專利名稱:用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及制糖技術領域,特別是用于生產(chǎn)低聚異麥芽糖的固定化酵母。
背景技術:
以淀粉、淀粉生產(chǎn)下腳料、麥芽糖或麥芽低聚糖為底物,采用a_轉移葡萄糖苷酶 生產(chǎn)低聚異麥芽糖(IMO)產(chǎn)品,功能性成分主要是異麥芽糖、異麥芽三糖、潘糖等低聚糖, 但產(chǎn)物中不可避免地存在一定量的葡萄糖和麥芽糖。去除葡萄糖和麥芽糖、提高產(chǎn)品的總 功能性低聚糖含量對改進產(chǎn)品功能性、擴大其應用范圍具有非常重要的作用。目前有采用納濾分離膜、強酸性陽離子交換樹脂、色譜分離法、酵母發(fā)酵法進行分 離純化IMO產(chǎn)品的研究。納濾分離法因成本高,操作工藝復雜、產(chǎn)品分類不徹底還未得到廣 泛應用;色譜分離法也未能完全去除葡萄糖和麥芽糖,操作成本也較高;發(fā)酵法操作簡便、 成本低,分離葡萄糖、麥芽糖徹底,應用研究較多。酵母發(fā)酵法分為游離酵母發(fā)酵和固定化酵母發(fā)酵兩種,游離酵母發(fā)酵法屬于間 歇操作,比較適合小規(guī)模生產(chǎn),對于大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)就具有一定的局限性,固定化酵母 發(fā)酵法具有細胞密度高、反應速度快、產(chǎn)物分離容易、能實現(xiàn)連續(xù)操作,可以大大提高生產(chǎn) 能力等優(yōu)勢,因此在近年來固定化酵母發(fā)酵法得到了較多的研究,但規(guī)?;瘧眠€未見報 道?,F(xiàn)有固定化酵母發(fā)酵法多采用海藻酸鈉、海藻酸鋁、瓊脂、卡拉膠作為載體制備,由于性 能、價格等方面的原因,一般僅用于實驗室小型試驗,海藻酸鹽固定化酵母使用壽命短,且 有報道在使用CaCl2作凝固劑時,凝膠中的Ca2+與細胞發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的P043_結合形成 Cii3(PO4)2,在發(fā)酵過程中易使膠粒破裂軟化。另外,常規(guī)方法制備的海藻酸鹽包埋法固定化 酵母在發(fā)酵時產(chǎn)生的(X)2由于不能及時擴散出來而在顆粒內(nèi)部形成氣室,使顆粒上浮,從而 影響固定化酵母的使用效果。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有固定化酵母存在載體強度低、通透性差、載體易老化、使用壽命短的 不足,本實用新型提供一種用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母,其以 聚乙烯醇(PVA)為主要載體材料固定酵母制備而成,具有使用壽命長,可滿足規(guī)?;?、工業(yè) 化連續(xù)生產(chǎn)的要求。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是—種用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母,包含有聚乙烯醇 (PVA)和酵母,其外形為蜂窩狀結構,酵母均勻分布于聚乙烯醇(PVA)內(nèi)部,其特征在于所 述的酵母是只能發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖,而不能發(fā)酵低聚異麥芽糖產(chǎn)品的功能性組分,所述的 低聚異麥芽糖主要包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖。所述蜂窩狀結構為內(nèi)部開有平行對流 孔的柱體,孔隙率為5-20%,對流孔的直徑為5-20cm。作為優(yōu)化,所述的柱體外形為圓柱體,圓柱體直徑為20-100cm,高為lO-lOOcm。本實用新型的特點是[0010]1、產(chǎn)品是以聚乙烯醇(PVA)為載體來固定酵母,聚乙烯醇(PVA)可以做成內(nèi)部具 有微孔的結構,這種微孔結構有利于酵母生長繁殖。2、內(nèi)部開有平行對流孔的蜂窩狀柱體結構,有利于本實用新型產(chǎn)品的應用。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
實施例參考圖1,一種用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母,包含有聚 乙烯醇(PVA)和酵母,其外形為蜂窩狀結構,酵母均勻分布于聚乙烯醇(PVA)內(nèi)部,所述的 酵母是只能發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖,而不能發(fā)酵低聚異麥芽糖(主要包括異麥芽糖、潘糖、異 麥芽三糖)產(chǎn)品的功能性組分。酵母為培養(yǎng)至對數(shù)生長期的酵母,每克固化材料含有酵母 數(shù)目為3-50億個,所述蜂窩狀結構的外形結構為圓柱體狀,圓柱體1的直徑為40cm,高為20cm,內(nèi)部 開有8個平行的對流孔2,對流孔2的直徑為6cm,孔隙率為18%。本實用新型的制造方法取聚乙烯醇(PVA),加(1 1)水,加熱至90-100°C融化,攪拌混勻,冷卻至30°C, 加入酵母并攪拌混勻,所加入的酵母是能發(fā)酵利用葡萄糖、麥芽糖,而不能利用異麥芽糖、 潘糖、異麥芽三糖的酵母,將膠狀物倒入模具,于低溫下成型,然后打孔。
權利要求1.一種用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母,包含有聚乙烯醇和酵 母,其外形為蜂窩狀結構,酵母分布于聚乙烯醇內(nèi)部,其特征在于所述的酵母是只能發(fā)酵 葡萄糖、麥芽糖,而不能發(fā)酵低聚異麥芽糖產(chǎn)品的功能性組分,所述的低聚異麥芽糖主要包 括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖;所述蜂窩狀結構為內(nèi)部開有至少3個平行對流孔的柱體, 孔隙率為5-30%,對流孔的直徑為5-20cm。
2.如權利要求1所述的固定化酵母,其特征在于所述的柱體外形為圓柱體,圓柱體直 徑為 20-100cm,高為 IO-IOOcm0
專利摘要本實用新型涉及制糖技術領域,提出一種用于發(fā)酵法純化生產(chǎn)高純度低聚異麥芽糖的固定化酵母,其包含有聚乙烯醇(PVA)和酵母,外形為蜂窩狀結構,酵母均勻分布于聚乙烯醇(PVA)內(nèi)部,所述的酵母是只能發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖,而不能發(fā)酵低聚異麥芽糖(主要包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖)產(chǎn)品的功能性組分,蜂窩狀結構為內(nèi)部開有平行對流孔的柱體,孔隙率為5-20%,對流孔的直徑為5-20cm。本實用新型的特點是1、產(chǎn)品是以聚乙烯醇(PVA)為載體來固定酵母,聚乙烯醇(PVA)可以做成內(nèi)部具有微孔的結構,這種微孔結構有利于酵母生長繁殖;2、內(nèi)部開有平行對流孔的蜂窩狀柱體結構,有利于本實用新型產(chǎn)品的應用。
文檔編號C12N11/08GK201915103SQ2010202230
公開日2011年8月3日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權日2010年6月10日
發(fā)明者孫瀟, 尚紅巖, 徐日益, 楊雕, 梁磊, 蘇江濱, 許廣球, 謝武裝, 陸浩湉, 陳秀萍, 高俊水, 黃向陽, 黃廷冠 申請人:廣州甘蔗糖業(yè)研究所