本发明专利技术涉及多菌株固定化细胞组合物连续发酵制醋方法。该方法所用A菌株为酿酒酵母Saccharomyces?cerevisiae，B菌株为巴氏醋杆菌巴氏亚种Acetobacter?pasteurianus?subsp.??pasteurianus；具体操作步骤如下：1、菌株培养；2、菌株的固定化，分别制得A菌株固定化细胞颗粒和B菌株固定化细胞颗粒；3、固定化细胞连续发酵制醋。本发明专利技术采用现代生物工程技术进行食醋的生产，彻底改变传统食醋酿造工艺，实现精确调控生产工艺参数的目标；改变传统酿造工艺脏乱差的落后生产环境，降低工人劳动强度；提高原材料的利用率，提高生产效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发酵工程
，具体涉及采用细胞固定化技术连续制醋的方法。
技术介绍
食醋是我国传统的重要酿造调味品，大多数生产企业均采用传统固态发酵法酿造食醋，固态发酵工艺的产品风味、口感、品质较好，但存在卫生条件差、原料利用率较低、劳动强度大等缺点，生产工艺中淀粉转化率、糖酸转化率、产酸率均相对较低。与传统的发酵技术相比较，细胞固定化发酵具有以下特出优点①方法简便，将细胞与单体或聚合物一起聚凝，细胞被包埋在形成的聚合物之中；② 条件温和，可选用不同的聚合物载体，不同的包埋系统和条件，以保持细胞的酶催化活性； ③细胞不易渗漏，稳定性好；④细胞密度高，有较高的细胞容量，聚合体中的细胞含量可达50% 70% ；⑤固定化的细胞可以多批次使用。现有的细胞固定化技术在理论方面研究的多、生产实践中用的少；很多研究也是局限于单一菌种的固定化。食醋酿造工艺涉及3种主要的微生物类群和相关技术过程黑曲霉将淀粉转化为糖类，酵母菌将糖转化为酒精，醋酸杆菌将酒精转化为醋酸。在食醋酿造行业只有零星的研究涉及醋酸杆菌细胞固定化，这不能改变传统食醋酿造的面貌。因为采用固定化醋酸杆菌进行醋酸发酵，还需要采用传统的工艺将粮食等淀粉类原材料转化为糖类，再采用酵母菌将糖类转化为酒精，只有获得酒精，才能进入固定化醋酸杆菌发酵阶段。 因此将食醋酿造相关微生物分别固定化，进而构建固定化细胞连续发酵技术，为酿造行业提供先进的发酵技术，将会改变食醋行业的生产面貌，提高企业生产效率，扩大生产规模， 增加企业的经济效益，促进酿造行业的技术进步。
技术实现思路
为改变传统食醋酿造的落后面貌，采用细胞固定化技术将食醋酿造相关微生物菌株固定，构建固定化细胞发酵器，将固定化细胞发酵器串联形成固定化细胞连续发酵技术。具体操作方法如下1、二个菌株固定化细胞组合物连续发酵制醋方法，具体操作步骤如下 1.1、菌株培养所用菌株为A菌株和B菌株；A菌株为酿酒酵母feccAarofflj^^s cerevisiae 1001菌株，可将糖类转化为酒精； B 菌株为巴氏醋杆菌巴氏亚禾中Jcetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus 7015菌株，可将酒精转化为醋酸；1. 1. 1、A菌株的培养，将酿酒酵母斜面菌种接种至酿酒酵母培养基，温度30°C、转速 80 150转/分钟，培养M 48h，使酿酒酵母培养基中的酵母细胞浓度达到5. OX IO7/ mL 1. 0 X IOVmL,得到A菌株菌液；酿酒酵母培养基配方5° Β 麦芽汁，121°C高压灭菌20分钟；1. 1.2、B菌株的培养，将巴氏醋杆菌巴氏亚种斜面菌种接种至醋杆菌培养基，温度 30°C、转速8(Γ150转/分钟，培养24、8h，使醋杆菌培养基中的巴氏醋杆菌细胞浓度达到 5. OX 107/mL 5. 0 X lOVmL,得到 B 菌株菌液；醋杆菌培养基配方3° Β 麦芽汁，硫酸镁0. 