[发明专利]一种细菌纤维素薄膜的液体培养基制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物发酵技术领域，具体涉及一种细菌纤维素薄膜的液体培养基的制备方法。

背景技术

由微生物合成的细菌纤维素，它具有良好的生物适应性，韧性强度和水合度，是许多植物纤维素无法比拟的优良性能。目前，生产细菌纤维素的制造成本过高和应用领域较窄，限制了细菌纤维素的有效应用和产业发展。除了产细菌纤维素优良菌株外，生产细菌纤维素需要适合发酵条件的培养基，而培养基的组成对细菌纤维素产量和经济性有很大关系的影响。细菌纤维素培养基所需要的碳源如葡萄糖、氮源如酵母膏等的成本比较高，制约了细菌纤维素的规模化生产与应用。因此，要想获得大量细菌纤维素和广泛普及使用优良的纳米纤维材料—细菌纤维素，首先降低制造成本，增加产率。

丢糟又称丢料糟，也就是固态酿造大曲白酒完成之后必须丢掉或者进行其他处理，不能重新酿酒利用的料糟。由于丢糟酸度大，水分含量65%%以上，难于加工处理，酒厂一般都没有有效利用而直接放弃既没有经济效益又带来环境污染。干燥的丢糟中除淀粉含量低于玉米外，其它成分，如粗蛋白、粗脂肪、粗纤维均高于玉米，从能量来讲，丢糟几乎与玉米相等，且含有少量的乙醇、丰富的氨基酸、维生素等发酵产物，因而具有一定的开发价值。

发明内容

本发明利用大米和白酒企业大量丢弃的丢糟，分别经过糖化和降解，混合后制备成细菌纤维素薄膜的液体培养基，利用该培养基制备细菌纤维素薄膜。

为实现本发明的目的而采用技术方案如下：

1、大米糖化醪液的预制备

（1）蒸饭：将大米清洗后清水浸泡6~10h，将水沥干，倒入立式蒸饭机连续蒸饭，饭粒熟透。

（2）淋饭搭窝：常温下将熟透饭粒与根霉米粉拌匀成混合料，倒入酒缸内，压平实，中间挖个井状窝进行搭窝糖化。100重量份的大米拌入8~12重量份根霉米粉。倒入酒缸内的混合料占酒缸容量的55~65%。室温低于20℃，需要盖麻袋保温。

（3）经过搭窝糖化60～72 h后，井状窝中出现少量糖化液，此时冲入90～100℃热水以减缓糖化速率，搅拌均匀进行养醅，养醅2～3 d后得大米糖化醪液备用。冲入热水的量是大米重量的1.5～1.8倍。

2、丢糟降解液的预制备

在丢糟中加入 50℃热水和复合酶，搅拌混合进行6 h酶解，得到丢糟降解液备用。酶解条件为：品温45～52℃，pH6.0。100重量份丢糟中加入30～40重量份热水、0.75重量份的复合酶。  

所述的复合酶，其组份为：葡聚糖酶40％，由枯草杆菌制备的蛋白酶40％、纤维素酶20％。

3、细菌纤维素薄膜液体培养基的制备：

以丢糟降解液和大米糖化醪液按1：1.5～3的重量份比例混合，混合后以4000r/min进行离心，回收清液；测定清液糖度并进行调整糖度至12°Brix。同时采用1mol/L柠檬酸溶液调节清液的pH值至3.0～4.5，即制成本发明所述的细菌纤维素薄膜液体培养基。

本发明所述的根霉米粉，其制作过程如下：将台湾根霉3066（Rhizopus formosaensis）菌株接到试管PDA培养基中活化培养72h待用。将过60目大米粉80g装入500mL的三角瓶中，塞上棉花塞包牛皮纸，高压锅杀菌成根霉米粉培养基备用。挑取试管PDA培养基中经活化培养的根霉菌丝接入根霉米粉培养基中，放入33℃培养箱中，进行48h扩大培养。在超净工作台上将根霉米粉培养基中经扩大培养根霉用接种铲挖取约40g，接入经杀菌的装有1 kg米粉的面盆中，拌匀混匀，盖上盆盖，放到33℃培养室中进行培养，培养过程品温不超过36℃，培养48 h后即制成根霉米粉备用。当品温超过36℃时，翻盖迅速用无菌玻棒松动米粉降温。

台湾根霉（Rhizopus formosaensis）菌株（编号3066）购自中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）。

木糖葡糖酸醋杆菌（Gluconacetobacter xylinus）菌株（编号1.01812）购自中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC）。

复合酶的组份为葡聚糖酶、由枯草杆菌制备的蛋白酶、纤维素酶均由诺维信公司购得。