养液的组分及其含量不同，具体如表2所示。
表2：
性能检测：
对实施例2-3按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表3.
表3：实施例2-3的检测结果
项目 实施例1 实施例2 实施例3
菌种原液中的酵母浓度(g/L) 17.4 17.7 17.1
发酵原液中的酵母浓度(g/L) 30.4 36.3 34.9
发酵产物中的酵母浓度(g/L) 144.4 151.7 150.1
麦角甾醇含量(％) 1.83 1.84 1.82
结合实施例1-3和表3可知：
实施例1-3的扩增培养液的组分及其分量不同，而实施例2的发酵原液中的酵母浓度均明显高于实施例1和实施例3，由此可知，实施例2的扩增培养液的组分及其分量能够使得扩增培养生成的酵母生物量增长幅度更大，因此扩增培养液的组分及其分量为：5％葡萄糖、1.1％玉米浆、0.1％ KH2PO4、0.2％ K2HPO4、0.0014％ FeSO4·7H2O、0.0012％MgSO4·5H2O、0.0012％ ZnSO4·5H2O、0.0018％ CuSO4·5H2O时，能够使得通过扩增培养得到的酵母得率更高。
第二组实施例
实施例4-5：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例2的不同之处在于：发酵培养液的组分及其含量不同，具体如表4所示。
表4：
性能检测：
对实施例4-5按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表5.
表5：实施例4-5的检测结果
项目 实施例2 实施例4 实施例5
菌种原液中的酵母浓度(g/L) 17.7 17.5 17.3
发酵原液中的酵母浓度(g/L) 36.3 36.2 35.9
发酵产物中的酵母浓度(g/L) 151.7 171.4 168.6
麦角甾醇含量(％) 1.84 1.86 1.86
结合实施例2、实施例4-5和表5可知：
实施例2、实施例4-5的发酵培养液的组分及其分量不同，而实施例4的发酵液中的酵母浓度均明显高于实施例2和实施例5，由此可知，实施例4的发酵培养液的组分及其分量能够使得发酵培养生成的酵母生物量增长幅度更大。因此发酵培养液的组分及其分量为：2％葡萄糖、1.1％玉米浆、0.1％ KH2PO4、0.2％ K2HPO4、0.0014％ FeSO4·7H2O、0.0012％MgSO4·5H2O、0.0012％ ZnSO4·5H2O、0.0018％ CuSO4·5H2O时，能够使得通过发酵培养得到的酵母得率更高。
第三组实施例
实施例6-7：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例4的不同之处在于：营养盐的组分及其含量不同，具体如表6所示。
表3：
性能检测：
对实施例6-7按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表7.
表7：实施例6-7的检测结果
项目 实施例4 实施例6 实施例7
菌种原液中的酵母浓度(g/L) 17.5 17.4 17.3
发酵原液中的酵母浓度(g/L) 36.2 36.6 37.1
发酵产物中的酵母浓度(g/L) 171.4 174.4 173.6
麦角甾醇含量(％) 1.86 1.94 1.91
结合实施例4、实施例6-7和表7可知：
实施例4、实施例6-7的营养盐的组分及其分量不同，而实施例6制得的干酵母中的麦角甾醇含量均明显高于实施例4和实施例7，由此可知，实施例6的营养盐的组分及其分量能够更好地引导麦角甾醇的代谢积累，以使得酵母中的麦角甾醇含量更高。因此营养盐的组分及其分量为：0.1％ KH2PO4、0.2％ K2HPO4、0.0014％ FeSO4·7H2O、0.0012％MgSO4·5H2O、0.0012％ ZnSO4·5H2O、0.0018％ CuSO4·5H2O时，能够更大程度地提升酵母中麦角甾醇的富含量。
第四组实施例
实施例8：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵液糖含量的调节步骤中，测得糖含量≤4g/L时，开始流加葡萄糖。
实施例9：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵液糖含量的调节步骤中，测得糖含量≤6g/L时，开始流加葡萄糖。
实施例10：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：稳定期的糖含量保持在0.5g/L。
实施例11：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：稳定期的糖含量保持在1.5g/L。
性能检测：
对实施例8-11按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表8。
表8：实施例8-11的检测结果
结合实施例6、实施例8-11和表8可知：
实施例8-9的判断补糖时间的实测糖含量均与实施例6不同，而实施例6的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均明显高于实施例8和实施例9。由此可知，在测得糖含量≤5g/L时，就开始流加葡萄糖，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均较高。
