CN1629299A

CN1629299A - 赤藓糖醇的发酵生产工艺

Info

Publication number: CN1629299A
Application number: CN 200410035911
Authority: CN
Inventors: 张安国; 李克文
Original assignee: BAOLINGBAO BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd SHANDONG
Current assignee: BAOLINGBAO BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd SHANDONG
Priority date: 2004-10-12
Filing date: 2004-10-12
Publication date: 2005-06-22

Abstract

赤藓糖醇的发酵生产工艺属于食品或食品添加剂技术领域，生产工艺是：以葡萄糖为原料，选择解脂假丝酵母(Candida Lipolytical)菌株为发酵菌株，经斜面制备、摇瓶种子培养后，在罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度的条件下进行一级种子培养、二级种子培养和发酵罐发酵，产生赤藓糖醇，优点是发酵浓度高，设备利用率高，产品转化率高，降低了生产成本，产品质量稳定。

Description

赤藓糖醇的发酵生产工艺

技术领域

本发明属于食品或食品添加剂技术领域，更确切地说是赤藓糖醇的发酵生产工艺。

背景技术

现代生物技术是当今世最活跃、发展最快的一个领域，被誉为21世纪的朝阳产业，世界各国竟相投入巨资进行研究开发，赤藓糖醇是19世纪末人们从藻类、苔藓和草中分离得到的一种多元醇，由于含量低，提取困难，所以很长时间没有得到人们重视。Yuill和Galarraga等人分别在20世纪50年代发现一些真菌，如黑曲霉、青霉等可以发酵产生少量的赤藓糖醇。在同一时期，产生了用化学法由2-丁烯-1，4-丁二醇和过氧化淀粉来进行制备的技术，但因工艺成本高，转化率低和产物难以分离提纯而难以实现产业化。20世纪八十年代，日本科学家分离到一株耐高渗透压的酵母菌，发现它在高浓度的葡萄糖培养基中可以积累高浓度的赤藓糖醇，并以此为基础，在90年代初由日本日研化学株式会社实现了经济上可行的规模生产。从此利用酵母菌发酵法生产成为唯一的生产途径。

发明内容

本发明的目的是提供一种赤藓糖醇新的发酵生产工艺，以提高产品转化率，降低生产成本，稳定产品质量，为赤藓糖醇的生产提供一种新的途径。

本发明的目的是这样实现的：赤藓糖醇的发酵生产工艺是：以葡萄糖为原料，选择解脂假丝酵母(Candida Lipolytical)菌株为发酵菌株，经斜面制备、摇瓶种子培养后，在罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度的条件下进行一级种子培养、二级种子培养和发酵罐发酵，产生赤藓糖醇，经净化提纯形成赤藓糖醇产品。

具体工艺步骤如下：

1、发酵菌株的选择：菌株为解脂假丝酵母(Candida Lipolytical)；

2、斜面制备：将上述发酵菌株接种斜面，28～30℃恒温培养48小时，制得斜面，斜面冷藏待用；

3、摇瓶种子培养：将步骤(2)得到的斜面菌苔接种于以灭菌的装有摇瓶种子培养基的摇瓶中，在28～30℃培养24小时左右；

4、一级种子培养：将步骤(3)培养好的摇瓶种子按1％体积比接种于以灭菌的装有种子培养基的一级种子罐，开始培养；培养条件：通气量0.3～1.5VVM，罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度，培养时间20～24小时；

5、二级种子培养：将步骤(4)培养好一级种子按5％～10％体积比接种于以灭菌的装有种子培养基的二级种子罐，开始培养；培养条件：通气量0.3～1.5VVM，罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度，培养时间10～12小时；

6、发酵罐发酵：将步骤(5)培养好二级种子按5％～10％体积比接种于以灭菌的装有种子培养基的发酵罐，开始培养；培养条件：通气量0.3～1.5VVM，罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度，培养时间80～160小时。

