本发明专利技术公开一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺。采用生物发酵法，经种子培养、发酵、除菌体、脱色、浓缩、结晶、干燥等工序，将葡萄糖发酵生成葡萄糖酸盐。在发酵工序中，当溶解氧(DO)上升至100时，放出发酵罐中50％的发酵液，剩下的50％发酵液作为种子留在发酵罐，然后一次性补加650g/L的葡萄糖液及营养剂，然后继续发酵，进入半连续发酵工序，半连续发酵工序重复执行6-10次，总发酵周期110h-130h。本发明专利技术葡萄糖酸发酵工艺，减少了种子培养的次数，节省了种子培养耗糖，收率可提高到115±3％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物工程领域，具体是一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺。
技术介绍
葡萄糖酸作为蓬松剂、凝固剂、鳌合剂、酸味剂而广泛应用于食品、医药、化工、水处理、建筑等行业；葡萄糖酸盐类(如与钠、钙、锌、亚铁等金属氧化物合成制得的葡萄糖酸盐)可作为食品添加剂和营养增补剂。目前，国内外工业化生产葡萄糖酸及其盐类主要方法有1、化学氧化法，主要是指次氯酸钠氧化法和过氧化氢氧化法，该方法副产物多，产物难分离，产率低；2、电解氧化法， 该方法是在电解槽中加入一定浓度的葡萄糖溶液和适宜的电解质，在一定温度和电流密度下恒电流电解，该方法在工业生产中耗能大，条件不易控制；3、生物发酵法，采用真菌或细菌将葡萄糖氧化成葡萄糖酸，该方法发酵时间长，转化率低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种发酵周期短，收率高的葡萄糖酸盐发酵工艺。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺，采用生物发酵法，经种子培养、发酵、除菌体、脱色、浓缩、结晶、干燥等工序，将葡萄糖发酵生成葡萄糖酸Τττ . ο在发酵工序中，当溶解氧(DO)上升至100时，放出发酵罐中50%的发酵液，剩下的 50%发酵液作为种子留在发酵罐，然后一次性补加650g/L的葡萄糖液及营养剂，然后继续发酵，进入半连续发酵工序，半连续发酵工序重复执行6-10次，总发酵周期110h-130h。半连续发酵工序中，每次放料时检测发酵液的酶活，酶活> 3000u/ml，表明菌体活性旺盛，即可以继续进行半连续发酵，而当酶活< 3000u/ml时全部放料，不再继续补料。本专利技术葡萄糖酸盐发酵工艺，减少了种子培养的次数，节省了种子培养耗糖，收率可提高到115士3%。具体实施例方式下面结合实施例进一步说明本专利技术。实施例1 第一步、种子培养15L培养罐中加入葡萄糖23Kg、玉米浆75g、磷酸二氢钾6.4g， 尿素2g，消泡剂anl，定容至7. 5L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，加入250ml茄子瓶菌悬液，控制溶解氧(DO) ^ 30，培养1 得种子液。第二步、发酵50L发酵罐中加入葡萄糖8. 4Kg、硫酸镁5. 6g、磷酸二氢钾0. 56g、尿素2. Sg、消泡剂anl，定容至^L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，以10%的接种量接入培养好的种子液。控制溶解氧(DO) >30，温度38°C，用20%的碳酸钙调节酸碱度PH 5.5， 开始发酵，当溶解氧(DO)升至100时发酵结束，发酵时间为18-22小时，发酵结束时体积为34-36L。第三步、半连续发酵(1)、配料30L补料罐中加入葡萄糖7Kg、玉米浆18g、硫酸镁2. Sg,尿素1. 4g，消泡剂lml，定容至12L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，备用。O)、补料当第二步工序结束时，放出发酵罐中17-18L的发酵液，放出的发酵液进入下进入第四步工序；将补料罐中料液加入发酵罐，继续发酵，条件同第二步工序，当溶解氧(DO)升至100为发酵结束，再放出发酵罐中17-18L的发酵液。(3)、重复(1)和(2)步骤，重复8次，前6次发酵时间都为8-10h，第7次发酵时间 10-11小时，第8次发酵时间12-13小时，此时不再继续补料，全部放出发酵液。第四步、过滤板框过滤。第五步、脱色活性炭脱色。第六步、结晶120-125°C浓缩至70%以上含量，冷却结晶。第七步、分离、干燥分离机将晶体与液体分离，然后流化床干燥，得葡萄糖酸钙成品。第八步、包装。实施例2:第一步、种子培养15L培养罐中加入葡萄糖2. ^(g、玉米浆75g、磷酸二氢钾6. 