实施例10-11稳定期保持的糖含量均与实施例6不同，而实施例6的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均明显高于实施例10和实施例11。由此可知，在稳定期保持糖含量在1g/L左右，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均较高。
第五组实施例
实施例12：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的起始通气比为18L/min，起始搅拌转速为90r/min。
实施例13：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的起始通气比为22L/min，起始搅拌转速为120r/min。
实施例14：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的通气比调整的最大值为55L/min，搅拌转速调整的最大值为550r/min。
实施例15：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的通气比调整的最大值为65L/min，搅拌转速调整的最大值为650r/min。
对比例1：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的通气比恒定为35L/min，搅拌转速恒定为300r/min。
性能检测：
对实施例12-15按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表9。
表9：实施例12-15的检测结果
结合实施例6、实施例12-15和表9可知：
实施例12和13的发酵罐的起始通气比、起始搅拌转速均与实施例6不同，而实施例6的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均明显高于实施例12-13。由此可知，在发酵罐的起始通气比为20L/min、起始搅拌转速为100r/min，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均较高。
实施例14和15的发酵罐的通气比调整的最大值、搅拌转速调整的最大值均与实施例6不同，而实施例6的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均明显高于实施例14-15。由此可知，在发酵罐通气比调整的最大值为50L/min、搅拌转速调整的最大值为600r/min，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均较高。
且结合对比例1，可以看出对比例1的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量远远低于实施例6。
第六组实施例
实施例16：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的发酵温度为30℃。
实施例17：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐的发酵温度为35℃。
对比例1：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐内的发酵温度控制在28℃。
对比例2：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：发酵罐内的发酵温度控制在38℃。
性能检测：
将实施例16-17、对比例1-2按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表10。
表10：实施例16-17、对比例1-2的检测结果
结合实施例6、实施例16-17、对比例1-2和表10可知：
实施例6、实施例16-17的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均远高于对比例1-2，因此可知，发酵温度在30-35℃内，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均较高。
第一组对比例
对比例3：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：PH值的调节步骤中，氨水调节控制PH在3.5-4.4范围内。
对比例4：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：PH值的调节步骤中，氨水调节控制PH在5.6-6.0范围内。
对比例5：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：PH值的调节步骤中，NaOH溶液调节控制PH在4.5-5.4范围内。
对比例6：
一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，与实施例6的不同之处在于：PH值的调节步骤中，NaOH溶液调节控制PH在6.1-6.5范围内。
性能检测：
将对比例3-6按上述性能检测方法进行检测，检测结果如表10。
表10：对比例3-6的检测结果
结合实施例6、对比例3-6和表10可知：
