本发明专利技术公开了一株黑曲霉及其在制备柠檬酸中的应用，所述黑曲霉为（Aspergillus niger）angzh1010，该黑曲霉angzh1010保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年12月25日，菌种保藏编号为CGMCC No.40449。本发明专利技术中的黑曲霉angzh1010，在发酵法生产柠檬酸的应用过程中，产酸和转化率相比出发菌有明显提高，经过多次传代该菌种仍具有良好的稳定性，该菌种不仅可以利用葡萄糖发酵，而且可以利用淀粉液化液进行发酵，在实际生产过程中减少了淀粉糖化的工序，可以大大降低生产成本。可以大大降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
一株黑曲霉及其在制备柠檬酸中的应用
[0001]本专利技术涉及一株黑曲霉及其在制备柠檬酸中的应用，属于生物
技术介绍
[0002]柠檬酸（citric acid），又名枸橼酸，是一种非常重要的有机酸，被广泛应用于食品、环保、化工、纺织和制药等行业中。柠檬酸的生产方法主要有提取法、化学合成法和生物发酵法。其中提取法和化学合成法因为成本、安全性等原因，几乎很少应用于大规模工业生产，而生物发酵法因其具有成本低、安全性好、工艺简单等优点，已成为柠檬酸的主要生产方法。目前，柠檬酸国际市场的竞争异常激烈，因此提高我国生产菌株的产酸水平和转化率、选育高产柠檬酸优良菌株具有重要意义。
[0003]目前生产柠檬酸主要使用菌种是黑曲霉，国内很多研究人员和学者对黑曲霉生产柠檬酸进行了不断研究，并通过诱变育种、基因重组改造等手段提高黑曲霉生产柠檬酸的技术水平。目前，通过基因重组等手段改造的黑曲霉虽然可以在实验室获得较高的产酸水平，但是在放大生产过程中经常出现菌株基因逆向突变、关键基因丢失、遗传代谢不稳定等问题，造成生产技术水平不稳定，尤其是基因多拷贝的菌株，严重时会造成倒罐等生产异常事故。人们对生产柠檬酸菌种的诱变育种研究也积累了几十年的经验，但是在发酵技术水平提高上也仍还具有较大空间。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是为了提高柠檬酸发酵生产技术水平，解决柠檬酸生产中存在的问题，通过紫外诱变结合ARTP诱变，经过大量诱变育种和定向筛选，获得一株黑曲霉，将该黑曲霉菌株应用于发酵生产柠檬酸，相比出发菌具有更高的产酸和转化率，并且具有良好的传代稳定性，以及在放大生产中同样具有更高的生产技术水平。
[0005]本专利技术提供一株黑曲霉，所述黑曲霉为黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010，该黑曲霉angzh1010保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年12月25日，菌种保藏编号为CGMCC No.40449。
[0006]本专利技术还提供了一株黑曲霉的应用，采用黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010制备柠檬酸。
[0007]采用黑曲霉angzh1010为菌种发酵制备柠檬酸，包括如下步骤：（1）发酵培养：将黑曲霉angzh1010接种于发酵培养基中培养60~65h，发酵过程中控制温度38~40℃、搅拌转速200~600rpm、每分钟空气流量按发酵液体积的40~60%控制；（2）发酵液提取纯化。
[0008]发酵培养前还包含如下步骤：（1）菌种活化：将黑曲霉angzh1010保藏菌种接种于平板或斜面上，置于35~36℃的恒温培养箱中培养3~5天；
（2）摇瓶培养：将斜面培养基上的孢子用无菌水清洗后，接种于摇瓶液体培养基内，35~36℃培养20~24h；（3）种子培养：将培养成熟的摇瓶菌种接种于无菌种子培养基内，控制温度35~36℃，通入无菌空气进行培养。
[0009]上述发酵制备柠檬酸的步骤中发酵培养基包含总糖含量150~250g/L的淀粉液化液或葡萄糖、尿素5~9g/L、磷酸二氢钾0.5~1g/L、硫酸镁0.5~5g/L。
[0010]种子培养基包含总糖含量150~250g/L的淀粉液化液或葡萄糖、硫酸铵1~5 g/L。
[0011]发酵液提取纯化的步骤如下：将发酵培养结束的发酵液加热灭活处理，然后经过过滤去除菌体，过滤清液进行中和反应，反应后的沉淀进入调浆工序，调浆后的料液加入硫酸进行酸解反应，将反应生成的酸解液进行过滤、洗酸，滤液进入脱色工序进行脱色，脱色液依次进入阳离子交换柱和阴离子交换柱，对离子交换收集液进行浓缩、结晶，获得晶浆，晶浆进入离心机对母液进行分离，晶体进行烘干得到柠檬酸成品。
