[发明专利]黑曲霉麸曲的培养方法以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麸曲的培养方法，以及使用该培养方法得到的黑曲霉麸曲进行发酵制备柠檬酸的方法。

背景技术

柠檬酸是有机酸中第一大酸，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。

目前柠檬酸黑曲霉种子的制备方法一般包括：将小麦麸皮进行预处理、装三级烧瓶后进行灭菌处理，并接入斜面黑曲霉种子进行培养得到合格的麸曲，进一步用于发酵生产。但是，使用小麦麸皮接种进行培养后对麸曲种子质量的影响较大，并且，还可能会导致麸曲种子的性能差异较大，进而导致后续柠檬酸发酵生产的不稳定。

发明内容

本发明的目的在于克服通过上述小麦麸皮培养的麸曲质量较低且质量不稳定的问题，提供一种质量较高、稳定性较好的黑曲霉麸曲的培养方法。

本发明的目的还在于提供一种使用上述黑曲霉麸曲的培养方法得到的黑曲霉麸曲进行发酵制备柠檬酸的方法。

本发明的发明人发现，采用经过预处理的小麦麸皮培养得到的麸曲的性能差异较大，将其应用于柠檬酸发酵时，柠檬酸的质量并不稳定。推测原因可能为：在采用小麦麸皮接种培养麸曲的方法中，所述预处理的方法通常为用水对小麦麸皮进行多次淘洗，在综合考虑成本和效果的前提下，普遍认为保持其淀粉含量为3-8重量%即可以满足培养的要求。但是，淘洗步骤难以控制各批次的小麦麸皮的淀粉量的稳定，由此不仅浪费了水资源，还增加了成本，而且还对麸曲种子质量的影响较大，进而导致后续发酵生产的不稳定。推测对麸曲种子质量的影响较大的原因可能为：1）淘洗步骤造成黑曲霉菌种容易利用的可溶性蛋白质（即氮源）的流失，而残留的蛋白质黑曲霉菌种不容易利用，从而增加了黑曲霉菌种利用氮源的难度；2）淘洗过程中淀粉含量的不固定，造成麸皮接团致使氮源不能充分利用。另外，本发明的发明人意外发现，采用含有玉米纤维渣的培养基对黑曲霉菌种进行麸曲培养，能够得到一种质量高、且质量稳定性好的黑曲霉麸曲，从而完成了本发明。

在本发明中，采用含有玉米纤维渣的培养基对黑曲霉菌种进行麸曲培养，能够得到一种质量高、且质量稳定性好的黑曲霉麸曲。推测原因可能为：1）玉米纤维渣中的成分稳定，且无需经过淘洗步骤，玉米纤维渣中可溶性蛋白质不流失，黑曲霉菌种容易利用玉米纤维渣中的蛋白质；2）相对于小麦麸皮的纤维，玉米纤维渣中的纤维更容易被黑曲霉菌种所利用。

即，本发明提供了一种黑曲霉麸曲的培养方法，该方法包括将培养基进行灭菌，在灭菌后的培养基中接入黑曲霉菌种进行麸曲培养，其中，所述培养基含有玉米纤维渣。

本发明还提供了一种发酵制备柠檬酸的方法，其中，该方法包括将采用上述的黑曲霉麸曲的培养方法所得到的黑曲霉麸曲接入到柠檬酸种子培养基中进行种子培养后，再将得到的种子培养液接入到柠檬酸发酵培养基中进行发酵培养。

根据本发明的黑曲霉麸曲的培养方法，该方法能够降低黑曲霉麸曲的培养成本，并且能够提高黑曲霉麸曲的质量和稳定性，进而提高后续柠檬酸发酵的质量和稳定性。

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。

按照本发明的黑曲霉麸曲的培养方法，该方法包括将培养基进行灭菌，在灭菌后的培养基中接入黑曲霉菌种进行麸曲培养，其中，所述培养基含有玉米纤维渣。

根据本发明，优选情况下，所述玉米纤维渣为玉米淀粉生产过程中得到的副产物玉米纤维渣。在本发明中，由于能够利用玉米淀粉生产过程中的副产品玉米纤维渣，并且，该玉米纤维渣无需淘洗，因此能够降低成本。

根据本发明，由于本发明提供的黑曲霉麸曲的培养方法主要涉及采用玉米纤维渣制备用于麸曲培养的培养基，因此，对于玉米纤维渣的制备没有特别限定，只要优选满足玉米纤维渣中各组分含量要求即可。例如，可以为玉米淀粉生产过程中得到的玉米纤维渣副产物。玉米淀粉的生产（即玉米淀粉工艺）可以参照现有技术进行。该玉米淀粉工艺通常包括玉米浸泡、脱胚芽、研磨得到粗淀粉乳和玉米纤维渣皮。

具体地，在本发明中，玉米纤维渣可以通过以下方法获得：