实施例6的的发酵液中的酵母浓度、以及制得的干酵母中的麦角甾醇含量均远高于对比例3-6。因此可知，发酵开始内2-20H，氨水调节控制PH在4.5-5.5之间，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均更高；发酵开始内20-30H，NaOH溶液调节控制PH在5.5-6.0之间，能够使得酵母得率和酵母中麦角甾醇含量均更高。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的产品、方法、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将酵母菌的菌种经过活化、扩增培养后，得到发酵原液；
将所述发酵原液接种至发酵培养液中进行诱导发酵培养，并在所述诱导发酵培养过程中通过流加补料，对所述发酵培养液中的含糖量、PH值和营养盐补给进行调节；
其中对含糖量的调节方式为：在发酵开始3.8-4.2H后进行测糖，当糖含量≤（4-6）g/L或PH突然升高时开始流加补糖，使得糖含量保持3g/L-5g/L 之间，直至进入发酵稳定期，调节补糖速率，使得糖含量保持在0.5 g/L -1.5 g/L之间，进入衰亡期后停止流加补糖；
发酵完成后得到发酵产物，对发酵产物进行离心、干燥，所述发酵产物中酵母菌浓度为100-200g/L、酵母菌中麦角甾醇的含量为1.81-1.95%。
2.根据权利要求1所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，在所述诱导发酵培养过程中，工艺参数为：
所述发酵培养液的投入量与发酵罐装液量的比例为（0.6-0.7）：1，所述发酵原液的接种量是发酵培养液投入量的10%-15%；
培养温度为30-35℃、培养周期为34-40H 、PH值为4.5-6.0、压力为0.04-0.05Mpa、溶氧值≥20%。
3.根据权利要求2所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，在所述诱导发酵培养过程中，对所述溶氧值的调节方式为：
所述起始通气比为18-22L/min，起始搅拌转速为90-120r/min；
根据所述发酵培养液中的溶氧量下降情况，不断加大所述通气比和搅拌转速，所述通气比调整的最大值的范围为55-65L/min，所述搅拌转速调整的最大值的范围为550-650rpm，在发酵周期5-10h前调整结束，并且调至最大值后不再调整；
进入衰亡期后，根据实际溶氧值上升情况，适当的下调通气比和搅拌转速。
4.根据权利要求1或2任一所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，在所述诱导发酵培养过程中，对所述pH的调节方式为：
配制8-12%的氨水、20-30%的NaOH溶液；
发酵培养开始2-20H内，通过氨水调节控制PH在4.5-5.5范围内；
发酵培养开始20-30H内，通过NaOH溶液调节控制PH在5.5-6.0范围内。
5.根据权利要求1所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，在所述诱导发酵培养过程中，对所述营养盐的进行调节方式为：根据发酵培养液中糖含量的变化对营养盐的流加时间以及速率进行调整。
6.根据权利要求5所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，所述营养盐包括以下含量的组分：
KH2PO4 0.05%-0.15%、K2HPO4 0.15%-0.25%、FeSO4•7H2O 0.0012%-0.0016%、MgSO4•5H2O 0.001%-0.0014%、ZnSO4•5H2O 0.001%-0.0014%、CuSO4•5H2O 0.0016%-0.0019%，余量为水。
7.根据权利要求1所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，所述发酵培养液包括以下含量的组分：
葡萄糖1.5%-2.5%、玉米浆1%-1.2%、KH2PO4 0.05%-0.15%、K2HPO4 0.15%-0.25%、FeSO4•7H2O 0.0012%-0.0016%、MgSO4•5H2O 0.001%-0.0014%、ZnSO4•5H2O 0.001%-0.0014%、CuSO4•5H2O 0.0016%-0.0019%，余量为水。
8.根据权利要求1所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于，在所述扩增培养过程中，将活化后得到的菌种原液接种至扩增培养液中进行扩增培养，工艺参数为：
所述扩增培养液的投入量与种子罐装液量的比例为（0.6-0.7）：1，所述菌种原液的接种量是扩增培养液投入量的3%-5%；
培养温度为30-33℃、培养周期为18-24H 、PH值为4.5-5.5、压力为0.04-0.05Mpa、溶氧值≥20%。
9.根据权利要求8所述的富含麦角甾醇的酵母制备工艺，其特征在于：在所述扩增培养过程中，对所述溶氧值进行调节方式为：
所述起始通气比为3-5L/min，起始搅拌转速为70-90r/min；
根据所述扩增培养液中的溶氧量下降情况，不断加大所述通气比和搅拌转速，所述通气比调整的最大值的范围为9-12L/min，所述搅拌转速调整的最大值的范围为140-160rpm，在培养周期10-15h前调整结束，并且调至最大值后不再调整，使得溶氧值≥20%。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的富含麦角甾醇的酵母，其特征在于，所述酵母中麦角甾醇的含量为1.81-1.95%。
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