凝结芽孢杆菌及其在玉米浸泡中的应用制造技术

本发明专利技术涉及玉米深加工技术领域，具体公开了凝结芽孢杆菌及其在玉米浸泡中的应用，所述凝结芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.23993。本发明专利技术提供的凝结芽孢杆菌具有耐酸、耐高温等特点，且用于玉米浸泡时，能够显著提高玉米淀粉的产量，缩短浸泡时间，降低SO2使用量。此外，采用本发明专利技术提供的凝结芽孢杆菌进行玉米浸泡时，无需对玉米粒进行破碎处理，且可采用一步法进行玉米浸泡，简化了工艺，更加适用于工业化生产应用。产应用。

【技术实现步骤摘要】
凝结芽孢杆菌及其在玉米浸泡中的应用


[0001]本专利技术涉及玉米深加工
，具体涉及一株凝结芽孢杆菌及其在玉米浸泡中的应用。

技术介绍

[0002]玉米淀粉的生产主要分为干法和湿法两类，其中湿法工艺是目前应用比较广泛的一种淀粉制备工艺。在湿法工艺中，玉米籽粒浸泡后，经粗、细研磨，使胚芽、纤维和蛋白质分离，最终获得高纯度的玉米淀粉。浸泡是玉米淀粉湿法生产工艺中第一道也是最重要的一道工序，浸泡效果的好坏对玉米淀粉得率的影响是十分显著的。
[0003]浸泡的目的是使玉米籽粒软化，破坏或者削弱蛋白质与淀粉颗粒之间的结合力，使淀粉游离出来。目前，常规玉米浸泡工艺通常需要向浸泡液中添较高浓度的SO2(通常在2000
‑
5000ppm左右)，以充分破坏包裹在淀粉外侧的蛋白质网结构。玉米浸泡液中的SO2浓度对于玉米浸泡效果的影响很大，通常，SO2浓度越高，淀粉分离越容易，当浓度低于1000ppm时，其对蛋白质网的分散作用很弱，淀粉分离困难。
[0004]然而，大量SO2的使用一方面会造成环境污染、设备腐蚀等问题，另一方面，亦会导致淀粉产品中亚硫酸残留过高，影响产品质量，无法满足食品安需要。此外，浸泡在整个玉米淀粉提取工艺中所占时间最长，能耗高，因此浸泡周期的长短对于玉米淀粉生产效率具有重要影响。
[0005]近年来，国内外研究人员为了提高玉米浸泡效率，减少玉米浸泡过程中的SO2使用，开发出了利用酶制剂或菌剂进行辅助浸泡的玉米浸泡工艺。但是，酶制剂的成本高，使用条件苛刻，很难在工业条件下进行大规模应用。而且，由于玉米浸泡所需的温度较高(一般在50℃左右)，因此采用酶制剂或菌剂进行辅助浸泡时，考虑到酶或菌株的活性，通常需要采用分步浸泡法，即在采用不同温度条件的浸泡阶段分别使用含SO2的浸泡水和含酶制剂或菌剂的浸泡水进行玉米浸泡。此外，为了获得较为理想的浸泡效果，通常采用酶制剂或菌剂辅助浸泡的方法时还需要对玉米粒进行粉碎处理。因此，虽然酶制剂或菌剂的使用提高了玉米浸泡效果，减少了SO2的用量，但同时也增加了设备投资及能耗，延长了工艺流程，不利于玉米淀粉生产效率的提高。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的玉米浸泡工艺中SO2使用量高、浸泡时间长、能耗高等问题，提供一株凝结芽孢杆菌及其在玉米浸泡中的应用，该菌株具有耐高温、耐酸等特点，采用该菌株及本专利技术中基于该菌株制备的菌剂进行玉米浸泡时，能够缩短浸泡时间、降低SO2使用量，同时，相比于现有技术中采用酶制剂或菌剂的辅助浸泡的玉米浸泡工艺，本专利技术提供的方法操作更加简单，更易工业化推广。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一株凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)，所述凝结芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.23993。
[0008]本专利技术第二方面提供一种改善玉米浸泡效果的菌剂，所述菌剂中含有如上所述的凝结芽孢杆菌。
[0009]本专利技术第三方面提供如上所述的凝结芽孢杆菌或菌剂在玉米深加工中的应用。
[0010]本专利技术第四方面提供一种玉米浸泡方法，所述方法包括将如上所述的凝结芽孢杆菌或菌剂接种至玉米浸泡液中，进行玉米浸泡。
[0011]通过上述技术方案，本专利技术能够取得如下有益效果：
[0012](1)采用本专利技术提供的凝结芽孢杆菌及基于该菌株制成的菌剂用于玉米浸泡时，浸泡效果好，淀粉得率高。
[0013](2)本专利技术提供的凝结芽孢杆菌及基于该菌株制成的菌剂用于玉米浸泡时，能够降低二氧化硫的使用量(至多可使二氧化硫用量降低至0)，提高了食品安全性。
