茶渣发酵液及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开一种茶渣发酵液及其制备方法和用途。该方法包括：(1)将茶渣水解得到茶渣水解液；(2)将圆红冬孢酵母在YEPD培养基中活化，得到活化后的圆红冬孢酵母；(3)将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养，分离后收集菌体；(4)将该菌体接种至茶渣水解液培养基中扩大发酵培养；其中，茶渣水解液培养基包含茶渣水解液和无机盐。本发明专利技术可以获得茶渣水解液以及经过茶渣水解液培养的可以直接用作蛋鸡饲料添加剂的圆红冬孢酵母菌。

Tea residue fermentation liquid and its preparation and Application

The invention discloses a tea residue fermentation liquid and a preparation method and use thereof. The method includes: (1) hydrolyzing the tea residue to obtain the tea residue hydrolysate; (2) activating the Rhodotorula rotundifolia in YEPD medium to obtain the activated Rhodotorula rotundifolia; (3) inoculating the activated Rhodotorula rotundifolia to cultivate in the tea residue hydrolysate and collecting the bacteria after separation; (4) inoculating the bacteria to the tea residue hydrolysate medium to expand the fermentation culture; wherein, the tea residue hydrolysate culture The base contains the hydrolysate of tea residue and inorganic salt. The invention can obtain the tea residue hydrolysate and the Rhododendron rotundi yeast which can be directly used as the feed additive of layer after the tea residue hydrolysate culture.

【技术实现步骤摘要】
茶渣发酵液及其制备方法和用途
本专利技术涉及一种茶渣发酵液及其制备方法和用途。
技术介绍
微生物油脂由特殊的产油脂微生物(细菌、酵母、霉菌或藻类等)在适当的条件下利用碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂作为碳源，在菌体胞内或胞外合成的饱和或不饱和甘油三酯。与传统油脂生产工艺相比，微生物油脂生产工艺具有诸多优点：(1)微生物细胞增殖快，生产周期短，油脂含量高；(2)微生物生长代谢所需的底物原料来源广(如淀粉、糖类、纤维素、食品工业废弃物)，并且价格便宜；(3)微生物油脂比传统油脂生产所需的劳动力少，生产过程不受场地设施、季节因素和天气变化等因素的限制。在产油脂微生物中，圆红冬孢酵母(Rhodosporidiumtoruloides)是自然界中存在的一种产油脂酵母，其油脂含量高，生长速率快，底物适应范围广。它能够在培养条件下积累自身干重60％以上的油脂，同时圆红冬孢酵母也是自然界中为数不多的可以合成多不饱和脂肪酸的产油酵母。圆红冬孢酵母可以合成多不饱和脂肪酸—α-亚麻酸(α-linolenicacid)。α-亚麻酸是一种ω-3家族的多不饱和脂肪酸。如果身体缺乏α-亚麻酸，维生素、矿物质、蛋白质等均不能被有效吸收和利用，而且会导致机体脂质代谢紊乱，进而引起免疫力降低、健忘、疲劳、视力减退、动脉粥样硬化等症状的发生。除了可以合成多不饱和脂肪酸之外，圆红冬孢酵母还可以合成β-胡萝卜素和叶黄素等类胡萝卜素，所以利用圆红冬孢酵母生产多不饱和油脂和类胡萝卜素具有重要的研究和应用价值。类胡萝卜素是一类重要天然色素的总称,普遍存在于动物、高等植物、微生物和藻类产生的色素之中。大部分类胡萝卜素分子是由八个异戊二烯单体首尾相连形成，不同类胡萝卜素的颜色因共轭双键的数目不同而变化。微生物来源的类胡萝卜素主要包括β-胡萝卜素(β-carotene)、叶黄素(Lutein)和玉米黄素(Zeaxanthin)等。β-胡萝卜素是自然界中普遍存在且最稳定的天然类胡萝卜素，因其多烯烃结构而有较强的自由基捕捉能力，具有较强的防衰老、抗炎和抗癌等功效。叶黄素是一种具有维生素A活性的类胡萝卜素，在自然界的高等植物中广泛存在，也是存在于人眼视网膜黄斑区的主要色素。叶黄素是由八个异戊二烯为单位的含有两个羟基的共轭烯烃，其末端的两个羟基使叶黄素的不饱和双键容易打开与自由基结合，因而具有较强的抗氧化性。我国是茶业的故乡，是世界上最大的茶叶生产国。茶叶在生产与深加工过程中产生大量茶叶废弃物，即所谓的“茶渣”。这些废弃的茶渣残留较多的营养成分，主要有粗蛋白、纤维素、半纤维素、氨基酸、维生素、茶多酚和咖啡碱等，仍有较高的利用价值。然而，对于茶渣还没有有效的利用途径。对茶渣进行酸水解处理可以得到含有葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、氨基酸和多种维生素的溶液，这种富含营养物质的溶液可以直接用作微生物的培养基。然而，目前很少有关于茶渣为培养基进行微生物发酵的报道。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种茶渣发酵液的制备方法。本专利技术的另一个目的在于提供上述方法获得的茶渣发酵液。本专利技术的又一个目的在于提供上述茶渣发酵液用做生产蛋鸡饲料添加剂的用途。一方面，本专利技术提供一种茶渣发酵液的制备方法，包括以下步骤：(1)将茶渣水解得到茶渣水解液；(2)将圆红冬孢酵母在YEPD培养基中活化，得到活化后的圆红冬孢酵母；(3)将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养，分离后收集菌体；(4)将该菌体接种至茶渣水解液培养基中发酵，且使用氨水将体系的pH维持在6.5～7.0；发酵过程只流加茶渣水解液培养基，不再补加任何氮源和碳源，并且维持发酵过程中茶渣水解液培养基的总碳氮比为100～200:1，得到圆红冬孢酵母茶渣发酵液；其中，茶渣水解液培养基包含茶渣水解液和无机盐。在本专利技术中，茶渣表示各种类型的茶叶废弃物，包括但不限于茶叶在生产与深加工过程中产生大量茶叶废弃物。茶渣可以来自茶叶加工企业的茶饮料生产线，收集的茶叶经过压榨萃取等工艺后产生茶渣。先将茶渣烘干至恒重后备用。根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(1)中，采用稀硫酸对茶渣进行水解得到茶渣水解液，稀硫酸的浓度为0.1～1.0wt％；所述茶渣的重量为稀硫酸重量的1～15wt％。这样获得的茶渣水解液才可以用于培养圆红冬孢酵母。稀硫酸的浓度优选为0.2～0.5wt％。茶渣的重量优选为稀硫酸重量的2～3wt％。根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(1)中，所述水解包括如下过程：将稀硫酸和茶渣的混合物置于容器中，在100～125℃处理30～60min得到反应液；待反应液冷却后，挤压和过滤，将滤液采用固体状碱性物质调节pH至6～7，离心后取上清液，得到茶渣水解液。处理温度优选为110～121℃。处理时间优选为50～60min。固体状碱性物质的实例包括但不限于氢氧化钙固体，氢氧化钠固体等。从有利于发酵的角度讲，优选为氢氧化钙固体。根据本专利技术的一个实施方式，将100g茶渣与1000mL的0.5wt％稀硫酸混合均匀，用纱布和牛皮纸封口，在高压蒸汽灭菌锅中，在121℃处理60min；待体系冷却后，在超净台中用纱布将茶渣挤压，过滤得到滤液。将滤液采用氢氧化钙固体调节pH至7.0；分装至灭菌50mL离心管，12000rpm离心5min，然后将上清液转移至无菌培养瓶得到茶渣水解液。本专利技术的圆红冬孢酵母可以为常规的圆红冬孢酵母，也可以采用中国农业生物菌种保藏管理中心提供的(RhodosporidiumtoruloidesACCC20341)。该圆红冬孢酵母为市售产品。根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(2)中，YEPD培养基包括0.5～2.0wt％酵母膏，1～3wt％蛋白胨，1～3wt％葡萄糖和1～3wt％琼脂粉；且YEPD培养基pH为5.8～6.0。优选地，YEPD培养基包括0.6～1.0wt％酵母膏，1～2wt％蛋白胨，1～2wt％葡萄糖和1～2wt％琼脂粉。根据本专利技术的一个实施方式，YEPD培养基的组成为：1wt％酵母膏，2wt％蛋白胨，2wt％葡萄糖和2wt％琼脂粉，pH为5.8～6.0。这样可以充分活化圆红冬孢酵母。根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(3)中，将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养，培养温度为28～35℃，转速为180～220rpm。茶渣水解液如前所述。培养温度优选为29～30℃。转速优选为200～210rpm。这样有利于圆红冬孢酵母的发酵。根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(3)中，将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养至OD600为8～10，然后将培养液进行离心，弃上清液，收集菌体。OD600表示溶液在600nm波长处的吸光值，可以间接反映发酵效果。本专利技术的步骤(4)中，将该菌体接种至茶渣水解液培养基中发酵，且使用氨水将体系的pH维持在6.5～7.0；发酵过程只流加茶渣水解液培养基，不再补加任何氮源和碳源，并且维持发酵过程中茶渣水解液培养基的总碳氮比为100～200:1，得到圆红冬孢酵母茶渣发酵液。这样才能保证发酵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种茶渣发酵液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将茶渣水解得到茶渣水解液；/n(2)将圆红冬孢酵母在YEPD培养基中活化，得到活化后的圆红冬孢酵母；/n(3)将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养，分离后收集菌体；/n(4)将该菌体接种至茶渣水解液培养基中发酵，且使用氨水将体系的pH维持在6.5～7.0；发酵过程只流加茶渣水解液培养基，不再补加任何氮源和碳源，并且维持发酵过程中茶渣水解液培养基的总碳氮比为100～200:1，得到圆红冬孢酵母茶渣发酵液；/n其中，茶渣水解液培养基包含茶渣水解液和无机盐。/n

