[发明专利]一种同化甘油的酿酒酵母细胞高密度发酵工艺

说明书

本发明公开一种同化甘油的酿酒酵母细胞高密度发酵工艺，涉及生物技术、发酵工程领域，该工艺包括高密度发酵工艺和菌体收集工艺，该工艺制备的酿酒酵母菌体湿重能到达350g/L，本方法简便、易操作、原料市场供应充足、产品稳定、无污染，为酿酒酵母下游产品开发提供了工业化生产的技术条件。

技术领域

本发明涉及生物技术、发酵工程领域，特别是涉及一种同化甘油的酿酒酵母细胞高密度发酵工艺。

背景技术

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，又称面包酵母或出芽酵母。酿酒酵母在人类生活生产中的应用由来已久，在传统意义上它不仅用于制作馒头等发酵食品，更广泛应用于酿酒，在现代生物学技术中也是应用颇多的细胞种类之一。由于酵母菌富含维生素B、蛋白质和多种酶，菌体可制成酵母片应用在医药上，治疗消化不良，并可从酵母菌中提取生产核酸类衍生物、辅酶A、细胞色素C、谷胱甘肽和多种氨基酸的原料。同时由于蛋白质含量较高，被现代养殖业用于饲料蛋白原料。

常规的酿酒酵母生产主要是利用麦芽汁固态发酵制备的，生产工艺粗放，生产周期长、产品较容易受到环境菌的污染，导致产品质量不佳等问题。随着现代发酵工程的发展，液态发酵技术的日趋成熟，被酿酒酵母工业化生产所利用。

发酵法制酒精有悠久的历史，但传统工艺生产效率低，能耗高造成成本过高。为了降低发酵法生产乙醇的成本，各国学者进行了大量的研究，提出了许多新的方法和工艺。其中高浓度发酵是其中的一个研究热点，高浓度发酵具有提高设备利用率和劳动生产率、降低管理费用、降低能耗和减轻酒糟处理负荷等优点，因此具有广阔的应用前景。但由于在高浓度发酵过程中，高渗透压和高酒精度毒性会造成酵母死亡，从而导致发酵缓慢，发酵不完全，甚至发酵停滞等现象。因此，高浓度酒精发酵的广泛应用受到一定程度限制。针对高浓度酒精发酵存在的上述问题，本发明提供了一套能够同化甘油的酿酒酵母高密度发酵工艺，旨在提高酿酒酵母生产技术水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种同化甘油的酿酒酵母细胞高密度发酵工艺，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种同化甘油的酿酒酵母细胞高密度发酵工艺，包括高密度发酵工艺和菌体收集工艺，其中，

所述高密度发酵工艺包括：

种子活化：将酿酒酵母菌株接种于种子斜面培养基中进行种子培养，在28～30℃温度下静置培养活化24～48h；

种子传代：活化后，在种子斜面培养基中挑取少量菌苔接入种子培养基中，在28～30℃、180～200r/min条件下培养18～24h；

高密度发酵：将酿酒酵母菌株接入高密度发酵培养基中进行高密度发酵，接种量为8％～10％、通气量为7～21L/min、压力为0.01～0.015MPa、溶氧为30％～35％、pH值为4.0、搅拌转速为100～550r/min，在28～30℃条件下培养18～24h，制备出酿酒酵母发酵液；

所述菌体收集工艺包括：

将制备的发酵液，转入LD450三足式吊袋离心机中，1500～2000r/min离心15min后，收集吊袋中的菌体沉淀，将沉淀用无菌水洗涤、离心2～3次，收集菌体沉淀。

优选的，所述种子斜面培养基为液体培养基，其配方包含麦芽汁培养基130.1g/L、甘油5g/L、琼脂15g/L。

优选的，所述种子培养基为液体培养基，其配方包含麦芽汁培养基130.1g/L、甘油10g/L。

优选的，所述高密度发酵培养基为液体培养基，其配方包含85％磷酸8.9mL/L、硫酸钙0.31g/L、硫酸钾6.1g/L、七水合硫酸镁5.0g/L、氢氧化钾1.38g/L、甘油20g/L、PTM1微量元素溶液4.35mL/L。