赤藓糖醇发酵

合集下载

赤藓糖醇发酵菌种选育及其功能研究进展_柴明艳

赤藓糖醇发酵菌种选育及其功能研究进展_柴明艳

Yarrowia lipolytica 发酵 7 d,赤藓糖醇的产量为 170 g/L, 异构化为 6-磷酸果糖,然后在磷酸酮醇酶作用下,裂
产 率 为 1 g(/ L·h)[16]。 采 用 诱 变 方 法 可 使 假 丝 酵 母 解为 4-磷酸赤藓糖,再经 4-磷酸赤藓糖醇脱氢酶将
(Candida magnoliae)产赤藓糖醇的量达到 87.8 g/L 。 [17] 其还原为 4-磷酸赤藓糖醇,最后该物质由磷酸酶水解
基金项目:山东省科技发展计划项目(2011GSF12108) 作者简介:柴明艳(1983—),女(汉),助教,硕士,主要从事生物发酵 方面的教研工作。
以期为相关研究提供科学参考。
1 赤藓糖醇发酵生产的菌种选育 微生物学中,高产菌株选育的常用方法有自然筛
选、诱变育种与基因工程。自然筛选是获得赤藓糖醇 产生菌的常用途径之一,主要是从泥土、蜂巢、蜂蜜、花 粉或高糖食品中分离到。微生物诱变育种的常用方法 有化学诱变、物理诱变、生物诱变与复合诱变等几种, 有关以生物诱变方法获得赤藓糖醇产生菌的研究鲜 有报道。基因工程育种主要是利用控制基因改造技术 来完成,鉴于微生物中赤藓糖醇的合成途径及其关键 酶等问题尚在研究中,故利用基因技术以获得赤藓糖 醇高产菌株的研究更是鲜有报道。
现今,国际上已通用微生物发酵法大批量生产赤 藓糖醇。然而,赤藓糖醇发酵生产的理想菌选育、消除 终产物抑制现象、提高产率及其生物学功能的研究, 仍然是发酵法生产赤藓糖醇工业化需要解决的主要 难题。可见,深入展开赤藓糖醇发酵法生产的技术研 究,在世界范围内具有重要的理论价值与科学意义。 为此,本文主要就赤藓糖醇发酵生产过程中菌种选 育、合成途径及其生物学功能的文献报道作一概述,
赤藓糖醇(Erythritol),又称赤兔草醇、原藻醇,呈 白色结晶状粉末,是一种国际新型营养性功能甜味 剂,广泛存在于果蔬、真菌及各类发酵食品中,并在人 和动物的机体中多有分布[1]。赤藓糖醇具有无副作用、 口感佳、防龋齿、对高血糖病人安全,对肠胃道无不良 刺 激 ,一 般 食 品 加 工 中 无 分 解 和 褐 变 等 多 种 优 良 特 性 [2],已被应用到多 个行业领域,如医药 、食品 、化 工 、 保健与化妆品等[3]。

