[发明专利]一种发酵生产可得然胶的方法

说明书

本发明公开了一种发酵生产可得然胶的方法，将菌种活化后通过种子培养、发酵培养后进行精提得到产品可得然胶，其中在发酵培养中采用控制pH值、分次补充碳源和添加非离子表面活性剂的工艺进行发酵培养条件的控制。本发明解决了目前生产中发酵周期长、工艺操作复杂、产量低等问题；通过工艺控制，可显著缩短发酵周期，提高可得然胶产量。

技术领域

本发明属于生物发酵工程技术领域，具体的说，涉及一种发酵生产可得然胶的方法。

背景技术

可得然胶(Curdlan)是一种微生物胞外多糖，由土壤杆菌(Agrobacterium sp.)或根瘤菌(Rhizobium sp.)等菌种发酵产生，在有氮源条件下进行菌体繁殖，当氮源耗尽后分泌可得然胶，包围在菌体周围，不溶于水。可得然胶具有在低温加热条件下形成可逆凝胶和在高温条件下形成不可逆凝胶的特性，作为食品添加剂广泛应用于食品行业。可改善产品的保水性、稳定性、提高产品的硬度和口感。此外，在石油开采等领域也具有良好的应用。

非离子表面活性剂具有亲水基团与亲油基团，溶液中加入少量即可使界面状态发生明显的变化，在合适浓度下可以改善细胞膜的通透性。

现有技术中公开了几种生产可得然胶的方法，其中CN102277319A在发酵过程中补加葡萄糖、硝酸钠、磷酸氢二钾等多种原料，造成补料工艺复杂，增加生产成本、碳源转化率低。CN106399145A中在发酵过程中补加葡萄糖和磷酸氢二铵，补加氮源磷酸氢二铵使菌体从产可得然胶状态转变为菌体繁殖状态，当补加的氮源耗尽后再从菌体繁殖状态转变为产可得然胶状态，造成产胶速率低、发酵周期延长，糖转化率低，增加生产成本。

发明内容

本发明的目的是：针对目前生产中发酵周期长、工艺操作复杂、产量低等问题，本发明提供了一种发酵生产可得然胶的方法：通过在发酵过程中添加非离子表面活性剂及应用补料等发酵技术，可显著缩短发酵周期，提高可得然胶产量。

本发明的第二个目的是提供一种发酵生产可得然胶的方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种发酵生产可得然胶的方法，包括以下步骤：

a.种子培养：将生产菌种进行活化后转接到种子培养液内进行培养，培养温度为28～32℃，调节pH值为6.5～7.5，转速为180～200rpm，培养时间为28～32h；

b.发酵培养：将培养好的种子液按照5％(v/v)的接种量接入到发酵培养基内，培养温度为28～32℃，罐压0.01～0.1MPa，通风比0.5～2vvm；

发酵过程中利用碱液控制发酵液的pH值为5.5～5.7，并进行1～5次补充碳源，每次补充至发酵液中碳源浓度为30～40g/L；

在发酵进入产胶期时，向发酵培养基内添加非离子表面活性剂至0.5～4g/L；

c.精提：向发酵液内加入等体积的1mol/L碱液，使可得然胶溶解，离心去沉淀，取上清液并加入酸液中和，可得然胶固体析出，加入2倍体积抽提液，离心去上清，将沉淀烘干既得可得然胶产品。

优选的，所述的步骤a中种子培养液的组份为：葡萄糖20g/L，玉米浆干粉10g/L，K2HPO4 2g/L和MgSO4 1g/L。其余为水。