一种米曲霉及利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法技术

本发明专利技术属于低聚果糖领域，具体公开了一种米曲霉及利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法，该新菌株命名为米曲霉(Aspergillus oryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCC No.18106。本发明专利技术以白糖为原料，通过加入米曲霉(Aspergillus oryzae)MZ30，使得发酵过程能够产生果糖基转移酶，将白糖催化合成低聚果糖，再通过活性炭脱色，超滤膜、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂过滤，浓缩、干燥，可得到高纯度的低聚果糖。本发明专利技术以白糖为原料制备的低聚果糖，能够促进肠道内双歧杆菌的增殖，抑制肠杆菌、肠球菌的增殖，具有调节肠道菌群、抑制肠杆菌和肠球菌的作用。经实验可发现，同样发酵条件下，没有添加米曲霉(Aspergillus oryzae)MZ30的发酵液，不会产生低聚果糖。

A kind of Aspergillus oryzae and the method of producing oligofructose by Aspergillus oryzae fermentation

【技术实现步骤摘要】
一种米曲霉及利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法
本专利技术涉及低聚果糖领域，尤其是一种米曲霉及利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法。
技术介绍
低聚果糖是一种天然活性物质。甜度为蔗糖的0.3-0.6倍。既保持了蔗糖的纯正甜味性质，又比蔗糖甜味清爽，被誉为继抗生素时代后最具潜力的新一代添加剂——促生物质。低聚果糖除具有一般功能性低聚糖的物理化学性质外，最引人注目的生理特性是它能明显改善肠道内微生物种群比例，它是肠内双歧杆菌的活化增殖因子，可减少和抑制肠内腐败物质的产生，抑制有害细菌的生长，调节肠道内平衡；能促进微量元素铁、钙的吸收与利用，以防止骨质疏松症；可减少肝脏毒素，能在肠中生成抗癌的有机酸，有显著的防癌功能；且口味纯正香甜可口，具有类似脂肪的香味和爽口的滑腻感。近几年+低聚果糖的产品风靡日、欧、美等保健品市场。现有的商品化低聚果糖产品中，低聚果糖均以菊芋或菊苣为原料制成。以菊芋或菊苣为原料酶水解菊粉制取低聚果糖，菊粉用内切型菊粉酶水解可得到聚合度为2-8的低聚果糖，一般还会混杂少量不带末端葡萄糖残基的果聚糖，其必然会对低聚果糖的生理功效、营养价值以及应用等方面大大折扣，因而高纯度低聚果糖的制备越来越受到人们的关注。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种米曲霉菌株及利用米曲霉菌株发酵生产低聚果糖的方法，以菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30为生产菌株制得的低聚果糖具有高的收率和纯度。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种米曲霉菌株，是从中国安徽省淮北地区天然黄豆酱中分离得到的，命名为米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCCNo.18106。本专利技术还提供了上述一种利用米曲霉菌株发酵生产低聚果糖的方法，包括以下步骤：1)将白糖加水配制成白糖溶液；取上述菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30在无菌条件下接种到活化培养基上进行培养，摇床转速120r/min培养温度为28℃，培养时间为48h；2)向步骤1)得到的白糖溶液中加入琼脂、酵母膏、K2HPO4、MgSO4、NaCl和NaH2PO4，混合均匀后将混合料的pH值调节至6～7，在温度115℃下灭菌15min，得到发酵培养基；再接入步骤1)得到的菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30的菌体溶液，在25～35℃下发酵30～50h，得到发酵液；3)去除步骤2)得到的发酵液中的菌体，并加入活性炭脱色，得到上清液；4)将步骤3)得到的上清液依次通过超滤膜、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂，收集洗脱液；5)将步骤4)得到的洗脱液进行浓缩、干燥，即得低聚果糖。优选地，步骤2)中，发酵培养基中米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30菌体溶液的接种量为5～10％(v/v)。优选地，每升活化培养基中各组分的质量克数为玉米淀粉20～30，酵母浸膏5～8，KNO31～1.5，K2HPO40.4～0.6，MgCl0.5～0.7，NaCl0.5～0.8，FeSO4·7H2O0.01～0.02，琼脂15～20。优选地，每升发酵培养基中各组分的质量克数为白糖30～35、琼脂4～7、酵母膏10～15、K2HPO41～2、MgSO41～2、NaCl1～2和NaH2PO40.5～1。优选地，步骤2)中，接入米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30的同时还加有酶激活剂，酶激活剂为氯化锌或谷胱甘肽。优选地，酶激活剂与白糖的质量比为(0.05～0.1)：100。优选地，步骤3)具体为，将发酵液经切向流超滤，切向流超滤采用的超滤膜孔径为0.2μm去除菌体，再加入活性炭脱色，得到上清液。优选地，步骤4)中，超滤膜的截留分子量为300～500Da。优选地，步骤4)中，阴离子交换树脂为D001FD大孔强酸性苯乙烯阳离子交换树脂，阳离子交换树脂为D750大孔强碱性丙烯酸阴离子交换树脂。本专利技术提供的一种米曲霉菌株及利用米曲霉菌株发酵生产低聚果糖的方法，该新菌株命名为米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCCNo.18106。本专利技术以白糖为原料，通过加入米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30，使得发酵过程能够产生果糖基转移酶，将白糖催化合成低聚果糖，再通过活性炭脱色，超滤膜、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂过滤，浓缩、干燥，可得到高纯度的低聚果糖。本专利技术以白糖为原料制备的低聚果糖，能够促进肠道内双歧杆菌的增殖，抑制肠杆菌、肠球菌的增殖，具有调节肠道菌群、抑制肠杆菌和肠球菌的作用。经实验可发现，同样发酵条件下，没有添加米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30的发酵液，不会产生低聚果糖。具体实施方式一种米曲霉菌株，是从中国安徽省淮北地区天然黄豆酱中分离得到的，命名为米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCCNo.18106，保藏时间为2019年7月10日，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30在发酵过程中能够产生果糖基转移酶，果糖基转移酶能够将白糖催化合成低聚果糖。本专利技术利用上述米曲霉菌株发酵生产低聚果糖的方法，包括以下步骤：1)将白糖加水配制成白糖溶液；取菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30在无菌条件下接种到活化培养基上进行培养，摇床转速120r/min培养温度为28℃，培养时间为48h；2)向步骤1)得到的白糖溶液中加入琼脂、酵母膏、K2HPO4、MgSO4、NaCl和NaH2PO4，混合均匀后将混合料的pH值调节至6～7，在温度115℃下灭菌15min，得到发酵培养基；再接入步骤1)得到的菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30的菌体溶液，在25～35℃下发酵30～50h，得到发酵液；3)去除步骤2)得到的发酵液中的菌体，并加入活性炭脱色，得到上清液；4)将步骤3)得到的上清液依次通过超滤膜、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂，收集洗脱液；5)将步骤4)得到的洗脱液进行浓缩、干燥，即得低聚果糖。将白糖加水配制成白糖溶液。其中，白糖溶液与琼脂、酵母膏、K2HPO4、MgSO4、NaCl和NaH2PO4混合均匀后将混合料的pH值调节至6～7，在温度115℃下灭菌15min，得到发酵培养基；每升发酵培养基中各组分的质量克数为白糖30～35、琼脂4～7、酵母膏10～15、K2HPO41～2、MgSO41～2、NaCl1～2和NaH2PO40.5～1。取菌种保藏号为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种米曲霉菌株，是从中国安徽省淮北地区天然黄豆酱中分离得到的，命名为米曲霉(Aspergillus oryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCC No.18106。/n

