打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为60目）、3kg CO(NH2)2和0.7kg甘蔗糖蜜混匀后装入 50L种子酵罐中，装料量60%，超高温瞬时灭菌（135°C，4秒），接入5%的酿酒酵母，通气量 为0. 6 (V/V ? min)，搅拌转速200rpm，25°C培养24h，发酵过程中pH控制在5-6。
[0044] 4.液体深层发酵：将1000 kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣120kg :水1000L的比例， 在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为60目）、3kg CO(NH2)2和0. 7kg甘蔗糖蜜混匀后装 入500L发酵罐中，装料量60%，超高温瞬时灭菌（135°C，6秒），接入5%的酿酒酵母，通气 量为0. 8 (V/V ? min)，搅拌转速200rpm，26°C培养，发酵过程中pH控制在5-6。发酵18h之 后，活菌数达到最高峰，可达到4. 85 X 108cfu/mL，未发酵时苹果渣真蛋白含量为45g/kg，经 过发酵后真蛋白含量为175g/kg，真蛋白增加量为130g/kg。
[0045] 实施例2
[0046] 一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，包括以下步骤：
[0047] 1.菌种的一级活化：将Yro培养基（酵母浸粉10g、蛋白胨10g、葡萄糖20g、pH5_6， 蒸馏水1L)分装入IL的三角瓶中，装料量20%，在121°C下灭菌20min，接入1%的产朊假 丝酵母，30°C培养24h。
[0048] 2.菌种的二级活化：将1000kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣150kg :水1000L的比例， 在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为20目）、7kg(NH4)2 ? SOjP I. 5kg甘蔗糖蜜混匀后装 入50L的发酵罐中，装料量80 %，在121°C下灭菌30min，接入5 %的产朊假丝酵母，通气量 为0. 7 (V/V ? min)，搅拌转速300rpm，28°C培养48h，发酵过程中pH控制在5-6。
[0049] 3.菌种的三级活化：将1000kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣150kg :水1000L的比例， 在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为20目）、7kg(NH4)2 ? SOjP I. 5kg甘蔗糖蜜混匀后装 入100L种子酵罐中，装料量70%，超高温瞬时灭菌（140°C，8秒），接入10%的产朊假丝酵 母，通气量为〇. 9 (V/V ? min)，搅拌转速300rpm，28°C培养48h，发酵过程中pH控制在5-6。
[0050] 4.液体深层发酵：将1000kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣150kg :水1000L的比例，在 打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为20目）、7kg(NH4)2 ? SOjP I. 5kg甘蔗糖蜜混匀后装入 1000L发酵罐中，装料量70%，超高温瞬时灭菌（140°C，10秒），接入10%的产朊假丝酵母， 通气量为I (V/V ? min)，搅拌转速300rpm，28°C培养，发酵过程中pH控制在5-6。发酵20h 之后，活菌数达到最高峰，可达到5X10 8cfu/mL，未发酵时苹果渣真蛋白含量为51g/kg，经 过发酵后真蛋白含量为205g/kg，真蛋白增加量为154g/kg。
[0051]实施例3
[0052] -种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，包括以下步骤：
[0053] 1.菌种的一级活化：将YH)培养基（酵母浸粉10g、蛋白胨10g、葡萄糖20g、pH5_6， 蒸馏水1L)分装入50mL的三角瓶中，装料量25%，在121°C下灭菌15min，接入0. 7%的酿 酒酵母，28°C培养20h。
[0054] 2.菌种的二级活化：将1000kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣130kg :水1000L的比 例，在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为50目）、4kg CO(NH2)2和Ik甘蔗糖蜜g混匀后 装入30L的发酵罐中，装料量70 %，在115°C下灭菌30min，接入4%的酿酒酵母，通气量为 0. 6 (V/V ? min)，搅拌转速200rpm，28°C培养30h，发酵过程中pH控制在5-6。
[0055] 3.菌种的三级活化：将1000 kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣130kg :水1000L的比例， 在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为50目）、4kg CO(NH2)2和Ikg甘蔗糖蜜混匀后装入 80L种子酵罐中，装料量65%，超高温瞬时灭菌（135°C，6秒），接入7%的酿酒酵母，通气量 为0. 7 (V/V ? min)，搅拌转速240rpm，28°C培养30h，发酵过程中pH控制在5-6。