发酵法赤藓糖醇生产工艺

发酵法赤藓糖醇生产工艺

发酵法赤藓糖醇生产工艺简介:赤藓糖醇是一种代谢产物,具有甜味,而且无热量和低升糖指数。

因此,在食品、保健品和医药领域拥有广泛的应用前景。

发酵法赤藓糖醇的生产工艺是当前主流的生产方式之一。

本文就发酵法赤藓糖醇的生产工艺进行详细介绍。

工艺流程:1. 制备发酵菌种。

首先,选择优质的厚朴木屑为基质,加入适量的糖、氮源和无机盐等营养物质,固定发酵条件,如温度、pH值等。

接种细菌,从而制备出高效的发酵菌种。

2. 发酵生产。

将制备好的发酵菌种接种进入含有糖源的培养基中,控制好发酵条件,如温度、pH值、氧气和营养液的供应等。

通过不断地搅拌、通气和营养物质的补给,使细菌能够利用糖源发酵产醇。

3. 脱盐与纯化。

经过发酵后,得到的发酵液含有大量的杂质和不同浓度的赤藓糖醇。

需要经过脱盐和纯化工艺。

一般采用各种分离技术来分离和纯化赤藓糖醇,如离子交换层析、逆渗透、膜分离等。

通过这些纯化工艺,能够得到高纯度的赤藓糖醇。

4. 干燥和包装。

纯化后的赤藓糖醇通过干燥工艺,使其含水量得到控制。

并通过产品调配、包装封装等生产工艺,包装成符合规格的赤藓糖醇。

关键技术:1. 菌种选择:选择高效的赤藓醇产生菌株或优化自然的赤藓醇产生菌株。

广泛应用的赤藓醇产生菌有Streptococcus mutans,Lactobacillus casei等。

2. 管理好的发酵条件:控制好发酵液的温度、pH值、氧气和营养物质的补给等因素,对赤藓糖醇的产量和纯度具有非常重要的影响。

3. 分离和纯化技术:在多种离心、离子交换、逆渗透、膜分离等技术中选择合适的技术,可以有效地提高赤藓糖醇的产量和纯度。

总结:发酵法生产赤藓糖醇是一项复杂而繁琐的工艺,需要在多方面积极探索和改进。

通过优化菌株、控制好发酵条件和选择合适的分离和纯化技术,能够效地提高赤藓糖醇的产量和纯度,从而更好地满足市场需求。

天津赤藓糖醇生产工艺

天津赤藓糖醇生产工艺

天津赤藓糖醇生产工艺
赤藓糖醇是一种新型的低卡甜味剂,具有甜度高、热值低、不产生龋齿等优点,在食品工业、医药工业、化妆品工业等领域有广泛的应用。

天津是中国赤藓糖醇生产的主要产区之一,其生产工艺如下: 1. 原料准备:赤藓糖醇的原料为葡萄糖,通过酵母菌的发酵作用得到。

首先需要将葡萄糖与酵母菌混合,然后在适宜的温度和湿度条件下进行发酵。

2. 发酵过程:发酵过程中,酵母菌会将葡萄糖分解成乳酸、酒精和二氧化碳等物质,并且产生赤藓糖醇。

发酵时间一般为24-48小时。

3. 分离提取:发酵结束后,将发酵液进行离心分离,得到含有赤藓糖醇的浆液。

然后通过蒸发浓缩、结晶等技术,将赤藓糖醇提取出来。

4. 精制处理:提取出的赤藓糖醇需要进行精制处理,以达到工业级别的标准。

精制处理包括过滤、洗涤、干燥等步骤。

5. 包装成品:精制后的赤藓糖醇需要进行包装,以便于储存和销售。

一般采用塑料袋或铝箔袋进行包装,然后装入纸箱中。

天津赤藓糖醇生产工艺具有简单、环保、高效等特点,能够满足市场的需求。

同时,天津地区的赤藓糖醇生产企业还在不断进行技术升级和产品创新,以提高产品质量和市场竞争力。

- 1 -。

发酵法生产赤藓糖醇的研究综述(1)

发酵法生产赤藓糖醇的研究综述(1)

·50·第12期(总第194期)2009年12月农产品加工·创新版InnovationalEditionofFarmProductsProcessingNO.12DP,C.发酵法生产赤藓糖醇的研究综述李树东1,宋微-,魏春红z,+曹龙奎2(1.黑龙江摇篮乳业股份有限公司,黑龙江哈尔滨150036;2.黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆163319),摘要:微生物发酵法生产赤藓糖醇是现代发酵工程研究的热点之一。

该法牛产赤藓糖醇所需的发酵菌株丰要是耐高渗透酵母菌,其发酵工艺主要受碳源、渗透压、无机盐浓度及培养方式等冈素的影响。

检测赤藓糖醇含量常用的方法有高碘酸氧化法和薄层色谱法及液相色谱法等,其中液相色谱法可直接测定,是目前较理想的一种分析方法。

同时指出,选育理想菌株、消除终产物抑制现象及提高产率仍然是发酵法生产赤藓糖醇研究的重点。

关键词:微生物;赤藓糖醇;发酵;研究进展中图分类号:TS205.5文献标志码:·ASummarizationonResearchforErythritolProductionbyFermentationLiShudongI,SonsWeil,WeiChunhongz,"CaoLongkui2(1.HeilongiiangYaolanDairyShareCo.,Ltd。