【技术特征摘要】
1.一种米曲霉菌株，是从中国安徽省淮北地区天然黄豆酱中分离得到的，命名为米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30，菌种保藏号为CGMCCNo.18106。


2.一种利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将白糖加水配制成白糖溶液；
取菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30在无菌条件下接种到活化培养基上进行培养，摇床转速120r/min培养温度为28℃，培养时间为48h；
2)向步骤1)得到的白糖溶液中加入琼脂、酵母膏、K2HPO4、MgSO4、NaCl和NaH2PO4，混合均匀后将混合料的pH值调节至6～7，在温度115℃下灭菌15min，得到发酵培养基；再接入步骤1)得到的菌种保藏号为CGMCCNo.18106的米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30的菌体溶液，在25～35℃下发酵30～50h，得到发酵液；
3)去除步骤2)得到的发酵液中的菌体，并加入活性炭脱色，得到上清液；
4)将步骤3)得到的上清液依次通过超滤膜、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂，收集洗脱液；
5)将步骤4)得到的洗脱液进行浓缩、干燥，即得低聚果糖。


3.如权利要求2所述的利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法，其特征在于，步骤2)中，发酵培养基中米曲霉(Aspergillusoryzae)MZ30菌体溶液的接种量为发酵培养基体积的5～10％。


4.如权利要求2所述的利用米曲霉发酵生产低聚果糖的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋建民，王德海，宛荣生，张琴，王颂，黄祥君，
申请(专利权)人：安徽民祯生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34