[发明专利]一种木聚糖酶的液态深层发酵方法

摘要

本发明提供了一种木聚糖酶的液态深层发酵方法，属于生物酶制剂生产技术领域。本发明以玉米芯为主要原料，利用玉米芯稀酸汽爆料水浸液为诱导物来源，采用黑曲霉液态深层发酵法，包括：a）菌种的制备及扩大培养，b）补料发酵培养，c）木聚糖酶的提纯和d）发酵液残渣的处理，特别地，在b）补料发酵过程中连续流加玉米芯稀酸汽爆料水浸液为诱导的培养基，同时在一个发酵周期内间歇排出发酵醪液，经板框过滤，超滤浓缩，添加防腐剂后，得液体木聚糖酶产品。本发明所得木聚糖酶酶活力提高60~70%，产量提高40~50%，在原料消耗及能耗不增加的情况下，大幅度提高产品酶活力和出产率，增加产能，提高设备利用率，降低单位酶活力发酵成本。

主权项

一种木聚糖酶的液态深层发酵方法，以玉米芯为主要原料，采用黑曲霉液态深层发酵法，其特征在于，它具体包括以下步骤：a）菌种的制备及扩大培养：将黑曲霉菌株Aspergillus niger CGMCC No.5833转接至PDA斜面培养基上，30℃，培养4天，得到斜面孢子；然后用无菌水洗涤所述斜面孢子，得到孢子洗涤液；在无菌条件下将所述孢子洗涤液接入于121~124℃，灭菌30min的三角瓶种子培养基中，于180~220r/min，28~32℃条件下，培养18~24h，得活化菌种；将所述活化菌种以0.3~0.5%（v/v）的接种量接入所述一级种子罐中，于28~32℃，通气比1：0.6~0.8的条件下，培养18~20h，得到一级种子液；将所述一级种子液以8~10%（v/v）的接种量接入二级种子罐，于28~32℃，通气比1：0.6~0.8的条件下，培养8~12h，得到二级种子液；b）补料发酵培养：在发酵罐中加入发酵基础培养基，装料系数为50~60%（v/v），调节pH值为4.5~5.0，121~124℃，灭菌30min；待培养基温度降至30℃，在无菌条件下，以发酵培养基体积的10~15%（v/v）的接种量接入所述二级种子液，接种后0~10h，通气比为1：0.6~1.5，搅拌转速为150~200r/min，培养温度为30~32℃；接种10h以后，通气比1：0.5~1.0，搅拌转速100~200r/min，培养温度28~30℃；当还原糖含量在0.1%（w/w）以下时，开始加入补料培养基进行补料，补料速率为每小时补料量为发酵培养基1.2~1.6%（w/w），控制还原糖的含量在0.2%（w/w）以下；当发酵液体积达到发酵罐体积的80%时进行排料，至发酵液体积达发酵罐体积的70%时停止排料，一个发酵周期内重复排料操作，发酵周期为5~7天；c）木聚糖酶的提纯：发酵结束，将发酵液经板框压滤机进行过滤，所得过滤液用有机膜进行超滤，浓缩至所需倍数；加入防腐剂，得液体木聚糖酶产品；d）发酵液残渣的处理：将经过板框压滤机所得的发酵液残渣进行烘干，使之含水量在10~15%（w/w），作为饲料添加剂使用。