[0056] 4.液体深层发酵：将1000 kg苹果渣浆料（按鲜苹果渣130kg :水1000L的比例， 在打浆机中进行破碎打浆，破碎粒度为50目）、4kg的CO (NH2) 2和Ikg甘蔗糖蜜混匀后装入 800L发酵罐中，装料量70 %，超高温瞬时灭菌（140°C，8秒），接入8 %的酿酒酵母，通气量 为I (V/V ^min)，搅拌转速240rpm，28°C培养，发酵过程中pH控制在5-6。发酵20h之后，活 菌数达到最高峰，可达到4. 95X 108cfu/mL，未发酵时苹果澄真蛋白含量为46g/kg，经过发 酵后真蛋白含量为192g/kg，真蛋白增加量为146g/kg。
[0057] 以上实施例中，二级活化所用菌种为一级活化后所得，三级活化所用菌种为二级 活化后所得，液体深层发酵所用菌种为三级活化后所得。
[0058] 培养过程中活菌数的变化为典型的S型曲线，符合以下Logistic方程描述的细胞 生长动力学模型。
【主权项】
1. 一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特征在于，包括以下步 骤： 1) 菌种一级活化 向Yro培养基中接入0. 5 %~1 %的酿酒酵母或产朊假丝酵母，灭菌后，培养活化至活 菌数大于108cfu/mL; 2) 菌种二级活化 按1000 :(2. 5~4) :(0.7~1.5)的质量比，取苹果渣浆料、CO(NH2)2和甘蔗糖蜜，或按 1000 : (5~7) : (0? 7~L5)的质量比，取苹果渣浆料、（NH4)2 ?SO4和甘蔗糖蜜； 混匀、灭菌后，按3%~5%的接种量接入经一级活化的酿酒酵母或产朊假丝酵母，然 后发酵培养至活菌数大于108cfu/mL; 3) 菌种三级活化 按1000 :(2. 5~4) :(0.7~1.5)的质量比，取苹果渣浆料、CO(NH2)2和甘蔗糖蜜，或按 1000 : (5~7) : (0? 7~L5)的质量比，取苹果渣浆料、（NH4)2 ?SO4和甘蔗糖蜜； 混匀后经超高温瞬时灭菌后，按5%~10%的接种量接入经二级活化的酿酒酵母或产 朊假丝酵母，然后发酵培养至活菌数大于IO8CfuAiL; 4) 液体深层发酵 按1000 :(2. 5~7) :(0.7~1.5)的质量比，取苹果渣浆料、CO(NH2)2和甘蔗糖蜜，或按 1000 : (5~7) : (0? 7~L5)的质量比，取苹果渣浆料、（NH4)2 ?SO4和甘蔗糖蜜； 混匀后经超高温瞬时灭菌后，按5%~10%的接种量接入经三级级活化的酿酒酵母或 产朊假丝酵母，然后发酵培养18~24h后活菌数达4. 0XIO8~5. 0X10 8cfU/mL，制得高蛋 白果渣。
2. 根据权利要求1所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特 征在于，步骤1)所述的菌种一级活化，是将YH)培养基装入0. 05~IL的发酵容器中，装 料量为20 %~30 %，在121 °C下灭菌15-20min，然后接入酿酒酵母或产朊假丝酵母后，在 25~30°C下培养12~24h。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法， 其特征在于，YH)培养基的成分为：IOg酵母浸粉、IOg蛋白胨、20g葡萄糖及IL蒸馏水，调节 pH值至5~6。
4. 根据权利要求1所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其 特征在于，步骤2)菌种二级活化采用5~50L的发酵罐，装料量为70%~80% ;灭菌是在 115~121°C下，处理20~30min;且接入酿酒酵母或产朊假丝酵母后，发酵罐的通气量为 0? 5~0? 7V/V?min，搅拌转速为200~300rpm，在25~28°C下，发酵培养20~48h，发酵 过程中pH值控制在5~6。
5. 根据权利要求1所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特 征在于，步骤3)菌种三级活化采用50~100L的发酵罐，装料量为60%~70% ;超高温瞬 时灭菌是在135~140°C下处理4~8s;且接入酿酒酵母或产朊假丝酵母后，发酵罐的通气 量为0. 6~0. 9V/V.min,搅拌转速为200~300rpm，在25~28°C下，发酵培养24~48h， 发酵过程中pH值控制在5~6。
6. 根据权利要求1所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特 征在于，步骤4)液体深层发酵采用500~1000 L的发酵罐，装料量为60%~70% ;超高温 瞬时灭菌是在135~140°C下处理6~IOs;且接入酿酒酵母或产朊假丝酵母后，发酵罐的 通气量为〇. 8~I. 0V/V?min，搅拌转速为200~300rpm，在26~28°C下，发酵培养18~ 24h，发酵过程中pH值控制在5~6。
7. 根据权利要求1所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特 征在于，所述苹果渣浆料是按鲜苹果渣：水=120~150kg: 1000L的料液比，将鲜苹果渣和 水混合后进行破碎打浆后制得。
8. 根据权利要求7所述的一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，其特 征在于，破碎打浆的粒度为20~60目。
【专利摘要】本发明公开了一种利用鲜果渣液体深层发酵制备高蛋白果渣的方法，属于生物发酵技术领域，本发明利用鲜果渣材料，将酿酒酵母或产朊假丝酵母菌菌种经三级活化后进行液体深层发酵，制得高蛋白果渣。本发明中活化菌种的培养基与液体深层发酵的培养基成分相同，省去了活化菌种时配制专用培养基的成本，同时能够最大限度地对苹果渣进行综合利用。本发明采用发酵罐进行液体深层发酵，占地面积小，自动化程度高，能够实现大规模的生产；在发酵过程中可以随时监测各项指标，易于控制。
【IPC分类】C12R1-865, A23K1-14, A23K1-00, C12R1-72, C12N1-20
【公开号】CN104757255
【申请号】CN201510117558
【发明人】吕嘉枥, 张彪燕
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月17日