[发明专利]一种赤藓糖醇发酵生产方法

说明书

本发明属于赤藓糖醇生产技术领域，具体公开了一种赤藓糖醇发酵生产方法。该赤藓糖醇发酵生产方法采用一次性投料方式将发酵培养基投入发酵罐内，之后高温灭菌，降温后向发酵罐内再移入种子，发酵培养生产赤藓糖醇。采用一次性投料发酵，有效降低了发酵罐染菌风险，有利于发酵培养的菌种生长，提高了发酵转化率，缩短了发酵周期，还可以提高赤藓糖醇产率。并且通过发酵过程中发酵培养温度、pH值等条件的控制，达到了缩短发酵周期、提高赤藓糖醇产率及转化率的效果。

技术领域

本发明涉及赤藓糖醇生产技术领域，特别是涉及一种赤藓糖醇发酵生产方法。

背景技术

赤藓糖醇，又叫赤藓醇，是一种新型糖醇类食品甜味剂。赤藓糖醇具有结晶性好，低热量、高稳定性、甜味协调、无吸湿性、冰点低、无龋齿性、不会引起肠胃不适等特点，赤藓糖醇不参与糖代谢，适合糖尿病人食用，可作为糖尿病人的替代性甜味剂；另外赤藓糖醇对热和酸十分稳定，在一般食品加工条件下，几乎不会出现褐变或分解现象。

目前在国际甜味剂市场，赤藓糖醇作为新型功能食品添加剂具有较强的竞争力。在食品加工方面，赤藓糖醇有以下几个方面的优势：赤藓糖醇的甜度较高，可用做食品和饮料的甜味剂；赤藓糖醇分子量小，相同浓度的溶液具有较高的渗透压和较低的水分活度，可用于低水分活度食品的加工保藏；赤藓糖醇的溶解热较大，故用它制造的固体食品和糖果由较明显的凉爽感；赤藓糖醇的甜味爽净，在与其他高甜度甜味剂如蛋白糖、甜菊糖等复配时可有效地掩盖这些甜味剂的后苦味；赤藓糖醇的热量低，因而可用于生产低热量食品和饮料；赤藓糖醇还可促进溶液中的乙醇分子与水分子的结合，从而降低酒类饮料的酒精的异味和感官刺激，改善蒸馏酒和葡萄酒的质量。

在医药化工等行业赤藓糖醇也有广泛的用途。在医药工业中赤藓糖醇可作为药品的矫味剂和片剂的赋形剂，可有效改善药品的口感。以赤藓糖醇为原料可以合成多种药物，如赤藓糖醇脱氧后生成的二脱氧赤藓糖具有抗HIV活性，赤藓糖醇硝化后生成的硝基赤藓糖醇可用于治疗心脑血管疾病和气喘病。在化工行业，赤藓糖醇作为有机合成的中间体，可以用于醇酸树脂、聚酯、聚醚的合成以及油漆、炸药制造等。在化妆品方面，赤藓糖醇可以代替部分甘油添加，可以防止化妆品变质。随着技术进步，赤藓糖醇新用途将不断被开发出来。

赤藓糖醇可以通过三种工艺技术生产，分别是提取、化学合成和生物发酵。在某些蘑菇品种和海藻中赤藓糖醇的含量可高达5％，因此可以通过直接提取的方法生产，但通常这些菌类和藻类还含有甘露醇和其它多元醇类，如何将这些性质比较相似的多元醇有效分离以及经济性等成为提取法生产赤藓糖醇面临的难题。化学合成法可以由丁烯二醇与过氧化氢反应合成，也可以淀粉为原料用高碘酸氧化裂解生成赤藓糖醇，但化学合成生产赤藓糖醇的工艺方法存在流程长、成本高、条件要求高、产品安全性差等不足。发酵法是以葡萄糖为原料，经耐高渗酵母菌株发酵生产赤藓糖醇，经分离、提取、精制，获得高纯度的赤藓糖醇产品，与化学合成法相比，发酵法具有条件温和、易于控制、环境友好、污染少、产品安全、原料来源丰富、成本低等优点，更易于实现规模生产。

目前赤藓糖醇常用的发酵生产法为连续发酵工艺，将产赤藓糖醇的菌株通过多级种子罐培养后，接至发酵罐，再向发酵罐内流加糖源、泡敌等，进行培养，待培养达到所要求的稳定产率后，所得发酵液进一步提取得到赤藓糖醇。连续发酵生产法的缺点是发酵周期较长，并且发酵罐易染菌，发酵产率也较低，生产成本较高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种赤藓糖醇发酵生产方法，通过一次性投料发酵，可以缩短生产周期，提高产率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种赤藓糖醇发酵生产方法，采用一次性投料方式将发酵培养基投入发酵罐内，之后高温灭菌，降温至32～37℃后向发酵罐内再移入OD值为0.5～0.9的种子，发酵培养生产赤藓糖醇；