【技术特征摘要】
1.一种茶渣发酵液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将茶渣水解得到茶渣水解液；
(2)将圆红冬孢酵母在YEPD培养基中活化，得到活化后的圆红冬孢酵母；
(3)将活化后的圆红冬孢酵母接种在茶渣水解液中培养，分离后收集菌体；
(4)将该菌体接种至茶渣水解液培养基中发酵，且使用氨水将体系的pH维持在6.5～7.0；发酵过程只流加茶渣水解液培养基，不再补加任何氮源和碳源，并且维持发酵过程中茶渣水解液培养基的总碳氮比为100～200:1，得到圆红冬孢酵母茶渣发酵液；
其中，茶渣水解液培养基包含茶渣水解液和无机盐。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用稀硫酸对茶渣进行水解得到茶渣水解液；稀硫酸的浓度为0.1～1.0wt％，所述茶渣的重量为稀硫酸重量的1～15wt％。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水解包括如下过程：将稀硫酸和茶渣的混合物置于容器中，在100～125℃处理30～60min得到反应液；待反应液冷却后，挤压和过滤，将滤液采用固体状碱性物质调节pH至6～7，离心后取上清液，得到茶渣水解液。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，YEPD培养基包括0.5～2.0wt％酵母膏，1～3wt％蛋白胨，1～3wt％葡萄糖和1～3wt％...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁峰，黄建忠，翁雪清，陈建龙，赵燕玉，沈培杰，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：福建;35