[发明专利]一种高山被孢霉发酵生产花生四烯酸的方法

说明书

本发明提供了一种高山被孢霉发酵生产花生四烯酸的方法，其以菜籽粕或菜籽粕水解物为发酵培养基的主要成分，发酵培养高山被孢霉。本发明的发酵方法降低了花生四烯酸的生产成本，提升了花生四烯酸的产量。

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种高山被孢霉发酵生产花生四烯酸的方法。

背景技术

我国菜籽粕的产量非常大，菜籽粕的理论应用广泛，但是目前其应用范围依然局限于饲料领域。

现有的菜籽粕应用中，都是将菜籽粕作为底物，固态发酵通过特定的细菌发酵，水解菜籽粕或者去除其中的有害物质，实现脱毒，得到能够用于饲料的产物，很少有将菜籽粕用于微生物发酵的培养成分。

菜籽粕在微生物发酵领域的应用比较有限，一是由于菜籽粕中纤维素的含量较高，影响了微生物对于蛋白质的利用；二是由于由于菜籽粕中含有约为2.2％-4.4％的植酸成分，植酸具有很强的螯合阳离子作用，能与金属离子铁、锌、钙、镁、钾等元素以及一些蛋白质形成络合物，大大降低这些元素的生物利用率和蛋白质的生物学效价；另外菜籽粕中含有的硫甙、酚类物质对于微生物的发酵有不利影响。

实际上，菜籽粕是一种廉价优良的天然植物蛋白资源，必需氨基酸含量较高，降解后产生具有生理活性肽类的可能性较大，具有成为优良发酵培养基成分的潜质。

高山被孢霉作为生产花生四烯酸(二十碳四烯酸)的菌种多年以来都是采用传统的酵母浸膏、酵母粉、葡萄糖等作为培养基成分，然而随着技术的发展、市场的竞争，制造花生四烯酸的成本需要进一步降低。

现有技术中还没有将菜籽粕应用于高山被孢霉的发酵技术中，由于微生物发酵的不确定性，对于高山被孢霉在菜籽粕培养基中是否能够正常的生长代谢处于未知状态。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明通过对菜籽粕和发酵逐步研究，提供一种高山被孢霉发酵生产花生四烯酸的方法。

具体来说，本发明提供了如下技术方案：

一种高山被孢霉发酵生产花生四烯酸的方法，其以菜籽粕或菜籽粕水解物为发酵培养基的主要成分，发酵培养高山被孢霉。

优选的，上述方法中，所述发酵培养基还包含葡萄糖和酵母浸膏，优选的，以所述发酵培养基的总质量计，包含5-8％葡萄糖、0.5-1％酵母浸膏和1-2％菜籽粕水解物。

优选的，上述方法中，以所述菜籽粕水解物干物质的重量计，所述菜籽粕水解物中小肽的含量≧10％，优选的，所述小肽的含量为10-20％。

优选的，上述方法中，所述菜籽粕水解物通过将含有菜籽粕的原料采用选自木聚糖酶、纤维素酶、植酸酶和蛋白酶中的一种或几种进行酶解得到。

优选的，上述方法中，以所述菜籽粕的质量计，所述木聚糖酶的添加量为10-450U/g，所述纤维素酶的添加量为1-300U/g，所述植酸酶的添加量为2-35U/g，所述蛋白酶的添加量为1000-4000U/g。

优选的，上述方法中，所述菜籽粕水解物由包括以下步骤的制备方法得到：

(1)将含有菜籽粕的原料采用选自木聚糖酶和纤维素酶中的一种或两种和植酸酶进行酶解；

(2)采用蛋白酶进行进一步酶解，得到菜籽粕水解物。

优选的，上述方法中，步骤(1)中，将含有菜籽粕的原料采用纤维素酶和植酸酶进行酶解，优选的，将含有菜籽粕的原料采用纤维素酶和植酸酶进行共同酶解，更优选的，以所述菜籽粕的质量计，共同酶解时所述纤维素酶的添加量为10-150U/g，所述植酸酶的添加量为5-20U/g。

优选的，上述方法中，步骤(1)中，所述酶解的温度为40-60℃，优选的，所述酶解的pH为3.5-6.0，更优选的，所述酶解的时间为1-2h。