一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法。
【背景技術】
[0002]紅法夫酵母是20世紀70年代由Phaff等人在日本及美國阿拉斯加山區落葉樹的滲出物中首先分離到的(Phaff等，1972 )。它是真菌界、真菌門、粘菌亞門、隱球酵母科、法夫酵母屬的唯一一種。其繁殖方式為無性芽殖。該菌發酵能產生10多種類胡蘿卜素，主要有蝦青素、β —胡蘿卜素、Y —胡蘿卜素等，其中蝦青素占60% — 85%。其能利用多種碳源進行發酵，最適于生長溫度20?28°C，最適pH5.0?6.9，紅法夫酵母在好氧發酵過程中產酸，釋放二氧化碳并同時合成蝦青素。
[0003]法夫酵母發酵生產的酵母生物量不高，由于自身發酵的成分十分復雜，采用傳統的離心濃縮方法，所獲得酵母細胞回收量往往差強人意；含有不少的法夫酵母細胞的上清液排放又會增加環境破壞，因此業界渴望一種有效的酵母細胞絮凝的方法。

【發明內容】

[0004]本發明目的是提供一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，對紅法夫酵母菌發酵液進行有效濃縮，能簡化濃縮工序及時間，回收量高，成本低，適宜工業化生產。
[0005]為了達成上述目的，本發明的解決方案是:
一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其步驟是:
第一步，紅法夫酵母菌發酵液pH控制在5.0?6.5，溫度控制在20?28°C ;
第二步，將絮凝劑溶解在質量百分濃度1%的無機酸或有機酸，絮凝劑與無機酸或有機酸的質量百分比為I?3%，攪拌100rpm/min約10?15分鐘后，靜置溶解12小時，得絮凝劑酸溶液，待用；
絮凝劑可以采用聚硅酸硫酸鐵、聚丙烯酰胺、殼聚糖等其中的任何一種；
第三步，將絮凝劑酸溶液滴加至紅法夫酵母菌發酵液中，攪拌速率控制在7 O?150rpm/min，攬摔時間 10 ?20min ；
第四步，絮凝處理后的紅法夫酵母菌發酵液靜置I?3小時，然后采用轉速為3000rpm/min以上離心機即可獲得濃縮漿體，其中紅法夫酵母菌單細胞損失小于2% ;優于傳統直接采用離心濃縮方法所獲得濃縮漿體。
[0006]所述的I?3%絮凝劑酸溶液，滴加量約占其發酵液總量的I?4%。
[0007]所述的上清中紅法夫酵母單細胞含量少于2%。
[0008]所述的絮凝劑酸溶液配制方法是:在I升去離子水中，加入10?20ml有機酸，形成稀酸溶液，爾后再加入I?3克絮凝劑粉末顆粒，以100rpm/min轉速攪拌10?15分鐘，靜置12小時。
[0009]所述的有機酸可以是乙酸、檸檬酸或乳酸中的任一種。
[0010]采用上述方案后，本發明有益效果:方法簡潔快速，與現有其他傳統紅法夫酵母菌直接分離回收率對比，該方法紅法夫酵母單細胞有效回收可高達97%以上，適合工業規模化生產。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明絮凝濃縮流程示意圖。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
3%(m/m)殼聚糖酸溶液投加至固含量為9?13%法夫酵母發酵液中，攪拌頻率105rpm/min,攪拌17分鐘，然后靜置1.0小時，最后通過離心獲得法夫酵母濃縮液，收率達到98.53%。未添加絮凝劑酸溶液的法夫酵母發酵離心濃縮后，收率僅為85.82%，可見添加上述絮凝劑酸溶液后回收率提高了 12.71%。
[0013]實施例2
1.0% (m/m)殼聚糖酸溶液酸溶液投加至9?13%法夫酵母發酵液中，攪拌頻率85rpm/min,攪拌17分鐘，然后靜置1.8小時，最后通過離心獲得法夫酵母濃縮液，收率達到97.27%。未添加絮凝劑酸溶液的法夫酵母發酵離心濃縮后，收率僅為85.82%，可見添加上述絮凝劑酸溶液后回收率提高了 11.45%。
[0014]實施例3
