[发明专利]一种黑曲霉及其应用及发酵制备柠檬酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种黑曲霉(Aspergillus niger)(该菌株于2011年10月14日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCC5343)及其应用，以及采用该黑曲霉作为发酵菌种发酵制备柠檬酸的方法。 

背景技术

柠檬酸是有机酸中的第一大酸，由于物理、化学等方面的优异性能，广泛应用于医药、化学、电子、纺织、石油、皮革、建筑、摄影、塑料、铸造和陶瓷等工业领域。 

柠檬酸的生产方法主要有两种：一种是从天然含柠檬酸的果汁中提取；另一种是用发酵法进行生产，目前工业上主要以黑曲霉发酵法生产柠檬酸为主。具体的做法是将黑曲霉接种到发酵培养基中，发酵培养基中含有淀粉质原料酶解产物和氮源，经过发酵和固液分离得到柠檬酸的溶液。为了提高柠檬酸的生产能力，进行菌株改良，开发具有高产率的菌株是重点的研究方向。 

发明内容

本发明的目的是为了提高黑曲霉发酵法生产柠檬酸的生产能力，提供一种新的黑曲霉菌株及采用该黑曲霉作为发酵菌种发酵制备柠檬酸的方法。 

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种黑曲霉，其特征在于，所述黑曲霉的保藏编号为CGMCC5343。 

另一方面，本发明提供了一种如上所述的黑曲霉在发酵制备柠檬酸中的应用。 

第三方面，本发明提供了一种发酵制备柠檬酸的方法，其特征在于，所述方法包括在生成柠檬酸的条件下，将如上所述的黑曲霉接种至发酵培养基中进行发酵，得到发酵液。 

本发明提供的黑曲霉，保藏编号为CGMCC5343，采用该黑曲霉作为发酵菌种发酵制备柠檬酸，可提高终点柠檬酸含量和糖酸转化率。 

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。 

生物保藏 

本发明的菌株被命名为黑曲霉(Aspergillus niger)，并于2011年10月14日被保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCC5343。 

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。 

一方面，本发明提供了一种黑曲霉，黑曲霉的保藏编号为CGMCC5343。 

将该黑曲霉菌株分别接种在察氏琼脂培养基和PDA培养基上进行培养，并定期在显微镜下观察，发现： 

在察氏琼脂培养基上生长缓慢，35℃培养7d，菌落直径25-30mm，分生孢子梗较长，分生孢子着生稀疏。 

在PDA培养基上生长较快，35℃培养7d，菌落直径60-70mm，平坦，具放射状皱纹，质地丝绒状，颜色炭黑色，有少量无色渗出液产生，反面淡黄褐色。分生孢子头球型，直径50-80μm；孢梗茎直径10-15μm，壁平滑；顶囊球型，直径30-40μm，表面全面可育；产孢结构双层，梗基10-12×2-3μm；瓶梗6-8×2-3μm；分生孢子球型，直径3-4μm，壁粗糙。 

本发明中的黑曲霉菌株是通过将黑曲霉Co827作为出发菌株，经等离子体诱变技术得到的。 

该等离子体诱变技术是将出发菌株用0.85％生理盐水从培养基上洗脱下来，用生理盐水调节孢子悬液浓度至10⁵-10⁶个/mL。取孢子悬液10ul，将其滴加在灭菌冷却后的载玻片上。将制得的样品载片置于离子注入机载台上进行氦离子注入诱变；射频电压为200v、13.56MHz，射流温度30±3℃；辐照时间为60s-210s。 

将处理后的载片用0.5mL生理盐水洗脱，涂布于筛选的固体培养基(普通PDA培养基琼脂加量4％，另加柠檬酸30％)上，35℃培养2天，在致死率90％以上的平板上挑取单菌落，在无菌条件下将其转接入固体培养基中进行扩大培养，35℃培养7-8天。 

对获得的菌株进行摇瓶筛选，最后获得一株黑曲霉菌株，即本发明的黑曲霉，保藏编号为CGMCC5343。 

另一方面，本发明提供了如上所述的黑曲霉在发酵制备柠檬酸中的应用。