Harbin,Heilongjiang150036,China;2.FoodstuffCollege,HeilongjiangAugustFirstLandReclamationUniversity,Daqing,Heflon舀iang163319,China)Abstract:Erythritolproductionbymicrobialfermentationisofthefocusesinmodemfermentationprocess.Thisarticleshowssomekeypointsofthemicrobialfermentation.Duringtheprocessosmophilicyeastisservedthemainmicrobestrain.Thedissolubleoxygencarbonresourcc粥microbe,strain,thedensityofmetalionandthePhdegreewillhavesomeeffectsthefermentingtechnology.Manymeansbeusedtoexaminethecontentoferythrit01.TheytitrationmethodPhdegreemethodpaperchromatographyacidsheetchromatogra-phygaschromatographyetc.Amongthem,hquidchromatographyisidealmethodforitcandirectlyfindoutthecontentoferythrit01.Thisarticlealsofiguresoutsomemainpointsfortheerythritolproduction.Theyidealmicrobe.strains,clearingfinalinhibitionandimprovingtheproduction.Keywolds"-microbe;erythritol;fermentation;progress0引言1发酵菌株赤藓糖醇为1,2,3,4一丁四醇,分子式为C4H.00。

9 赤藓糖醇工业发酵菌种-CICC 33063

9 赤藓糖醇工业发酵菌种-CICC 33063

赤藓糖醇发酵菌种
——解脂亚罗酵母 Yarrowia lipolytica CICC 33063 z背景
赤藓糖醇是重要的天然零热量甜味剂,被广泛用于食品、饮料、制药和化工领域。

解脂亚罗酵母是国家标准许可使用的赤藓糖醇发酵生产菌种,CICC 33063菌种经过产业化实施验证,为国家“十五”科技攻关项目技术成果。

z生产特性描述:
产量: ≥150 g/L;
转化率: ≥45%;
验证规模: 50m3;
生产原料: 各种淀粉质原料来源的葡萄糖基质;
发酵温度: 28~33℃;
发酵周期: 96 h;
需氧特性: 需氧;
说明: 副产糖醇量少,耐高酸性环境。

相关菌株:
z发酵产物HPLC图谱:
z参考文献:
裴疆森,黄玲,张露,等. 解脂亚罗酵母发酵过程研究. 食品与发酵工业,2015,328(4):28-33.
z菌体形态:SEM照片:
z GENBANK 登录号:(26S rDNA)
z生理生化特性:
碳源利用:
D‐葡萄糖 +甘油 + 2‐酮基‐葡萄
糖酸盐
- L‐阿拉伯糖 -
D‐木糖 -侧金盏花醇 - 木糖醇 - D‐半乳糖 -
肌醇 -山梨醇 - α‐甲基‐D‐葡
萄糖