[0014](3)本专利技术提供的凝结芽孢杆菌具有耐高温、耐酸等特点，从而将该菌株接种至玉米浸泡液中可以采用一步法进行玉米浸泡，即在进行玉米浸泡时无需与含二氧化硫的浸泡液分步进行浸泡，而且进行玉米浸泡时也无需对玉米进行粉碎处理，与现有的采用耐高温菌剂辅助浸泡的方法相比，本专利技术提供的方法在减少二氧化硫用量的同时，还简化了操作、缩短了工艺流程，节约了能耗和处理成本，十分利于工业化大规模推广使用。
[0015]生物保藏
[0016]本专利技术中的凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)于2021年11月29日保藏于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，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)(保藏单位的缩写为CGMCC)，保藏编号为CGMCC No.23993。
具体实施方式
[0017]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0018]本专利技术中，未进行特殊说明的情况下，“凝结芽孢杆菌”和“所述凝结芽孢杆菌”均指本专利技术提供的凝结芽孢杆菌CGMCC No.23993。
[0019]本专利技术的专利技术人在研究的过程中偶然地发现了一株耐酸、耐高温的凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)，经过进一步研究发现，该凝结芽孢杆菌具有稳定的发酵性能，同时可以利用糖类产生乳酸。而且，当将该菌株加入到玉米浸泡水中时，能够稳定提高玉米浸泡效果，提高玉米淀粉得率。
[0020]基于上述发现，本专利技术一方面提供一株凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)，所述凝结芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.23993。
[0021]本专利技术第二方面提供一种改善玉米浸泡效果的菌剂，所述菌剂中含有如上所述的凝结芽孢杆菌。
[0022]本专利技术中，对于所述菌剂中的凝结芽孢杆菌CGMCC No.23993的含量没有特别限制，只要使得该菌剂用于玉米浸泡时能够改善浸泡效果，提高玉米淀粉得率即可。
[0023]本专利技术提供的菌剂中，既可以仅以凝结芽孢杆菌CGMCC No.23993为有效成分，还
No.23993的具体浓度没有特别限制，只要其与玉米浸泡液混合后的浓度符合前述要求即可。
[0035]优选地，所述培养液中凝结芽孢杆菌CGMCC No.23993的含量使得该培养液的OD
600
值达到5以上，优选为5
‑
7。
[0036]本专利技术中，对于用于扩培的培养基没有特别限制，只要适合凝结芽孢杆菌生长繁殖即可。例如，可以采用玉米浆干粉(CSLP)培养基等。
[0037]本专利技术中，对于扩培的条件没有特别限制，其可以根据凝结芽孢杆菌CGMCC No.23993的特点以及培养效果(例如培养时间的长短、扩培效果等)进行调整。优选地，所述扩培的条件包括：温度48
‑
52℃，时间20
‑
30h。所述扩培可以在摇床条件(例如转速100
‑
300rpm、摇床培养规模100
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)，其特征在于，所述凝结芽孢杆菌的保藏编号为CGMCC No.23993。2.一种改善玉米浸泡效果的菌剂，其特征在于，所述菌剂中含有权利要求1所述的凝结芽孢杆菌。3.根据权利要求2所述的菌剂，其中，所述菌剂中仅含所述凝结芽孢杆菌作为有效组分。4.根据权利要求2或3所述的菌剂，其中，所述菌剂中，还含有辅料；优选地，所述辅料选自干燥剂和/或保护剂。5.权利要求1所述的凝结芽孢杆菌或权利要求2
‑
4中任意一项所述的菌剂在玉米深加工中的应用。6.一种玉米浸泡方法，其特征在于，所述方法包括将权利要求1所述的凝结芽孢杆菌或权利要求2
‑
4中任意一项所述的菌剂接种至玉米浸泡液中，进行玉米浸泡。7.根据权利要求6所述的方法，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟毅，孙亚琴，夏文静，修志龙，赵雪松，李义，金渭武，王小艳，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：