一種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)模化制取黑曲霉孢子的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)微生物發(fā)酵領域，特別是一種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)?；迫『谇规咦拥姆椒?。
【背景技術】
[0002]檸檬酸的世界總產量急劇上升，我國目前已成為世界上最大的檸檬酸生產和出口的國家。我國檸檬酸行業(yè)制備麩曲還是采用傳統(tǒng)工藝，即:原種一斜面一茄子瓶一麩曲。工業(yè)化制備一批檸檬酸麩曲菌種需要利用很多三角瓶經過逐級放大培養(yǎng)才能夠滿足要求，麩曲菌種制備過程勞動量大，麩曲染菌幾率高，無法形成標準化生產等問題。目前對麩曲菌種的檢驗采用抽檢的方式，各個接種瓶中的菌種質量不一，很難保證所培養(yǎng)黑曲霉種子的質量。
[0003]可見，目前黑曲霉孢子的培養(yǎng)有如下問題:
[0004]1.傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵法制備黑曲霉菌種時需要利用三角瓶進行逐級培養(yǎng)擴大，所需三角瓶、培養(yǎng)箱等設備較多，生產工藝繁瑣，生產成本較高，無法形成標準化生產。
[0005]2.傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵法制備黑曲霉菌種時需要上百次接種，勞動強度大，接種染菌幾率高，無法保證每個三角瓶中的黑曲霉菌種質量。
[0006]通過檢索，尚未發(fā)現克服上述問題的公開文獻。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)?；迫『谇规咦拥姆椒ǎ景l(fā)明不使用三角瓶、培養(yǎng)箱、搖床等設備，可有效地降低生產成本。培養(yǎng)過程只需要一次性接種，染菌幾率低，可有效保證菌種的品質。
[0008]本發(fā)明解決其技術問題是采用以下技術方案實現的:
[0009]—種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)?；迫『谇规咦拥姆椒ǎ涮卣髟谟?該方法的步驟包括:
[0010]1).將黑曲霉菌種接種于PDA斜面上進行活化培養(yǎng)，得到純種的黑曲霉斜面菌種；
[0011]2).采用配制好的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)純種黑曲霉菌種獲得液態(tài)黑曲霉種子液；
[0012]3).利用過濾篩篩取合適粒徑的麩皮作為固態(tài)培養(yǎng)基，并進行含水量調配，調配完成后放入發(fā)酵罐進行消毒；
[0013]4).利用蠕動栗將培養(yǎng)好的液態(tài)黑曲霉種子液均勻的接種到發(fā)酵罐中進行擴大培養(yǎng)；
[0014]5).黑曲霉種子培養(yǎng)過程中通入無菌空氣，調節(jié)夾套水溫以及調節(jié)發(fā)酵罐轉速來保證供氧量與生長溫度。
[0015]所述步驟1)中，黑曲霉斜面菌種的活化培養(yǎng)溫度為35?37°C，培養(yǎng)時間是5?7天。
[0016]所述步驟2)中的液體培養(yǎng)基的制備方法為:取10_20wt %玉米淀粉，0.2_lwt %豆柏粉裝入燒杯中，加入蒸餾水，并加入0.2_lwt%高溫淀粉酶，放到石棉網上加熱，并不斷攪拌至溶液由乳白色變白色透明淀粉水解后，停止加熱，待燒杯冷卻后，補水至1000ml。
[0017]所述步驟2)中，接種完純種黑曲霉菌種的液體培養(yǎng)基放置于恒溫搖床中進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為33-37°C，培養(yǎng)時間為20-28h，轉速為160_200r/h，得到液體黑曲霉接種子液。
[0018]所述步驟3)中用60-80目的篩子篩取麩皮，取篩上麩皮，滅菌結束后培養(yǎng)基濕含量在 50%。
[0019]所述步驟4)中，發(fā)酵罐在實驗前進行蒸汽消毒，用蒸汽鍋爐生產121°C的過熱蒸汽，通過蒸汽管路進入罐內進行殺菌消毒，消毒時間為60min，將滅菌后的黑曲霉菌種培養(yǎng)基放入空消完成后的發(fā)酵罐中，通入121 °C的過熱蒸汽，持續(xù)滅菌60min，在滅菌過程中保持發(fā)酵罐轉動，夾套水溫度設置為100°C。
[0020]所述步驟5)中發(fā)酵罐控制包括如下步驟:
[0021](1)通過PLC調節(jié)發(fā)酵罐夾套水流量從而控制發(fā)酵罐的換熱，保證發(fā)酵罐內溫度在33?37°C范圍內；
[0022](2)每隔一個小時轉動一次發(fā)酵罐，轉速3r/min，時間為5?lOmin，當物料溫度達到35°C時停止轉動；
[0023](3)在整個發(fā)酵過程中，無菌空氣均先進入空氣增濕系統(tǒng)再進入發(fā)酵罐內，時刻補充物料水分；
[0024](4)在黑曲霉的第2—4天的對數生長期以及穩(wěn)定生長前期，單獨為物料補水，以補充物料在發(fā)酵過程中消耗的水分。
[0025]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
[0026]本發(fā)明采用發(fā)酵罐規(guī)模化培養(yǎng)黑曲霉菌種，減少了三角瓶、保溫箱、搖床等設備的應用，降低了生產成本，培養(yǎng)過程只需要一次性接種，菌種染菌幾率低，有效地提高了菌種的質量。本發(fā)明培養(yǎng)的菌種個數可達108每克，完全滿足發(fā)酵過程的需要，特別適用于工業(yè)微生物菌種的規(guī)模化培養(yǎng)。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明黑曲霉孢子培養(yǎng)過程的流程圖；
[0028]圖2為本發(fā)明所培養(yǎng)黑曲霉孢子的微觀放大圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本發(fā)明一種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)模化制取黑曲霉孢子的方法進一步詳細說明。
[0030]—種固態(tài)發(fā)酵法規(guī)?；迫『谇规咦拥姆椒?，其步驟包括:
[0031]1黑曲霉接種液的配置:
[0032](1)制取黑曲霉斜面菌種:將黑曲霉菌種接種于PDA斜面上進行活化培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為35?37°C，培養(yǎng)時間是5?7天，得到純種的黑曲霉斜面菌種。
[0033](2)液體培養(yǎng)基的制備:取120g玉米淀粉，2g豆柏粉裝入2000ml燒杯中，加入1000ml蒸餾水，并加入400yL高溫淀粉酶，放到石棉網上加熱，并不斷攪拌至溶液由乳白色變白色透明(淀粉水解)后，停止加熱，待燒杯冷卻后，補水至1000ml;然后，分裝入兩個2000ml錐形瓶中(每瓶500ml)，并采用三層紗布和牛皮紙封口，放入高壓滅菌鍋中滅菌(121°C，20min)。
[0034](3)培養(yǎng)基接種:將滅菌完成的液體培養(yǎng)基放置在無菌操作臺中，通過黑曲霉PDA斜面將黑曲霉菌種接種到液體培養(yǎng)基中。
[0035](4)液體接種液制備:接種完畢的液體培養(yǎng)基放置于恒溫搖床中進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為35°C，培養(yǎng)時間為24h，轉速為180r/h，即可得到所需要的黑曲霉接種液。
[0036]2固態(tài)培養(yǎng)基的制備:
[0037](1)黑曲霉菌種培養(yǎng)基準備:用60目的篩子篩取麩皮，取篩上麩皮用于發(fā)酵過程，稱取4.5kg篩好的麩皮與3L水進行均勻混合，至無麩皮聚團，用紗布包