[发明专利]一种燕麦发酵提取物制备过程的精确控制方法

说明书

本申请提供了一种燕麦发酵提取物制备过程工艺的精确控制方法，包括：将燕麦依次进行厌氧发酵和好氧发酵，控制好氧发酵过程中溶氧不低于45％，并通过控制氧消耗速率控制所述好氧发酵的过程，具体包括：在好氧发酵的第一阶段控制氧消耗速率为30±2.1mmol/L/h，在好氧发酵的第二阶段控制氧消耗速率为45±2.2mmol/L/h，在好氧发酵的第三阶段控制氧消耗速率为55±2.5mmol/L/h。本申请提供的燕麦发酵提取物制备过程工艺的精确控制方法，在利用双歧杆菌和酵母菌依次发酵的好氧工艺中，通过优化的耗氧速率水平和溶氧水平控制工艺，制备获得了显著提升了谷胱甘肽、氨基酸和黄酮等多种活性成分含量的燕麦提取物，形成了过程可精确有效控制的燕麦发酵提取物生产工艺。

技术领域

本申请涉及生物发酵技术领域，具体涉及一种燕麦发酵提取物制备过程的精确控制方法，以及该方法制备获得的燕麦发酵提取物。

背景技术

燕麦是禾本科草本植物，是我国重要的农作物之一。研究表明，燕麦具有良好的生物活性和药用价值，可用于食品、饲料、医药、化妆品和工业原料等方面。

作为一种功能性配料，燕麦中具有多种功能成分，例如蛋白质、不饱和脂类、维生素、多酚、生物碱、皂苷类等，还含有大量的抗氧化物，主要有谷胱甘肽、多酚类物质、植酸甾醇和维生素等。此外，燕麦中还含有大量的β-葡聚糖，β-葡聚糖具有抗老祛皱、促进角质层再生、伤口愈合、疤痕淡化、抗敏消炎等作用，目前是化妆品中常用的保湿成分之一。

然而，燕麦中所含有的上述活性物质广泛存在于种子颗粒中，并与淀粉和大分子蛋白等融合在一起，单纯的水提取效果非常差，尤其是其中的大分子淀粉和蛋白质的存在，降低了燕麦提取物作为化妆品原料的稳定性，并具有潜在的致敏性。

现有技术中为了更好的提取燕麦中的活性物质，通常采用酶解处理的方法，例如加入淀粉酶、蛋白酶等，但酶解后得到的提取物中分解得到的糊精和淀粉糖类物质难于分离出来，影响应用性能。申请人的在先申请提供了一种通过用菌发酵的方式提取燕麦提取物的方法，但通过该方法获得的燕麦提取物中各种活性成分的含量仍有待提高。

发明内容

为了解决上述问题，本申请旨在提供一种燕麦发酵提取物制备过程的精确控制方法，以在好氧发酵过程中进行精确的阶段性氧消耗速率水平优化。

一方面，本申请提供了一种燕麦发酵提取物制备过程的精确控制方法，所述方法包括：

以燕麦为发酵底物，先接种厌氧菌进行厌氧发酵，获得发酵液，再向所述发酵液中接种好氧菌进行好氧发酵，获得所述燕麦发酵提取物；

控制好氧发酵过程中溶氧不低于45％，并通过控制氧消耗速率控制所述好氧发酵的过程，具体包括：

在好氧发酵的第一阶段控制氧消耗速率为30±2.1mmol/L/h，

在好氧发酵的第二阶段控制氧消耗速率为45±2.2mmol/L/h，

在好氧发酵的第三阶段控制氧消耗速率为55±2.5mmol/L/h。

进一步地，所述第一阶段为好氧发酵开始后的第0-16h，

所述第二阶段为好氧发酵开始后的第17-32h，

所述第三阶段为好氧发酵开始后的第33-48h。

进一步地，通过调整转速和补糖过程以控制氧消耗速率，具体包括：

在第一阶段控制转速为250-300rpm，补糖流加速率为1-2g/L/h；

在第二阶段控制转速为300-360rpm，补糖流加速率为1-3g/L/h；

在第三阶段控制转速为360-400rpm，补糖流加速率为2.5-3g/L/h。