N‐乙酰葡糖


纤维二糖 -D‐乳糖(牛源)- D‐麦芽糖 + D‐蔗糖 - 海藻糖 -D‐松三糖 - D‐棉籽糖 ‐ 符号说明:“+”,阳性;“-”,阴性;“+w”,弱阳性。

高品质赤藓糖醇生产工艺

高品质赤藓糖醇生产工艺

高品质赤藓糖醇生产工艺介绍赤藓糖醇是一种广泛应用于食品和医药行业的天然甜味剂。

它与蔗糖相比,具有更低的卡路里含量以及更弱的对血糖的影响,因此被许多人视为一种健康的选择。

本文将深入探讨高品质赤藓糖醇的生产工艺,包括原料选择、生产过程和最终产品质量控制等方面。

原料选择赤藓糖醇的原料可以通过发酵或化学合成方法获得。

然而,为了生产高品质的赤藓糖醇,我们建议选择天然的发酵方法。

天然的发酵方法通常使用一种名为”微生物”的工具,如雷氏酵母。

雷氏酵母的选择在选择合适的雷氏酵母菌株时,需要考虑以下几个因素: 1. 菌株稳定性和纯度 2. 菌株的产量和效率 3. 菌株的适应性和耐久性通过评估不同菌株的菌丝生长速度、菌株的微生物特性以及在不同温度和pH条件下的产量,可以最终选择出最适合高品质赤藓糖醇生产的雷氏酵母菌株。

原料的预处理原料的预处理在生产高品质赤藓糖醇的过程中起着关键的作用。

其中的一些步骤包括: 1. 清洗和去杂质:确保原料干净并且不含杂质。

2. 粉碎和浸泡:为了更好地释放原料中的有效成分,可以将其粉碎和浸泡在适当的溶剂中。

3. 调整pH:根据菌株的喜好和最佳生长条件,调整原料的pH值。

生产过程高品质赤藓糖醇的生产过程可以分为以下几个步骤:发酵选择的雷氏酵母菌株将在发酵过程中起到至关重要的作用。

在发酵过程中,菌株将利用原料中的底物进行代谢,并产生赤藓糖醇。

发酵条件需要控制温度、pH值和氧气供应,以达到最佳产量和纯度。

分离和提纯在发酵结束后,需要对发酵液进行分离和提纯,以得到含有高浓度赤藓糖醇的溶液。

分离和提纯的方法包括过滤、蒸发和结晶等。

通过这些步骤,可以除去无关的杂质,并提高产品的纯度。

干燥提纯后的赤藓糖醇溶液需要进行干燥,以去除多余的水分。

干燥的方法包括喷雾干燥、真空干燥和冷冻干燥。

选择合适的干燥方法可以确保产品的质量和稳定性。

产品质量控制为了确保生产的赤藓糖醇的质量符合标准,需要进行严格的质量控制。

发酵法赤藓糖醇生产工艺

发酵法赤藓糖醇生产工艺

发酵法赤藓糖醇生产工艺
赤藓糖醇是一种天然的甜味剂,具有低热量、不影响血糖水平等优点,因此被广泛应用于食品、饮料、药品等领域。

目前,赤藓糖醇的生产主要采用化学合成和发酵法两种方法,其中发酵法生产赤藓糖醇具有环保、低成本等优点,成为了赤藓糖醇生产的主要方法之一。

发酵法赤藓糖醇生产工艺主要分为以下几个步骤:
1. 菌种培养:选用适宜的微生物菌株,如赤藓糖醇酵母菌、赤藓糖醇杆菌等,进行菌种培养。

培养条件包括温度、pH值、营养物质等,需要根据不同菌株的特点进行调整。

2. 发酵:将培养好的菌种接种到含有适宜营养物质的发酵培养基中,进行发酵。

发酵条件包括温度、pH值、氧气供应等,需要根据不同菌株的特点进行调整。

在发酵过程中,微生物菌株会利用培养基中的营养物质进行代谢,产生赤藓糖醇。

3. 分离提取:将发酵液进行离心、过滤等操作,将赤藓糖醇分离出来。

分离提取的方法包括离子交换、透析、膜分离等,需要根据生产规模和成本等因素进行选择。

4. 精制:对分离提取得到的赤藓糖醇进行精制,包括脱色、脱盐、结晶等操作,以提高赤藓糖醇的纯度和质量。

发酵法赤藓糖醇生产工艺具有以下优点:
1. 环保:发酵法生产赤藓糖醇不需要使用有害化学物质,对环境没有污染。

2. 低成本:发酵法生产赤藓糖醇的原材料主要是廉价的碳水化合物,成本较低。

3. 产量高:发酵法生产赤藓糖醇的产量较高,可以满足大规模生产的需求。

发酵法赤藓糖醇生产工艺是一种环保、低成本、产量高的生产方法,具有广阔的应用前景。

赤藓糖醇发酵

赤藓糖醇发酵

淄博xx有限公司发酵车间操作规程二零xx年x月x日修订本规程涵盖本工段安全操作要求、技术操作要求、卫生要求、环保要求、物流要求五个方面,涉及设备安全、人身安全、工艺技术实施安全、物流安全、环境安全。

