有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一種有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法。
【背景技術】
[0002]黑曲霉作為發酵生產菌種，被廣泛用于檸檬酸、葡萄糖酸以及衣康酸等大宗發酵產品的生產，目前行業內對于黑曲霉菌絲體的處理方式一般是通過烘干生產低蛋白飼料，附加值較低；也有利用黑曲霉菌絲體做原料采用化學法生產殼聚糖或氨基葡萄糖鹽酸鹽，這個處理方式主要是利用了黑曲霉的細胞壁，而黑曲霉細胞內所包含的菌體蛋白、核酸等營養物質卻無法得到高值化利用。黑曲霉菌絲體細胞內所包含的菌體蛋白、核酸等營養物質如果能夠通過水解獲得含有豐富氨基酸、核苷酸的抽取物用于發酵生產的氮源或食品風味添加劑則能夠大幅度提高黑曲霉發酵菌絲體的高值化利用。但關鍵是如何實現黑曲霉菌體細胞壁的破壁，并實現細胞蛋白、核酸等營養成分與細胞壁的分離、水解。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，無污染、反應條件溫和、產品質量好、實現了黑曲霉菌絲體的高值化利用。
[0004]本發明所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，步驟如下:
[0005](1)將采用淀粉質原料通過黑曲霉發酵生產有機酸完成后的有機酸發酵黑曲霉菌絲體進行過濾、洗滌、調漿，得到菌絲體漿液；
[0006](2)向步驟⑴中得到的菌絲體漿液中加入細胞破壁酶進行細胞壁破壁反應，得到破壁后的漿液；
[0007](3)向步驟(2)中得到的漿液中加入蛋白酶與核酸酶進行水解反應，得到水解液；
[0008](4)將步驟(3)中得到的水解液進行離心分離，得到液相；
[0009](5)將步驟(4)中得到的液相直接進行蒸發濃縮制得黑曲霉菌絲體抽取物。
[0010]步驟(1)中所述的菌絲體漿液中黑曲霉菌絲體與水的質量比為1:1.5-5。
[0011]步驟(1)中所述的調漿溫度為42-52°C。
[0012]步驟(2)中所述的破壁酶是復合破壁酶，復合破壁酶由蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶組成，復合破壁酶與黑曲霉菌絲體的質量比為1:350-1000，蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶的質量比為 2.5-4:1.5:0.8-1.5。
[0013]步驟(2)中所述的反應溫度為42_52°C。
[0014]步驟(3)中所述的蛋白酶為酸性蛋白酶，黑曲霉菌絲體、蛋白酶與核酸酶的質量比為 450:1-2.5:0.2-0.8。
[0015]步驟(3)中所述的反應溫度為42-52°C，反應ρΗ3.0-4.0，采用0.lmol/L的檸檬酸溶液進行pH調節。
[0016]步驟⑷中所述的離心的轉速為500-800r/min，離心的時間為5_15分鐘。
[0017]本發明與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0018]1、無污染:本方法采用多種酶復合催化，采用的酶制劑本身為蛋白質，無化學物質的加入和產出，無廢棄物產生。
[0019]2、反應條件溫和:整個酶促反應在42-52°C條件下進行，沒有高溫、高壓，反應條件溫和，無安全隱患。
[0020]3、產品質量好:采用酶法在較溫和的反應條件下將菌體蛋白、核酸等營養物質釋放并與其它物質進行了有效的固液分離，產品雜質少，質量好。
[0021]4、實現了黑曲霉菌絲體的高值化利用:通過對黑曲霉菌體抽取物蛋白進行分析，小分子量蛋白可達到90%以上，完全能夠用于發酵氮源，可顯著提高黑曲霉菌絲體的附加值。
【具體實施方式】
[0022]以下結合實施例對本發明做進一步描述。
[0023]實施例1
[0024](1)將500Kg經過濾、洗滌后的檸檬酸發酵黑曲霉菌絲體，用1.25m3的溫水進行調漿，水溫50°C，調漿后pH為4.2 ;
[0025](2)向調漿液中加入800g復合破壁酶(蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶的質量比為
2.5:1.5:1.0)，50°C攪拌反應 4h ；
[0026](3)向反應4h后的料液加入1650g酸性蛋白酶和550g核酸酶，50 °C攪拌反應
3.5h ；
[0027](4)將獲得的水解液放入離心機進行離心分離，離心轉速為650r/min，時間為10分鐘，離心后液相為1.29m3;
[0028](5)將獲得的1.29m3液相經過減壓70°C蒸發濃縮至305L，105°C烘干制得122Kg黑曲霉菌絲抽取物，產品收率為24.4%。
[0029]實施例2
[0030](1)將500Kg經過濾、洗滌后的檸檬酸發酵黑曲霉菌絲體，用2.0m3的溫水進行調漿，水溫52°C，調漿后pH為4.7 ;
