[发明专利]裂壶藻半连续阶段式发酵、絮凝板框干法制取DHA的方法

说明书

技术领域

本发明属于发酵工程领域，涉及利用裂壶藻半连续阶段式发酵、絮凝板框干法制取DHA的方法。

背景技术

二十二碳六烯酸(DHA)是一种Omega-3多元不饱和脂肪酸，动物自身难以合成，是大脑、视网膜的重要结构物质，还能够调节中枢神经系统功能、预防和治疗心血管疾病，有重要的生理调节功能和医疗及保健作用。

目前DHA的来源主要有鱼油和藻油两种。传统来源主要是从海洋鱼类以及它们的鱼油提取得到，但是受海洋鱼类的限制，鱼油的产量不稳定，且提取的鱼油具有很重的鱼腥味，除此之外，鱼油中还含有一定量的二十碳五烯酸(EPA)，对人体有不利影响。近些年来，随着海洋污染的加剧，海洋鱼类体内重金属含量也在增加，鱼油的安全性也存在一定的风险。而利用裂壶藻发酵生产的DHA与传统的鱼油来源DHA相比，具有更加健康，产量稳定且EPA含量极低的特点，能够更好的满足人们对健康的需求。基于藻油DHA的如上诸多优点，市场需求也在不断增加，但是由于其生产成本较高，因而终端市场的价格偏高。因此通过藻油DHA发酵生产工艺的改进，不断提高工业化发酵生产的生物量和DHA含量，对于降低其生产成本，扩大在普通消费者中的推广力度具有十分重要的意义。

发明内容

本发明旨在提供一种利用裂壶藻半连续阶段式发酵、絮凝板框干法制取DHA的方法，该方法裂壶藻生产效率高、含油率高、油脂DHA纯度高、产品质量安全可靠、生产成本低、生产稳定；并且制备过程中无溶剂提取，达到了DHA绿色制炼目的。

本发明裂壶藻半连续阶段式发酵、絮凝板框干法制取DHA的方法，包括以下步骤：

1、将裂壶藻菌种活化，置于摇瓶中摇床培养成种子液；

2、将裂壶藻种子液按照一级种子罐有效装液量的0.3％接种摇瓶种子，控制温度28℃～30℃，保持通气并进行搅拌，培养48小时；

3、将一级种子罐的种子液按照体积比10％的比例移种到二级种子罐，控制温度28℃～30℃，保持通气并进行搅拌，培养24小时；

4、将二级种子罐的种子液按照体积比20％的比例移种到三级种子罐，控制温度28℃～30℃，保持通气并进行搅拌培养24小时；

5、将三级种子罐的种子液按照体积比25％的比例移种到发酵罐I，控制温度25℃-28℃，保持通气并进行搅拌，同时流加补充碳源、氮源，维持PH在6.5-7.0，发酵36-40小时；

6、发酵罐I发酵完毕后，移种发酵罐I实际装液量的70％发酵液至发酵罐I-1继续在发酵罐I-1中发酵24～48小时，放罐；

7、当发酵罐I移种70％后，立即将培养基储罐中的营养液补充至发酵罐I中，补充量为等体积于发酵罐I移种的量(70％)；

8、发酵罐I补充营养液后，继续发酵36～40小时；

9、再移种发酵罐I实际装液量的70％发酵液至发酵罐I-2中，然后继续在发酵罐I-2中发酵24～48小时，放罐；

10、将制备好的裂壶藻发酵液调节PH为5～6，温度25～30℃，搅拌转速100～120r/min，然后加入絮凝剂进行菌体的絮凝反应，絮凝剂的添加量为发酵液质量的2‰～4‰，絮凝剂的配制浓度为15％；

11、絮凝后的裂壶藻发酵液进行板框过滤、滤饼经过破碎造粒、快速闪蒸得到DHA微藻粉，破碎造粒的目数为100～150目，快速闪蒸得到的DHA微藻粉的水分控制在5％以下；

12、DHA微藻粉通过膨化压榨得到富含DHA的油脂。

本发明的有益效果：本发明为裂壶藻半连续阶段式发酵、絮凝板框干法制取DHA的工艺，发酵液絮凝板框过滤去除水分，将裂壶藻湿菌体进一步干燥后粉碎造粒、快速闪蒸得到DHA微藻粉，通过膨化压榨提取富含DHA的油脂。这样，既实现了将原先很大体积的液态发酵液浓缩干燥成固态形式，可以大大减少蒸汽的使用量，降低能耗。此外，由于使用膨化压榨的方法提取富含DHA的油脂，整个生产过程中无溶剂添加，达到了DHA绿色制炼目的，食品安全得到保证。

附图说明

附图为本发明制备方法流程图。

具体实施方式

以下以裂壶藻发酵为例对本发明作进一步具体说明，但并不仅限于以下实施例和实施例中的工艺参数范围。

1、半连续阶段式发酵制备裂壶藻发酵液：