4g， 尿素2g，消泡剂anl，定容至7. 5L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，加入250ml茄子瓶菌悬液，控制溶解氧(DO) ^ 30，培养1 得种子液。第二步、发酵50L发酵罐中加入葡萄糖8. 4Kg、硫酸镁5. 6g、磷酸二氢钾0. 56g、尿素2. Sg、消泡剂anl，定容至^L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，以10%的接种量接入培养好的种子液。控制溶解氧(DO) >30，温度38°C，用32%氢氧化钠调节酸碱度PH 5.5， 开始发酵，当溶解氧(DO)升至100时发酵结束，发酵时间为18-22小时，发酵结束时体积为 34-36L。第三步、半连续发酵(1)、配料30L补料罐中加入葡萄糖7Kg、玉米浆18g、硫酸镁2. Sg,尿素1. 4g，消泡剂lml，定容至12L，120°C灭菌15分钟，然后降至38°C，备用。O)、补料当第二步工序结束时，放出发酵罐中17-18L的发酵液，放出的发酵液进入下进入第四步工序；将补料罐中料液加入发酵罐，继续发酵，条件同第二步工序，当溶解氧(DO)升至100为发酵结束，再放出发酵罐中17-18L的发酵液。(3)、重复⑴和⑵步骤，重复8次，前6次发酵时间都为8-10h，第7次发酵时间 10-11小时，第8次发酵时间12-13小时，此时不再继续补料，全部放出发酵液。第四步、过滤板框过滤。第五步、脱色活性炭脱色。第六步、结晶120-125°C浓缩至70%以上含量，冷却结晶。第七步、分离、干燥分离机将晶体与液体分离，然后流化床干燥，得葡萄糖酸钠成品。第八步、包装。权利要求1.一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺，经种子培养、发酵、除菌体、脱色、浓缩、结晶、干燥等工序，将葡萄糖发酵生成葡萄糖酸盐，其特征在于在发酵工序中，当溶解氧(DO)上升至 100时，放出发酵罐中50%的发酵液，剩下的50%发酵液作为种子留在发酵罐，然后一次性补加葡萄糖液及营养剂，然后继续发酵，进入半连续发酵工序，重复执行半连续发酵工序， 每次放料时检测发酵液的酶活，当酶活< 3000u/ml时全部放料，停止半连续发酵工序。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征是半连续发酵工序中补加的葡萄糖液浓度为 650g/L。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征是半连续发酵工序中补加的营养剂由玉米浆、 消泡剂、硫酸镁、尿素、磷酸二氢钾组成。全文摘要本专利技术公开一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺。采用生物发酵法，经种子培养、发酵、除菌体、脱色、浓缩、结晶、干燥等工序，将葡萄糖发酵生成葡萄糖酸盐。在发酵工序中，当溶解氧(DO)上升至100时，放出发酵罐中50％的发酵液，剩下的50％发酵液作为种子留在发酵罐，然后一次性补加650g/L的葡萄糖液及营养剂，然后继续发酵，进入半连续发酵工序，半连续发酵工序重复执行6-10次，总发酵周期110h-130h。本专利技术葡萄糖酸发酵工艺，减少了种子培养的次数，节省了种子培养耗糖，收率可提高到115±3％。文档编号C12P7/58GK102321689SQ201110243090公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日专利技术者张雷达, 王健, 赵伟 申请人:山东福洋生物科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种葡萄糖酸盐半连续发酵工艺，经种子培养、发酵、除菌体、脱色、浓缩、结晶、干燥等工序，将葡萄糖发酵生成葡萄糖酸盐，其特征在于：在发酵工序中，当溶解氧（ＤＯ）上升至１００时，放出发酵罐中５０％的发酵液，剩下的５０％发酵液作为种子留在发酵罐，然后一次性补加葡萄糖液及营养剂，然后继续发酵，进入半连续发酵工序，重复执行半连续发酵工序，每次放料时检测发酵液的酶活，当酶活＜３０００ｕ／ｍｌ时全部放料，停止半连续发酵工序。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，张雷达，王健，
申请(专利权)人：山东福洋生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：37
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