[0031](2)向調漿液中加入1040g復合破壁酶(蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶的質量比為3.0:L5:L0)，52°C攪拌反應 4h ；
[0032](3)向反應4h后的料液加入1760g酸性蛋白酶和568g核酸酶，52 °C攪拌反應
3.5h ；
[0033](4)將獲得的水解液放入離心機進行離心分離，離心轉速為800r/min，時間為5分鐘，離心后液相為1.47m3;
[0034](5)將獲得的1.47m3液相經過減壓70°C蒸發濃縮至319L，105°C烘干制得127.6Kg黑曲霉菌絲抽取物，產品收率為25.5%。
[0035]實施例3
[0036](1)將500Kg經過濾、洗滌后的檸檬酸發酵黑曲霉菌絲體，用1.0m3的溫水進行調漿，水溫45°C，調漿后pH為4.1 ;
[0037](2)向調漿液中加入950g復合破壁酶(蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶的質量比為4.0:1.5:0.8)，45°C攪拌反應 3.5h ；
[0038](3)向反應3.5h后的料液加入1980g酸性蛋白酶和670g核酸酶，45°C攪拌反應
3.5h ；
[0039](4)將獲得的水解液放入離心機進行離心分離，離心轉速為800r/min，時間為15分鐘，離心后液相為1.03m3;
[0040](5)將獲得的1.03m3液相經過減壓70°C蒸發濃縮至302L，105°C烘干制得120.8Kg黑曲霉菌絲抽取物，產品收率為24.2%。
【主權項】
1.一種有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟如下: (1)將采用淀粉質原料通過黑曲霉發酵生產有機酸完成后的有機酸發酵黑曲霉菌絲體進行過濾、洗滌、調漿，得到菌絲體漿液； (2)向步驟(1)中得到的菌絲體漿液中加入細胞破壁酶進行細胞壁破壁反應，得到破壁后的漿液； (3)向步驟(2)中得到的漿液中加入蛋白酶與核酸酶進行水解反應，得到水解液； (4)將步驟(3)中得到的水解液進行離心分離，得到液相； (5)將步驟(4)中得到的液相直接進行蒸發濃縮制得黑曲霉菌絲體抽取物。2.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(1)中所述的菌絲體漿液中黑曲霉菌絲體與水的質量比為1:1.5-5。3.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(1)中所述的調漿溫度為42-52°C。4.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(2)中所述的破壁酶是復合破壁酶，復合破壁酶由蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶組成，復合破壁酶與黑曲霉菌絲體的質量比為1:350-1000，蝸牛酶、纖維素酶和果膠酶的質量比為2.5-4:1.5:0.8-1.5。5.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(2)中所述的反應溫度為42-52°C。6.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(3)中所述的蛋白酶為酸性蛋白酶，黑曲霉菌絲體、蛋白酶與核酸酶的質量比為450:1_2.5:0.2_0.8。7.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(3)中所述的反應溫度為42-52°C，反應ρΗ3.0-4.0。8.根據權利要求1所述的有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法，其特征在于步驟(4)中所述的離心的轉速為500-800r/min，離心的時間為5-15分鐘。
【專利摘要】本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一種有機酸發酵黑曲霉菌絲體抽取物的生產方法。將采用淀粉質原料通過黑曲霉發酵生產有機酸完成后的有機酸發酵黑曲霉菌絲體進行過濾、洗滌、調漿，得到菌絲體漿液；向菌絲體漿液中加入細胞破壁酶進行細胞壁破壁反應，得到破壁后的漿液；向漿液中加入蛋白酶與核酸酶進行水解反應，得到水解液；將水解液進行離心分離，得到液相；將液相直接進行蒸發濃縮制得黑曲霉菌絲體抽取物。本發明無污染、反應條件溫和、產品質量好、實現了黑曲霉菌絲體的高值化利用。
【IPC分類】C12P19/30, C12P21/06, C12P13/04
【公開號】CN105238838
【申請號】CN201510824681
【發明人】高秀珍, 馬欽元, 朱海亮
【申請人】山東理工大學
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年11月24日