1.5% (m/m)殼聚糖酸溶液投加至9?13%法夫酵母發酵液中，攪拌頻率98rpm/min,攪拌17分鐘，然后靜置1.4小時，最后通過離心獲得法夫酵母濃縮液，收率達到97.98%ο未添加絮凝劑酸溶液的法夫酵母發酵離心濃縮后，收率僅為85.82%，可見添加上述絮凝劑酸溶液后回收率提高了 12.16%。
[0015]實施例4
1.2%(m/m)丙稀酸酰胺酸溶液投加至9?13%法夫酵母發酵液中，攪拌頻率95rpm/min,攪拌18分鐘，然后靜置1.9小時，最后通過離心獲得法夫酵母濃縮液，收率達到97.48%ο未添加絮凝劑酸溶液的法夫酵母發酵離心濃縮后，收率僅為85.82%，可見添加上述絮凝劑酸溶液后回收率提高了 11.66%。
[0016]實施例5
1.9%(m/m)聚娃酸硫酸鐵酸溶液投加至9?13%法夫酵母發酵液中，攪拌頻率IlOrpm/min,攪拌16分鐘，然后靜置1.6小時，最后通過離心獲得法夫酵母濃縮液，收率達到97.83%。未添加絮凝劑酸溶液的法夫酵母發酵離心濃縮后，收率僅為85.82%，可見添加上述絮凝劑酸溶液后回收率提高了 12.01%。
【主權項】
1.一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于步驟是: 第一步，紅法夫酵母菌發酵液pH控制在5.0?6.5，溫度控制在20?28°C ; 第二步，將絮凝劑溶解在質量百分濃度1%的無機酸或有機酸，絮凝劑與無機酸或有機酸的質量百分比為I?3%，攪拌lOOrpm/minlO?15分鐘后，靜置溶解12小時，得I?3%絮凝劑酸溶液，待用； 第三步，將絮凝劑酸溶液滴加至紅法夫酵母菌發酵液中，攪拌速率控制在7 O?150rpm/min，攬摔時間 10 ?20min ； 第四步，絮凝處理后的紅法夫酵母菌發酵液靜置I?3小時，然后采用轉速為3000rpm/min以上離心機即獲得濃縮漿體。2.如權利要求1所述的一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于:所述的絮凝劑采用聚硅酸硫酸鐵、聚丙烯酰胺和殼聚糖的任何一種。3.如權利要求1所述的一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于:所述的I?3%絮凝劑酸溶液，滴加量占其發酵液總量的I?4%。4.如權利要求1所述的一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于:所述的上清中紅法夫酵母單細胞含量少于2%。5.如權利要求1所述的一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于:所述的絮凝劑酸溶液配制方法是:在I升去離子水中，加入10?20ml有機酸，形成稀酸溶液，爾后再加入I?3克絮凝劑粉末顆粒，以100rpm/min轉速攪拌10?15分鐘，靜置12小時。6.如權利要求5所述的一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其特征在于:所述的有機酸是乙酸、檸檬酸或乳酸中的任一種。
【專利摘要】本發明公開一種紅法夫酵母菌細胞絮凝濃縮的方法，其步驟是：紅法夫酵母菌發酵液pH控制在5.0～6.5，溫度20～28℃；將絮凝劑溶解在質量百分濃度1%的無機酸或有機酸，質量百分比為1～3%，攪拌100rpm/min約15分鐘后，靜置溶解12小時，得絮凝劑酸溶液，待用；將絮凝劑酸溶液滴加至紅法夫酵母菌發酵液中，攪拌70～150rpm/min，時間10～20min；絮凝處理后的紅法夫酵母菌發酵液靜置1～3小時，然后采用轉速為3000rpm/min以上離心機即可獲得其濃縮漿體。本發明方法簡潔快速，能簡化濃縮工序及時間，回收可高達97%以上，成本低，適合工業規模化生產。
【IPC分類】C12N1/16, C12N1/02, C12R1/645
【公開號】CN105002090
【申請號】CN201510476469
【發明人】陳禮毅, 林杰, 陳水榮
【申請人】廈門匯盛生物有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年8月6日