利用固定化运动发酵单胞菌催化菊粉果糖和木薯葡萄糖生产高浓度山梨醇和葡萄糖酸的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用固定化重组运动发酵单胞菌同时催化菊粉果糖和木薯葡萄糖生产山梨醇和葡萄糖酸的方法，具体步骤为(1)高浓度等摩尔的菊粉果糖和木薯葡萄糖混合水解液的酶法制备；(2)重组运动发酵单胞菌的细胞固定化；(3)利用固定化重组运动发酵单胞菌同时催化果糖和葡萄糖获得含有高浓度山梨醇和葡萄糖酸的混合产品。本发明专利技术的优点：利用一种糖化酶同步水解菊粉和木薯淀粉生成等摩尔的果糖和葡萄糖，原料成本低且减少了酶用量，简化了生产工艺；循环利用固定化细胞催化果糖和葡萄糖生产山梨醇和葡萄糖酸，减少了催化剂的用量，避免细胞催化剂的连续生产；得到含有高浓度的山梨醇和葡萄糖酸的混合液，减少了后续产品分离的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物基化学品的生物制造和生物炼制领域，具体地说，是以菊粉和木薯淀粉为原料，利用重组运动发酵单胞菌催化等摩尔浓度菊粉果糖和木薯淀粉葡萄糖生产高浓度山梨醇和葡萄糖酸的方法。
技术介绍
山梨醇是一种用途广泛的化工原料，主要用于甜味剂、润湿剂、调质剂、软化剂等的生产和制备。目前山梨醇的工业生产技术是采用50%的D-葡萄糖浆催化加氢工艺，但是这种化学法生产山梨醇是一个高耗能、回收成本高昂并产生环境污染的工艺。而生物法生产山梨醇主要是利用运动发酵单胞菌周质空间内的葡萄糖果糖氧化还原酶转化果糖和葡萄糖生成，反应过程简单，反应条件温和，无需高压设备，节约能源，并且对环境友好。但是果糖和葡萄糖这两种基质相对于产物的价格偏高，因此使用一些廉价的替代原料可以大大降低生物法生产山梨醇的成本。菊粉是由一类天然果聚糖的混合物，是由果糖单元通过β _2，1-糖苷键连接而成并以葡萄糖单元终止的碳水化合物，主要存在于菊芋、菊苣等植物的块茎中。目前，菊粉的水解主要是利用菊粉酶，切断菊粉的β _2，1-糖苷键，水解为果糖和葡萄糖。菊粉可以用来生产果糖、乙醇、单细胞蛋白、单细胞油脂、柠檬酸、聚果糖以及其他生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用固定化运动发酵单胞菌同时催化菊粉果糖和木薯葡萄糖生产高浓度山梨醇和葡萄糖酸的方法，其特征在于，具体步骤为(1)高浓度等摩尔的菊粉果糖和木薯葡萄糖混合水解液的酶法制备；首先，将质量浓度为50％的菊粉在60℃、pH4.0、糖化酶酶量1U/g菊粉的条件下酶解48小时，然后加入已在90℃液化1小时的木薯淀粉，在60℃、pH4.0的条件下继续水解12小时，获得等摩尔浓度的果糖和葡萄糖的混合水解液；(2)重组运动发酵单胞菌的细胞固定化；将表达有葡萄糖果糖氧化还原酶的运动发酵单胞菌在不通气、30℃、pH6.0、150rpm、接种量10％(v/v)的条件下培养18小时后，离心获得湿细胞并用超纯水悬浮至...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍杰，安克红，胡凤仙，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：