2%，酵母膏0. 5%，磷酸二氢钾0. 3%，葡萄糖2%，121°C高压灭菌20分钟，灭菌后加95%酒精2 3%混勻；1.2、菌株的固定化1. 2. 1、细胞的离心洗涤取A菌株菌液50mL、B菌株菌液50mL，分别在转速为5000 10000转/分钟条件下，离心分离10 15分钟，倾去上清液，用0. 85%生理盐水悬浮细胞， 完成一次细胞的离心洗涤；再重复2次细胞的离心洗涤，制得A菌株细胞悬液和B菌株细胞悬液；1. 2. 2、取A菌株细胞悬液50mL和B菌株细胞悬液50mL，与浓度 5%的固定化载体溶液按体积比1: 1 4的比例混合均勻，成型造粒，固定化细胞颗粒直径2 5mm，室温固化2 6小时，置于4°C冰箱中，12小时平衡，倾去上清液，加入无菌水洗涤3次；分别制得A菌株固定化细胞颗粒和B菌株固定化细胞颗粒，置于冰箱中备用；所述固定化载体溶液中载体为琼脂或壳聚糖或角叉或聚乙烯醇，溶剂为水；1.3、固定化细胞连续发酵制醋1. 3. 1、取IOOg 500g的A菌株固定化细胞颗粒和IOOg 500g的B菌株固定化细胞颗粒，分别置于容器中，盛有A菌株固定化细胞颗粒的容器为A容器，盛有B菌株固定化细胞颗粒的容器为B容器；A容器的进口和B容器的进口均位于容器上部，A容器的出口和B 容器的出口均位于容器下部；1.3. 2、A容器的出口连通着B容器的进口 ；常温下，通过进口向A容器中连续注入 2% 6%的蔗糖溶液，控制流速为10 IOOmL/小时，收集B容器出口流出的发酵液；1 3天平衡后即可由B容器出口连续得到醋酸溶液，醋酸溶液中醋酸含量为1. 0 4. 0%。 2、三个菌株固定化细胞组合物连续发酵制醋方法，具体操作步骤如下2.1、菌株培养所用菌株为A菌株、B菌株和C菌株；A菌株为酿酒酵母feccAarofflj^M cerevisiae 1001菌株，可将糖类转化为酒精； B 菌株为巴氏醋杆菌巴氏亚禾中Jcetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus 7015菌株，可将酒精转化为醋酸；C菌株为黑曲霉变种Aspar识7ΛΛ5 niger var 2244菌株，可将淀粉转化为糖类； 2. 1. 1、A菌株的培养，将酿酒酵母斜面菌种接种至酿酒酵母培养基，温度30°C、转速 80 150转/分钟，培养24 48h，使酿酒酵母培养基中的酵母细胞浓度达到5. OX IO7/ mL 1. 0 X IOVmL,得到A菌株菌液；酿酒酵母培养基配方5° Β 麦芽汁，121°C高压灭菌20分钟； 2. 1.2、B菌株的培养，将巴氏醋杆菌巴氏亚种斜面菌种接种至醋杆菌培养基，温度 30°C、转速80 150转/分钟，培养24 48h，使醋杆菌培养基中的巴氏醋杆菌细胞浓度达到5. 0 X 107/mL 5. 0 X lOVmL,得到B菌株菌液；醋杆菌培养基配方3° Β 麦芽汁，硫酸镁0. 2%，酵母膏0. 5%，磷酸二氢钾0. 3%，葡萄糖2%，121°C高压灭菌20分钟，灭菌后加95%酒精2 3%混勻；2. 1.3、C菌株的培养，将黑曲霉变种接种至黑曲霉培养基，温度30°C、转速80 150 转/分钟培养24 48他，使黑曲霉培养基中黑曲霉变种孢子浓度达到5. OX IO7AiL 5. 0X108/mL，得到C菌株菌液；黑曲霉培养基配方蔗糖3%，硝酸钠0. 2%，硫酸镁0. 05%,氯化钾0. 05%,磷酸氢二钾0.1%，硫酸亚铁0. 001%, 121 °C高压灭菌20分钟；2. 2、菌株的固定化2. 2. 