[发明专利]一种黑曲霉和酵母菌联合发酵凉茶渣生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的方法

说明书

本发明公开了一种由黑曲霉和酵母菌联合发酵凉茶渣生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的工艺，本发明通过设置菌种浓度、接种量、含水量以及适当的浸泡液pH，发酵时长，发酵温度，得到纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的最佳生产工艺。本发明涉及一种利用黑曲霉和酵母菌固态发酵凉茶渣生产的纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的工艺，首次公开了利用黑曲霉和酵母菌固态发酵凉茶渣生产的纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的高效廉价方法。

技术领域

本发明属于微生物领域，具体涉及一种由黑曲霉和酵母菌联合发酵凉茶渣生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的工艺。

背景技术

为了尽可能地保留凉茶中风味成分，凉茶多采用较低温度提取，而且提取次数少，这样造成凉茶渣与原药材具有相似的营养与活性成分。因此，凉茶渣具有较好的营养和药用价值，是一类未被充分利用的生物资源。近年来，随着凉茶产业的快速发展，凉茶渣的排放也在逐年增加，凉茶渣日产量达到680吨。传统的凉茶渣多采用直接堆放、填埋等方式处理，造成了严重资源浪费和环境污染。由于场地限制而不能及时处理，凉茶渣甚至对企业生产也产生较大影响。对凉茶渣进行资源化、高值化利用已经成为企业和社会必须面临的重大问题。

黑曲霉(Aspergillus niger)属于真核生物子囊菌亚门丝孢目丛梗孢科，是一种常见的安全无毒性的曲霉属真菌，广泛分布于世界各地的粮食、植物性产品和土壤中。黑曲霉是制酱，酿酒，制醋，糖化饲料主要工业菌种，是生产酶制剂和单细胞蛋白的主要工业菌种，也是一种重要的饲料添加剂。酵母菌则被广泛应用于食品行业，可作为肉类、果酱、汤类、乳酪、面包类食品、蔬菜及调味料的添加剂。

纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶是降解植物细胞壁的主要酶类，是提高饲料和食品利用率的重要酶类，但是酶制剂高昂的价格限制了其在工农业中广泛应用。根据现今存在的问题，本发明致力于研制一种黑曲霉和酵母菌联合发酵凉茶渣生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由黑曲霉和酵母菌联合发酵凉茶渣生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的工艺。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的第一方面，提供了一种生产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的方法，包含以下步骤：将黑曲霉和酵母菌混合制备悬液，将悬液接种在凉茶渣培养基上；所述凉茶渣包括鸡蛋花、金银花、菊花、凉粉草、夏枯草、甘草和布渣叶。

根据本发明的实施例，还包括预先将黑曲霉和酵母菌活化、传代，所述活化将黑曲霉和酵母菌分别接种到PDA固体培养基培养。

根据本发明的实施例，所述黑曲霉活化条件为50％～90％湿度、28℃～37℃培养120～ 160h。

根据本发明的实施例，所述酵母菌选自产朊假丝酵母、酿酒酵母、德尔布有孢圆酵母、毕赤酵母、布拉氏酵母。

根据本发明的实施例，所述酵母菌活化条件为50％～90％湿度、28℃～37℃培养24～30h。

根据本发明的实施例，所述菌悬液菌浓度为10⁵～10⁹cfu/mL，优选菌悬液浓度为2× 10⁷cfu/mL。

根据本发明的实施例，所述接种量为5％～25％，发酵温度为28℃～40℃，发酵时间为2～ 10天。

根据本发明的实施例，所述传代为传代1～3次。

根据本发明的实施例，发酵时的含水量为50％～90％，浸泡液pH为7～10。

根据本发明的实施例，所述凉茶渣培养基包括：凉茶渣粉末1～5份，加入硫酸铵0.04～ 0.20份，葡萄糖0～0.1份，磷酸二氢钾0.005～0.02份，磷酸氢二钾0.002～0.020份，水5.0～ 9.0份。