[0012]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一株黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010，已保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.40449。该菌株具有独特的生理和生化特性可在科研、工业等领域进行研究和应用。
[0013]本专利技术中的黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010，在发酵法生产柠檬酸的应用过程中，该菌种产酸和转化率相比出发菌有了明显提高，经过多次传代该菌种仍具有良好的稳定性，该菌种不仅可以利用葡萄糖发酵，而且可以利用淀粉液化液进行发酵，在实际生产过程中减少了淀粉糖化的工序，可以大大降低生产成本，该菌种培养基成分简单，培养条件粗放，易于规模化生产，具有较好的工业应用前景。
[0014]生物材料的保藏一株黑曲霉angzh1010，其分类命名为黑曲霉（Aspergillus niger），保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏时间为2022年12月25日，菌种保藏编号为CGMCC No.40449，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
具体实施方式
[0015]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
实施例1
[0016]一株黑曲霉，其分类命名为黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏时间为2022年12月25日，菌种保藏编号为CGMCC No.40449。
[0017]一株黑曲霉的应用，采用黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010发酵制备柠檬酸。
[0018]所述发酵制备柠檬酸的方法，包括以下步骤：
（1）菌种活化：将黑曲霉保藏菌种接种于平板或斜面上，置于35~36℃的恒温培养箱中培养3~5天。
[0019]（2）摇瓶培养：将斜面培养基上的孢子用无菌水洗下，接种于摇瓶液体培养基内，35~36℃培养20~24h。
[0020]（3）种子培养：将培养成熟的摇瓶菌种接种于无菌种子培养基内，控制温度35~36℃，通入无菌空气进行培养，种子培养基包含总糖含量150g/L的淀粉液化液、硫酸铵1 g/L。
[0021]（4）发酵培养：将种子培养完成的菌种接种于发酵培养基中培养60h，发酵过程中控制温度38~40℃、搅拌转速200~600rpm、每分钟空气流量按发酵液体积的40~60%控制，发酵培养基包含总糖含量150g/L的淀粉液化液、尿素5g/L、磷酸二氢钾0.6g/L、硫酸镁0.5 g/L。
[0022]（5）提取纯化：将发酵培养结束的发酵液加热灭活处理，然后经过过滤去除菌体，过滤清液进行中和反应，反应后的沉淀进入调浆工序，调浆后的料液加入硫酸进行酸解反应，将反应生成的酸解液进行过滤、洗酸，滤液进入脱色工序进行脱色，脱色液依次进入阳离子交换柱和阴离子交换柱，对离子交换收集液进行浓缩、结晶，获得晶浆，晶浆进入离心机对母液进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一株黑曲霉，其特征在于，所述黑曲霉为黑曲霉（Aspergillus niger）angzh1010，该黑曲霉angzh1010保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2022年12月25日，菌种保藏编号为CGMCC No.40449。2.根据权利要求1所述的黑曲霉的应用，其特征在于，采用黑曲霉angzh1010发酵制备柠檬酸。3.根据权利要求2所述的黑曲霉的应用，其特征在于，采用黑曲霉angzh1010发酵制备柠檬酸，包含如下步骤：（1）发酵培养：将黑曲霉angzh1010接种于发酵培养基中培养60~65h，发酵过程中控制温度38~40℃、搅拌转速200~600rpm、每分钟空气流量按发酵液体积的40~60%控制；（2）发酵液提取纯化。4.根据权利要求3所述的黑曲霉的应用，其特征在于，发酵培养前还包含如下步骤：（1）菌种活化：将黑曲霉angzh1010保藏菌种接种于平板或斜面上，置于35~36℃的恒温培养箱中培养3~5天；（2）摇瓶培养：将斜面培养基上...
【专利技术属性】
技术研发人员：张天惕，周旭波，唐海静，倪军，马淑芳，高建国，
申请(专利权)人：欧尚元智能装备有限公司欧铭庄生物科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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