一种用微生物发酵生产甲壳低聚糖的方法

摘要

本发明公开了一种用微生物菌即淡紫拟青霉菌Paecilomyces lilacinus为发酵菌，以虾壳粉为原料，通过微生物发酵生产甲壳低聚糖的工艺。该工艺包括利用微生物菌即淡紫拟青霉菌Paecilomyces lilacinus的耗氧深层发酵，降解虾、蟹壳，并在发酵中后期通过再流加工艺，使发酵产物的含量得到一定程度的富集，发酵液经离心除菌，得到的上清液即为一定浓度的甲壳低聚糖产品，再经浓缩，即可进一步产生高浓度甲壳低聚糖。所得到的甲壳低聚糖可用于医药、农业、食品领域，整个生产工艺简便高效，具有广泛的工业化发展前景，为虾、蟹壳找到了一条绿色的应用途径。

主权项

一种用微生物发酵生产甲壳低聚糖的方法，其特征是以新鲜的虾壳或蟹壳为原料，经原料的制备、发酵原液配制、发酵原液灭菌、接种发酵、流加补料、离心去菌体、真空浓缩、喷雾干燥、产品精制，获得产品甲壳低聚糖；(1)原料的制备：新鲜的虾壳或蟹壳晒干，粉碎成120目的干粉备用；(2)发酵原液配制：以重量比2.5％的虾、蟹壳粉与水混合均匀，再加入0.02％蛋白胨，制成发酵原液；(3)发酵原液灭菌：把配制好的发酵原液泵入发酵罐，密闭罐体，加入蒸汽进行灭菌，使料温升至121℃，保温30分钟，然后逐渐冷却至28℃；(4)接种发酵：往灭菌好的发酵液中接种入5％种子罐培养好的发酵菌，搅拌通风发酵，刚接种后通风量为1：0.05v/v.min，在发酵的过程，再根据二氧化碳的产生量，逐步增加通风量，并逐步提高发酵温度，在发酵过程定期测定还原糖含量，和甲壳低聚糖的生成量；(5)流加补料：流加料为10％虾、蟹壳粉混合悬浮液，置于流加罐中，通入蒸汽升温至121℃，保温30分钟灭菌，冷却后备用，在发酵的中后期时，分三次逐步流加入发酵罐；(6)离心去菌体：发酵结束时需测含甲壳低聚糖含量，直接泵入离心机，在离心机5000rpm中，离心30分钟，获得上清液，把上清液泵入储罐中备用，抽样检测含甲壳低聚糖量；(7)真空浓缩：把上清液泵入双效蒸发浓缩罐中，进行真空浓缩，浓缩至浓缩液甲壳低聚糖含量在10～15％时，泵入储罐备用；(8)喷雾干燥：将甲壳低聚糖浓缩液，采用喷雾干燥机，通过调节进料口温度为150℃，出料口温度70～75℃，进行喷雾干燥，制得甲壳低聚糖干燥粉产品，甲壳低聚糖收率可达96％以上，水溶性好。(9)产品精制：喷雾干燥的粉末中，还含有一定量的无机盐成分，因此甲壳低聚糖3000～4000分子量的含量纯度为93.6％。该产品作为农用、畜牧食用，纯度已完全可行，如需进一步提高含量，可通过2倍的食用乙醇进行纯化，即可获得99％含量甲壳低聚糖产品，完全水溶。