本工段所有操作必须按照本规程进行,任何与本规程不一致的操作,均视为违章。

一、一级种子罐操作规程1、空罐灭菌先缓慢开启所有的直接蒸汽阀门。

直接蒸汽阀们包括三路:一是与风管相联的直接蒸汽阀门,二是取样口蒸汽阀门,三是移种整齐阀门。

然后缓慢开启所有排汽阀门。

排汽阀门包括四路:一是接种口,二是排风口,三是葡萄糖入口,四是柠檬酸铵入口。

观察温度和罐压的变化情况。

当温度升到100℃时,保持罐压0.05到0.1Mpa,开大排汽阀门和进汽阀门。

当温度升到120℃时,罐压保持0.1Mpa,关小所有进汽和排汽阀门,保温保压10分钟。

然后关闭所有进汽和排汽阀门,缓慢开启进风阀门,打开排污阀,排放罐内蒸汽冷凝水。

开启排污阀门前必须先观察一楼排水管附近是否有人,避免热水涨管伤人。

冷凝水放完以后,关闭进风阀门,打开排风阀门,排空罐内压力。

排空压力表指示为“0”、转子流量计显示无风排出时,视为排空。

然后打开接种口阀门,观察无明显排风现象时,方可打开罐盖,准备上罐。

2、上罐罐内加水至下风头上边缘,开启进风阀门,把配好的葡萄糖在通风情况下投入罐内,然后加水至距离罐口87厘米处,关闭进风阀门,投入其他营养盐。

营养盐投放前应严格核实组成及配比,并确认无误。

然后开启进风阀门,取样检测固形物。

如固形物高于20,继续加水至离罐口58厘米;如固形物低于20,保持通风15分钟后再次取样检测。

如仍然低于20,应取样检测还原糖含量,并根据检测结论相应添加一定数量的葡萄糖,然后关闭进风阀门,加水至58厘米处。

之后,取样检测固形物、还原糖、PH值。

还原糖20±1,固形物20±1视为合格;还原糖超出15-25范围时,判断物料不合格,不得进入下步操作。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

赤藓糖发酵工艺
070720107陈元滨
赤藓糖醇为1,2,3,4- 丁四醇,分子式为C4H10O4赤藓糖醇, 化学名1, 2, 3, 4—丁四醇, 英文名Eryth rito l, 分子式C4H10O 4, 分子量122.12, 熔点126℃, 沸点329~331℃, 是一种四碳多元醇, 外观为白色粉状结晶, 微甜,相对甜度为0.765, 有清凉感, 发热量低, 仅为蔗糖发热量的1/10, 易结晶。