1、细胞的离心洗涤取A菌株菌液50mL、B菌株菌液50mL、C菌株菌液50mL，分别在转速为5000 10000转/分钟条件下，离心分离10 15分钟，倾去上清液，用0. 85%生理盐水悬浮细胞，完成一次细胞的离心洗涤；再重复2次细胞的离心洗涤，制得A菌株细胞悬液、B菌株细胞悬液和C菌株细胞悬液；2. 2. 2、取A菌株细胞悬液50mL、B菌株细胞悬液50mL和C菌株细胞悬液50mL，与浓度 5%的固定化载体溶液按体积比1: 1 4的比例混合均勻后，成型造粒，固定化细胞颗粒直径2 5mm，室温固化2 6小时，置于4°C冰箱中，12小时平衡，倾去上清液，加入无菌水本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．多菌株固定化细胞组合物连续发酵制醋方法，其特征在于具体操作步骤如下：１．１、菌株培养所用菌株为Ａ菌株和Ｂ菌株；Ａ菌株为酿酒酵母Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ，Ｂ菌株为巴氏醋杆菌巴氏亚种Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｐａｓｔｅ液中醋酸含量为１．０～４．０％。器的出口均位于容器下部；１．３．２、Ａ容器的出口连通着Ｂ容器的进口；常温下，通过进口向Ａ容器中连续注入２％～６％的蔗糖溶液，控制流速为１０～１００ｍＬ／小时，收集Ｂ容器出口流出的发酵液；１～３天平衡后即可由Ｂ容器出口连续得到醋酸溶液，醋酸溶１００ｇ～５００ｇ的Ａ菌株固定化细胞颗粒和１００ｇ～５００ｇ的Ｂ菌株固定化细胞颗粒，分别置于容器中，盛有Ａ菌株固定化细胞颗粒的容器为Ａ容器，盛有Ｂ菌株固定化细胞颗粒的容器为Ｂ容器；Ａ容器的进口和Ｂ容器的进口均位于容器上部，Ａ容器的出口和Ｂ容，室温固化２～６小时，温度４℃，１２小时平衡，倾去上清液，加入无菌水洗涤３次；分别制得Ａ菌株固定化细胞颗粒和Ｂ菌株固定化细胞颗粒；所述固定化载体溶液中载体为琼脂或壳聚糖或角叉或聚乙烯醇，溶剂为水；１．３、固定化细胞连续发酵制醋１．３．１、取的离心洗涤；再重复２次细胞的离心洗涤，制得Ａ菌株细胞悬液和Ｂ菌株细胞悬液；１．２．２、取Ａ菌株细胞悬液５０ｍＬ和Ｂ菌株细胞悬液５０ｍＬ，与浓度１％～５％的固定化载体溶液按体积比１：１～４的比例混合均匀，成型造粒，固定化细胞颗粒直径２～５ｍｍ／ｍＬ，得到Ｂ菌株菌液；１．２、菌株的固定化１．２．１、细胞的离心洗涤：取Ａ菌株菌液５０ｍＬ、Ｂ菌株菌液５０ｍＬ，分别在转速为５０００～１００００转／分钟条件下，离心分离１０～１５分钟，倾去上清液，用０．８５％生理盐水悬浮细胞，完成一次细胞０×１０９／ｍＬ，得到Ａ菌株菌液；１．１．２、Ｂ菌株的培养，将巴氏醋杆菌巴氏亚种斜面菌种接种至醋杆菌培养基，温度３０℃、转速８０～１５０转／分钟，培养２４～４８ｈ，使醋杆菌培养基中的巴氏醋杆菌细胞浓度达到５．０×１０７／ｍＬ～５．０×１０９ｕｒｉａｎｕｓ ｓｕｂｓｐ． ｐａｓｔｅｕｒｉａｎｕｓ；１．１．１、Ａ菌株的培养，将酿酒酵母斜面菌种接种至酿酒酵母培养基，温度３０℃、转速８０～１５０转／分钟，培养２４～４８ｈ，使酿酒酵母培养基中的酵母细胞浓度达到５．０×１０７／ｍＬ～１．...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐欣昀，章琦，张建，曹媛媛，倪敬田，陈晓琳，孙乐妮，常艳，韩国民，甘旭华，沈玲，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：34
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