[发明专利]用废糖蜜和废甘油发酵生产槐糖酯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵生产槐糖脂的方法，特别涉及一种用废糖蜜和废甘油发酵生产槐糖酯的方法。

背景技术

大豆糖蜜是生产大豆浓缩蛋白过程中得到的副产品，大豆糖蜜中含有丰富的大豆低聚糖，可作为功能性大豆低聚糖的生产原料。其中主要成分含量为：总糖54.64%(其中蔗糖32.17 %，棉籽糖4.27%，水苏糖17.54%)，总类脂 18.00%，总甾甙3.06%，总磷脂8.79%，粗蛋白8.71%，灰分8.69%。

甘油又名丙三醇，是一种无色、无臭、味甘的粘稠液体。甘油的化学结构与碳水化合物完全不同，因而不属于同一类物质。废甘油来源广阔，价格较低。主要来源于肥皂厂和生物柴油厂，直接排放会污染环境，如果加以利用，将使废品转换成经济价值较高的甘油产品，利国利己。

槐糖脂(sophorolipid)是一种可降解的生物表面活性剂。生物表面活性剂具有较高的选择性，其表面活性受极端温度、pH值、盐度等条件影响小。与其它通过化学合成或石油炼制法生产的表面活性剂相比，生物表面活性剂在食品、化妆品、医药和环境保护等领域具有广阔的应用前景。槐糖脂作为其中重要的一员，毒性低，与人体和环境相容性好，具有良好的乳化、分散、增溶等特性，在食品、医药、化妆品、冶金、环境保护、废油回收等领域具有研究和开发价值，目前已应用于日化、食品工业、石油工业等。国际上对槐糖脂理论研究及应用开发已开展多年，最近欧美及韩国一些学者经研究发现，槐糖脂具有一定的抑菌作用，并且能够刺激皮肤表皮细胞和真皮成纤维细胞的生长，这些研究对槐糖脂的有效应用具有非常重要的意义。我国目前该领域还处于起步阶段。

目前通常采用植物油发酵生产槐糖脂的方法，由于植物油价格较高，发酵周期较长，生产工艺较复杂，再加上后提取工艺损失率较大，所以槐糖脂的收率也较低，导致槐糖脂的成本较高，市场价格也较高，很不利于槐糖脂的推广应用。

因此，提供一种高效可行的用废糖蜜和废甘油发酵生产槐糖脂的方法，是该技术领域科研人员急需开发的新课题之一。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足之处，提供一种高效可行并可降低槐糖脂生产成本，减小投资，益于生产应用的用废糖蜜和废甘油生产槐糖脂的方法。

为实现上述目的本发明所采用的实施方式如下：一种用废糖蜜和废甘油发酵生产槐糖酯的方法，其特征在于实施步骤如下：

（1）孢子悬液的制备：将球拟酵母菌TJZKBA10326接种到培养基斜面上，于30℃恒温培养2-4天，加入质量浓度为0.75%的生理盐水洗涤菌丝体，获得菌悬液，悬液中孢子含量约为10⁵-10⁶个，待用；斜面培养基组成包括，单位1L：葡萄糖8g，麦芽粉3g，蛋白胨4g，酵母粉4g, 琼脂15g，用蒸馏水定容至1L，pH值3.5；其中所用菌种：球拟酵母菌（Torulopsis bombicola）TJZKBA10326；

（2）上述菌悬液用于接种至灭菌后的液体种子培养基中，液体种子培养基组成包括，单位1L：葡萄糖含量20-60g，玉米油含量20-60g,酵母粉4-8g,尿素0.5-1g, 用蒸馏水定容至1L，pH值3.5；将液体种子培养基于121℃、15min灭菌再冷却；然后按照体积百分比2-5%的接种量将孢子悬液接入上述冷却的液体种子培养基中，500ml规格的摇瓶装液量是100ml，摇瓶于30-34℃、转速为100-150rpm的摇床上培养24h，得到液体种子；

（3）上述液体种子培养基用于接种至灭菌后的5L发酵罐中，发酵罐培养基组成包括：废甘油240-360g, 废糖蜜稀释1-5倍, 用蒸馏水定容至3L，pH值4.0-4.5，将发酵罐培养基于121℃、15min灭菌再冷却；然后按照体积比2-5%的接种量将液体培养基接入上述冷却的发酵罐培养基中，发酵温度30-34℃，溶氧控制在30-40%，发酵时间48-72h；

（4）发酵结束后，用与发酵液等体积的有机溶剂乙酸乙脂/异丙醇，所述乙酸乙脂/异丙醇两者比例4：1，单位v/v，混合有机溶剂提取槐糖脂，并在70℃抽真空除去有机溶剂，得到槐糖脂产量为40-80g/L。