[发明专利]具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶的制备方法

说明书

本发明属于微生物发酵，特别是指一种具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶的制备方法。将鞘氨醇单胞菌接种到灭菌后且含有碳源、氮源及必要营养物质的高碳氮比发酵培养基，调节发酵培养基的pH进行高温通气发酵，发酵20‑30小时补入无菌水及携氧剂，当培养液粘度不再增长或发酵周期≤50小时发酵结束，发酵结束后将发酵液经后提取制备成具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶等工艺步骤，本发明解决了现有技术存在的结冷胶0.5％水溶液粘度及凝胶强度较低、酰基含量低等技术问题，具有所制备的结冷胶产品酰基含量高、溶解速度快，0.5％水溶液粘度及凝胶强度好等优点。

技术领域

本发明属于微生物发酵，特别是指一种具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶的制备方法。

背景技术

结冷胶是继黄原胶之后的又一新型微生物胞外多糖,其凝胶性能比黄原胶更为优越。它于1978年由美国kelco公司首次发现，1988年，日本成功地完成了结冷胶的毒理实验并准许结冷胶在食品中应用。1992年，美国食品与药物管理局(FDA)批准结冷胶作为稳定剂和粘结剂在食品中广泛使用，1994年欧共体将其正式列入食用安全代码(E418)表中，我国1996年批准其可作为食品增稠剂、稳定剂使用。2010年国家出台了《食品安全国家标准食品添加剂结冷胶》(GB25535-2010)，标准对结冷胶的感官要求、理化指标、微生物指标进行了界定。结冷胶因其优越的凝胶性能被广泛的应用食品、医药等行业，具有广阔的应用前景。

结冷胶是以少动鞘脂单胞菌(Sphingomonas Paucimobilis)为生产菌经发氧发酵得到的。根据酰基含量结冷胶可分为低酰基结冷胶和高酰基结冷胶。低酰基结冷胶为透明的脆性凝胶，主要应用于透明果粒悬浮饮料。高酰基结冷胶是一种弹性凝胶，具有良好的弹性模量，具有赋型、固定、结膜的作用。高酰基结冷胶是一种热可逆凝胶，具有剪切稀释性和良好的流变性，凝胶温度高，悬浮能力强及与蛋白有协同作用，广泛应用于乳制品、果汁饮料、植物蛋白饮料等多个领域，具有广阔的市场前景。

虽然现有结冷胶工业化生产取得了许多成果,但还存在产品的0.5％水溶液粘度(一般在2000cp-3000cp)及凝胶强度低(一般为200g/m²-300g/m²)，尤其是0.5％结冷胶水溶液粘度与凝胶强度不能同时满足较高的性能等问题。

申请人检索的背景文献包括：

河北沣川生物科技有限公司在申请号为201710882514.1的发明专利申请中公开了一种鞘氨醇单胞菌以及在制备结冷胶中的应用，其主体技术解决思路是通过将将鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)CGMCC No.14238接种到灭菌后且含有碳源、氮源及必要营养物质的发酵培养基中，在培养过程中按发酵周期进行培养温度逐渐降低、通风量逐渐升高的梯度控制以及后提取之前通过对发酵终产物进行升温处理等技术措施，采用上述方法所制备的结冷胶的0.5％水溶液粘度可达6000cp-7000cp，凝胶强度可达500g/m²-700g/m²。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶的制备方法，采用本发明的方法制备的结冷胶酰基含量高，溶解速度快，0.5％的水溶液具有较好的凝胶强度及粘度。

本发明的整体技术构思是：

具有高凝胶强度、高粘度、高酰基的结冷胶的制备方法，包括如下工艺步骤：

A、将鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)CGMCC No.14238按照10％-20％的接种量将其接种到灭菌后且含有碳源、氮源及必要营养物质的高碳氮比发酵培养基中；

B、调节发酵培养基的pH＝7.0-7.5，在温度为35℃-37℃，通风量为0.3vvm-0.8vvm的条件下进行通气发酵；

C、发酵20-30小时连续补入无菌水及携氧剂；