天然品存在于海藻、蘑菇、甜瓜、葡萄中, 亦存在于人体眼球、血清、精液里。

赤藓糖醇是一种天然、零热量、可替代蔗糖的填充型甜味剂,有着同蔗糖相似的清澈甜味,同其他糖醇一样,赤藓糖醇不会导致龋齿。

比木糖醇略胜一筹,其原因在于人体内没有代谢赤鲜糖醇的酶系, 所以当小肠吸收进入血液后,不能被代谢, 而几乎全部随尿排出体外。

它可以避免像其他糖醇由于量过大而引起腹胀、肠鸣和腹泻的副作用。

能适用于各类人群, 尤其是糖尿病患者。

基于赤藓糖醇的功能和营养作用,它可被广泛应用于糖果、饮料、果冻及果冻型饮料、代糖包、口腔保健品等各种食品和饮料中。

赤鲜糖醇是目前国际上惟一采用微生物发酵法生产的糖醇甜味剂。

赤藓糖醇未来有可能取代木糖醇。

1发酵菌株
1.1发酵菌株
工业发酵生产赤鲜糖醇主要使用耐高渗酵母等微生物。

赤藓糖醇生产菌多属于酵母,少部分为霉菌和细菌。

从菌种生产能力和产物情况来看,耐高渗透酵母是比较适宜的菌种。

在工业上也主要是用耐高渗透酵母和其他生产赤藓糖醇的微生物发酵生产。

Spencer等人最早发现许多耐高渗透酵母能产生赤藓糖醇。

此后又有许多研究者对高产赤藓糖醇的微生物进行筛选,发现能生产赤藓糖醇的菌种有假丝酵母属(Candida)、球拟酵母属(Torulopsis)、毛孢子菌属(Trichosporum)、三角酵母属(Trigonopsis)、毕赤酵母属(Pichia),以及Moniliella、Trichosporonoides、Aureobasidium 和Zygopichia 等属。

赤藓糖醇的开发利用在日本、韩国、比利时研究较多。

日本研究者从土壤、发酵食品、果实和花粉中采样进行分离、筛选、诱变育种,得到了产赤藓糖醇的耐高渗透酵母菌株Aureoasidium sp. SN- 115,以葡萄糖为基质,赤藓糖醇的得率为50%;韩国筛选得到Candida magnoliae。

我国发酵法生产赤藓糖醇的研究开发工作起步较晚。

江南大学的范光先等人筛选出一株单产赤藓糖醇的球状酵母OS- 194,江苏省微生物研究所吴燕等人筛选得到一株圆酵母(Torula sp.)。

部分产赤藓糖醇发酵菌株的生产比较见表1。

1.2代谢路径及调控机制
在厌氧条件下, 将葡萄糖转化为6一磷酸果糖, 然后进一步磷酸化并分解为4一磷酸赤藓糖和乙酰磷酸,4一磷酸赤藓糖经磷酸酯酶水解生成赤藓糖醇;耐高渗酵母在耗氧条件下也可通过磷酸戊糖途径合成赤藓糖醇。

研究表明, 大部分碳通过磷酸戊糖途径和糖酵解产生足够的还原力, 形成大量赤藓糖醇释放到胞外, 即先通过磷酸戊糖途径, 经赤藓糖4一磷酸, 然后在赤藓酮糖还原酶作用下脱去磷酸。

赤藓酮糖还原酶催化最后一步反应, 被认为是关键酶。

代谢中间产物延胡索酸盐会抑制此酶的活性, 添加Ca2+可抑制延胡索酸盐的产生, 从而提高赤鲜糖醇的产率。

赤藓酮糖还原酶底物特异性决定了赤鲜糖醇转化率。

1.3 菌种选育
方法简述:筛选赤藓酮糖还原酶利用4一赤藓酮糖作为底物时表现出最大活性,并且尽量少利用D一甘油醛和二羟丙酮作为此酶的底物产生其他醇的耐高渗酵母菌。

方法1:从自然界中筛选单产赤藓糖醇菌株(叶娴)(初筛定性、复筛量化)
酵母产多元醇的性质和样源存在着一定的联系,自然界中产赤藓糖醇的耐高渗酵母几乎同时都混产甘油、戊糖醇等多元醇,新鲜花粉中单产赤藓糖醇菌株较多,这可能是因为花蕊的微酸环境以及蜜蜂对微生物的传播作用所致;蜂巢中的耐高渗酵母的数量较多,菌种差异较大,可作为筛选耐高渗酵母的重要来源;蜂蜜中单产甘油的菌株最多;而土壤中的酵母耐糖性较差,不宜用来筛选耐高渗酵母。

