[发明专利]黄原胶的生产和分离工艺

说明书

本发明属于发酵生产技术领域，公开了黄原胶的生产和分离工艺，其包括恒容发酵工序和分离提取工序。本发明生产工艺简单、操作方便、提取成本低，产品透光率高。

技术领域

本发明属于发酵生产技术领域，具体涉及黄原胶的生产和分离工艺。

背景技术

黄原胶又称汉生胶，是黄单胞杆菌以碳水化合物为原料，经发酵生产的一种用途广泛的微生物多糖，黄原胶可溶于冷水及热水中，充分水合后形成高粘度溶液，具有高效的增稠作用，良好的耐温、耐盐、耐热以及耐酸碱性。黄原胶水溶性好，充分水合后形成高粘度溶液，是当前国际上集增稠、悬浮、乳化、稳定于于一体．性能最优越的生物胶；可作为乳化剂、稳定剂、凝胶增稠剂、浸润剂、膜成型剂等；被广泛应用于食品、医药、化工、石油等领域。

提高发酵效率，降低发酵成本，是黄原胶生产企业需要不断研究和解决的技术问题。申请人致力于黄原胶发酵工艺的研究，并且取得了一定的研究成果。例如，中国专利“低成本高品质黄原胶的发酵工艺”采用膜偶联透析发酵的方式，避免了由于营养物的缺乏、生存环境变差、黄原胶的反馈抑制作用等发酵中的问题，提升了发酵效率，黄原胶的总产量大幅提高，较单一发酵方式提高了60%。

现有技术对黄原胶提取分离工艺有较多的记载。

CN103205471A公开了一种适用于高浓度多价离子溶液的黄原胶制备工艺，属于黄原胶生产技术领域，其包括发酵阶段和提取阶段。通过在发酵过程中进行降PH、降温控制，发酵液提取过程中通过酸化处理，然后冷却用醇类反复结晶两次，固液分离、干燥、粉碎后得到黄原胶产品。

CN102659954A公开了一种黄原胶的分离纯化方法，具体步骤为：先将黄原胶发酵液稀释，进行珍珠岩过滤、中性蛋白酶降解、灭酶活、超滤浓缩、乙醇沉淀、离心干燥，得到高品质黄原胶产品。

上述工艺存在透光率较差以及工艺复杂等缺陷。

发明内容

在现有技术的基础上，申请人继续对黄原胶生产工艺进行优化，因此，本申请提出了黄原胶的生产和分离工艺。

本发明是通过如下技术方案来实现的。

黄原胶的生产和分离工艺，其包括恒容发酵工序和分离提取工序。

进一步地，所述恒容发酵工序包括如下步骤：

步骤1）将黄单胞菌种子液接入装有200L发酵培养基的300L发酵罐中进行发酵培养48h；

步骤2）以0.2L/min的速率从发酵罐上部流加营养液，同时发酵罐下部的放料口以0.2L/min的速率放出发酵液；

步骤3）当发酵进行至80h时罐内黄原胶浓度开始呈下降趋势，当发酵进行至84h时，结束发酵；合并步骤2）中的发酵液和发酵罐中的发酵液，用于后续分离提取工序。

进一步地，所述恒容发酵工序包括如下步骤：

步骤1）将黄单胞菌种子液按照10％的接种量接入装有200L发酵培养基的300L发酵罐中进行发酵培养，接种浓度OD₆₀₀为1.5，发酵温度30℃，溶氧控制在20%，在发酵进行至48 h时，测得罐内葡萄糖浓度为2g/L；

步骤2）开始以0.2L/min的速率从发酵罐上部流加营养液，同时发酵罐下部的放料口以0.2L/min的速率放出发酵液；

步骤3）发酵罐内黄原胶浓度维持在恒定浓度，当发酵进行至80h时罐内黄原胶浓度开始呈下降趋势，当发酵进行至84h时，罐内黄原胶浓度下降至15 g/L，此时停罐结束发酵；合并步骤2）中的发酵液和发酵罐中的发酵液，用于后续分离提取工序。

优选地，

所述营养液的组分包括：葡萄糖，氯化铵，乙醇，精氨酸，蛋氨酸，VB₁。