本发明的优点是：发酵浓度高，设备利用率高，产品转化率高，降低了生产成本，产品质量稳定。

具体实施方式

例1：适用的培养基包括斜面培养基葡萄糖(30％，酵母膏：2％，琼脂：2％)、摇瓶种子培养基(葡萄糖：20％，酵母膏：2％)、种子罐培养基(液体葡萄糖20％，酵母膏1.5％，磷酸二氢钾0.10％，硫酸镁0.05％，氨0.10％，柠檬酸0.40％，泡敌0.03％)、发酵培养基(葡萄糖33％，酵母膏0.7％，磷酸二氢钾0.1％，硫酸镁0.05％，氨0.1％，柠檬酸0.5％，氯化铜0.005％，泡敌0.03％)。

将解脂假丝酵母菌IFFI-Y3068于30℃下恒温培养48小时后制得斜面，用无菌吸管将斜面菌苔刮下，制成菌悬液并入原三角瓶中，晃动三角瓶使菌悬液均匀，备用。用10ml无菌吸管将菌悬液菌平均分装到装有种子培养基灭完菌的各1000ml三角瓶中，用无菌纱布包好各瓶口，接种完毕。放在摇床上培养24小时左右，培养温度30℃±0.5℃；并瓶，将并好瓶的4000ml左右的种子液接入一级种子罐中；控制搅拌转速220r.p风量14m3/hr左右，罐压1.0atm，发酵温度30±0.5℃，培养时间约24hr。转入装有4000升灭菌培养基二级发酵罐发酵12小时。转入装有37吨灭菌培养基发酵罐中发酵，控制搅拌转速100-60r.p.m，控制溶解氧20％～25％，罐压0.5atm，培养温度30±0.5℃；残糖低于0.5％时发酵即告结束，赤藓糖醇含量156g/l。

例2：适用的培养基包括斜面培养基葡萄糖(30％，酵母膏：2％，琼脂：2％)、摇瓶种子培养基(葡萄糖：20％，酵母膏：2％)、种子罐培养基(液体葡萄糖20％，酵母膏1.5％，磷酸二氢钾0.10％，硫酸镁0.05％，氨0.10％，柠檬酸0.40％，泡敌0.03％)、发酵培养基(葡萄糖33％，玉米浆4.5％，磷酸二氢钾0.1％，硫酸镁0.05％，氨0.1％，氯化铜0.005％，泡敌0.02％)。

将解脂假丝酵母菌IFFI-Y3068于30℃下恒温培养48小时后制得斜面，用无菌吸管将斜面菌苔刮下，制成菌悬液并入原三角瓶中，晃动三角瓶使菌悬液均匀，备用。用10ml无菌吸管将菌悬液菌平均分装到装有种子培养基灭完菌的各1000ml三角瓶中，用无菌纱布包好各瓶口，接种完毕；放在摇床上培养24小时左右，培养温度30℃±0.5℃；并瓶，将并好瓶的4000ml左右的种子液接入一级种子罐中，控制搅拌转速220r.p.m，风量14m3/hr左右，罐压0.5atm，发酵温度30±0.5℃，培养时间约24hr；转入装有4000升灭菌培养基二级发酵罐发酵12小时；转入装有37吨灭菌培养基发酵罐中发酵，控制搅拌转速100-60r.p.m，控制溶解氧20％～25％，罐压0.5atm，培养温度30±0.5℃；残糖低于0.5％时发酵即告结束，赤藓糖醇含量160g/l。

Claims

1、赤藓糖醇的发酵生产工艺，其特征在于以葡萄糖为原料，选择解脂假丝酵母(Candida Lipolytical)菌株为发酵菌株，经斜面制备、摇瓶种子培养后，在罐压0～1Mpa，温度20～40℃，溶解氧1％～80％饱和度的条件下进行一级种子培养、二级种子培养和发酵罐发酵，产生赤藓糖醇。