方法2:诱变育种(刘凤珠)
包括细胞悬液制备、紫外线诱变、突变菌的筛选、赤藓糖醇含量测定。

方法3:构建基因工程菌, 提高关键酶的表达能力, 促进赤藓糖醇的转化, 抑制副产物的产生从而简化后续的纯化工作,降低成本。

方法4:采用紫外线诱变方法获得用于原生质体融合的出发菌株进行原生质体融合,利用亲本原生质体灭活后再融合检出方法获得活性融合子,获得高产赤藓糖醇的突变菌株。

2发酵原料及原料预处理
以淀粉为原料经酶解获得富含葡萄糖的基质,包括对淀粉原料进行除杂、粉碎、液化、糖化过程。

淀粉来源可以采用玉米淀粉。

3发酵工艺流程
发酵法是以淀粉为原料经酶解获得富含葡萄糖的基质, 经渗透酵母或霉菌发酵生成赤藓糖醇、少量丙三醇、核糖醇及微量其他多元醇的混合物, 经过滤、浓缩、精制得赤藓糖醇。

近年中国食品发酵工业研究院、江苏省微生物研究所、江南大学等单位分别在菌种选育、生产工艺等方面取得成果。

国内一些生产厂家利用国内外科研成果掌握了工业化发酵生产赤藓糖醇的技术,其主要指标已达到国际先进水平。

3.1 菌种的扩大培养.(酵母菌菌株Torula sp。


斜面培养基:葡萄糖200g , 酵母膏10g , 尿素1g , 琼脂20g , 自来水1000mL ,pH6. 0。

种子培养基:葡萄糖200g ,酵母膏10g ,尿素1g ,自来水1000mL ,pH6.0。

采用二级种子扩大培养。

3.2 补料分批发酵培养基(实验室德国贝朗22L 全自动发酵罐)
葡萄糖浓度30. 0 % ,酵母膏含量为1. 0 % ,尿素为0. 1 % , FeSO4·7H2O0.001% ,
ZnSO4·7H2O 0. 001 % , pH 6. 0 ,发酵液初始体积9. 6L ,当糖度降至20%左右时以0. 1L P h
的速率流加80. 0 %浓度的葡萄糖液共2. 4L。

(实际生产中使用淀粉水解糖)
3.3 发酵基质的优化(陈海燕)
以甘露糖为碳源时, 赤藓糖醇产量较高其次为葡萄糖, 但甘露糖成本较高, 故选用葡萄糖为发酵碳源。

氮源以玉米浆和酵母膏对赤藓糖醇的产量影响较为明显, 复配后发现, 酵母膏和尿素结合作为氮源,赤藓糖醇产量相对较高。

3.4 发酵控制
空气摇床转速:在装液量相同的条件下, 通过改变摇床转速控制菌株的供氧量, 最终确定摇床转速为180r/min.
发酵温度:此菌株在最适底物浓度下发酵产赤藓糖醇的适宜温度在34℃。

适宜的发醉温度和适宜生长温度并不一致,最适生长温度为30℃,随着温度的升高或降低, 酵母对数生长
期滞后,产赤藓糖醇时间也推迟。

因此发酵前期30℃,40h以后34℃。

pH控制:pH值对酵母的生命活动影响显著, 氢离子能改变细胞原生质体的电荷, 随着氢离子浓度的变化, 细胞对营养物质的吸收和利用也会受到影响,大部分酵母的生长最适值在4.5-5.0,此菌株在pH为4-6.5范围内都能生长发酵, 最适适宜的生长pH值是6。

通气量:0. 5vvm(每分钟通气量与罐体实际料液体积的比值),菌体生长期控制溶氧为30 % ,50h 后调整溶氧为15 % ,直至发酵结束。

泡沫:发酵过程由于通气和搅拌会产生大量气泡,使氧在发酵液中的扩散受阻,影响菌体的呼吸和代谢。

所以必须进行消泡,方法有机械消泡(耙式、离心式、刮板式、蝶式消泡器)和化学消泡(天然油脂、聚酯类、醇类、硅酮等化学消泡剂)。

4.下游过程
主要步骤:(1)发酵液菌体分离,(2)发酵液澄清和初步净化,(3)发酵液脱色和净化,(4)发酵液浓缩、结晶,(5)重结晶制赤藓糖醇纯品。

相关文档
最新文档