利用菠萝皮汁进行“二步法”发酵生产细菌纤维素的方法

摘要

本发明公开了一种利用菠萝皮汁进行“二步法”发酵生产细菌纤维素的方法。该方法将木醋杆菌菌体增殖与发酵生产细菌纤维素两个阶段分开，于22～28℃，在发酵过程中不断通入无菌空气，并用100～200rpm搅拌下培养24h～72h，此时木醋杆菌活菌数为10⁸～10⁹cfu/ml，经过菌体增殖培养，尽量使细胞处于同步生长时期，然后在菠萝皮清汁的发酵培养基中，浅盘静止培养72h～168h，得到细菌纤维素产量为17.5g/L以上。该方法使细菌纤维素的生产周期大大缩短，将菠萝皮进行了综合利用，保护了环境，生产出的细菌纤维素质构致密、均匀。

主权项

1、一种利用菠萝皮汁进行“二步法”发酵生产细菌纤维素的方法，其特征在于包括如下步骤和工艺条件：第一步活化菌种：以重量百分比为0.01～0.50％的比例将木醋杆菌(Acetobacterxylinum)的菌种接入到100～200ml的种子培养基中，于22～28℃，100～200rpm中培养8～12h，制成母发酵剂；以重量份数计，所述种子培养基配方为：蛋白胨0.5～4.0份和椰子水96.0～99.5份，搅拌溶解均匀后调节pH至4.5～5.5，用0.08～0.10MPa灭菌15～20min，冷却至22～28℃备用；第二步菌体大量增殖培养：以体积比为4～20∶100的比例，将母发酵剂接入工作发酵剂培养基中，于22～28℃，发酵过程中在不断通入无菌空气，并在100～200rpm搅拌下培养24h～72h，木醋杆菌活菌数为108～109cfu/ml，制成工作发酵剂；以重量份数计，所述工作发酵剂培养基原料配方为：蛋白胨0.5～4.0份和椰子水96.0～99.5份，搅拌溶解均匀后调节pH至4.5～5.5，用0.08～0.10MPa灭菌15～20min，冷却至22～28℃备用；第三步发酵生产细菌纤维素：以体积比为10～30∶100的比例，将所述工作发酵剂接入发酵培养基中，于25～35℃，浅盘静止培养72h～168h，得到细菌纤维素膜；以重量份数计，所述发酵培养基原料配方为：菠萝皮清汁30～40份、椰子水20～40份、葡萄糖1.5～2.5份、果糖4.5～7.5份、醇0.02～1.00份、r-氨基丁酸0.0002～0.001份、柠檬酸三钠0.01～0.30份、KH2PO40.1～0.3份、硫酸镁0.01～0.04份、FeSO40.0001～0.0005份、硫酸锰0.015～0.025份、CaCl2 0.020～0.075份和蒸馏水8～44份，搅拌溶解均匀后调节pH至3.5～5.0，用0.08～0.10MPa灭菌15～20min，冷却至25-35℃备用；所述菠萝皮清汁的制作：将菠萝皮榨汁，用100～300目的过滤网过滤后，清汁用0.08～0.10MPa灭菌15～20min，冷却至25-35℃备用，制得菠萝皮清汁。