一种液体纳他霉素的制备方法与流程

本发明属于提取工程的，涉及一种液体纳他霉素的制备方法。

背景技术：

1、随着生活质量日益提升，食品的健康与安全越发受到人们的关注，对于食品加工的需求越发趋向于“天然”和“绿色”，因此研发天然、安全的食品防腐剂成为当前保鲜防腐领域的热门项目；纳他霉素是由一种链霉素菌发酵产生的天然食品防腐剂，既能抑制各种霉菌、酵母菌的生长，又能抑制真菌毒素的产生，并且在食品防腐中用量小，不影响食品的品质与风味，不易被人体消化吸收，对人体无害等优点，因此纳他霉素在食品防腐中得到广泛的应用；但由于纳他霉素微溶于水，在水中悬浮性不好，容易沉降，对实际使用中造成一定的影响，为了方便生活中应用，因此需要研发一种在水中稳定性好，不易沉降的纳他霉素产品。

2、中国发明专利申请cn107828837a公开了一种稳定的液体纳他霉素的生产制备工艺，包括以下步骤：(1)发酵生产晶体20um以下的微小型纳他霉素；(2)纳他霉素发酵液经过酶解预处理4-8小时；(3)将步骤(2)酶解后发酵液洗涤，收集得到微小型纳他霉素浆料；(4)将洗涤好的浆料与纯化水1:1搅拌均匀，形成液体纳他霉素；(5)在液体纳他霉素中加入0.2％-2％的食用胶，继续搅拌使其充分溶解，这样便得到极其稳定的液体纳他霉素。

3、上述专利通过严格控制发酵工艺来获得微小型晶体：所述步骤(1)发酵生产晶体20um以下的微小型纳他霉素晶体发酵过程参数控制为：初始ph7.3-7.6，过程控制ph5.8-6.2；初始通气量18-22m3/min，15小时后25-30m3/min，100小时后16-20m3/min；初始搅拌转速50-60rpm/min，8-15小时70-80rpm/min，15小时后100-120rpm/min；温度控制28-32℃；发酵过程工艺控制为：发酵30-60小时，添加硫酸锌0.02％-1％、硫酸锰0.01-0.05％，发酵60-80小时，添加乙酸钠0.05-0.2％、丙酸钠0.1-0.2％；接种褐黄孢链霉菌，接种量5-10％。

4、但在发酵过程中进行如此复杂的工艺控制非常困难，而且，发酵后获得的浆料，其纯度也难以保证。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供一种液体纳他霉素的制备方法，具有工艺简单，质量可控，绿色，稳定的优点。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种液体纳他霉素制备方法，所述方法包括以下步骤：

4、(1)发酵液的制备和纯化，采用玉米浆为原料，接入菌种，发酵后得到纳他霉素发酵液；采用活菌放罐进行固液分离，以对发酵液进行第一次纯化；采用调碱方式将发酵液的ph值调至碱性，去除杂质，以对发酵液进行第二次纯化；

5、(2)结晶，采用调酸方式，将发酵液的ph回调，析出纳他霉素晶体，去除水分；

6、(3)液体纳他霉素的配制，将纳他霉素与水搅拌均匀配成纳他霉素悬浊液，然后添加辅料，充分搅拌，形成液体纳他霉素。

7、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(1)中固液分离的温度控制在60℃以下，通过固液分离，去除发酵液中自带的色素，并减少发酵液体积。

8、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述固液分离的方法采用离心机分离，所述离心机的离心转速为5000r/min，所述离心机离心浓缩至10倍体积。

9、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述固液分离的方法采用陶瓷膜过滤，所述陶瓷膜的孔径为50nm。

10、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(1)中ph值调至11.00，溶解纳他霉素并析出溶液中的杂质蛋白并沉淀钙，铁等离子，通过离心得到进一步纯化的发酵液；所述步骤(2)中ph值调至6.50，结晶析出纳他霉素晶体。

11、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(1)中调碱方式所用的碱选自碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾，优选为氢氧化钠，更优选的，所述氢氧化钠的浓度为10mol/l。

12、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(2)中调酸方式所用的酸选自盐酸和醋酸，优选为醋酸，更优选的，所述醋酸的浓度为5mol/l。

13、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(2)以调酸方式将ph回调至6.50的过程中，在持续搅拌的过程中加酸并结晶，其搅拌的速率为500rad/min，加酸的方式是缓慢滴加。

14、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(3)中纳他霉素与水的质量比值为2：5。

15、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述步骤(3)中的辅料选自黄原胶、羧甲基纤维素钠、氯化钠、山梨酸钾的中一种或多种。

16、在上述的一种液体纳他霉素制备方法中，所述辅料至少含有黄原胶和\或羧甲基纤维素钠，所述液体纳他霉素的粘度为500-1300mpa·s。优选的，所述液体纳他霉素按粘稠度划分规格有500-800mpa·s、800-1000mpa·s、1000-1300mpa·s。

17、本发明相对于现有技术的有益效果如下：

18、1、本发明是针对现有纳他霉素应用上不稳定，容易沉降所研发的，对比传统的纳他霉素提取，该工艺避免了使用有机溶剂作为溶媒，更加绿色安全，并且所制备的纳他霉素晶体颗粒细小，悬浮效果更加好，在制备成液体纳他后，稳定性好，无沉降现象，在应用方面更加方便快捷。

19、2、本发明通过固液分离进行发酵液的第一步纯化，可以去除发酵液中自带的色素，同时减少发酵液体积；再利用调节方式对发酵液进行第二次纯化，通过碱液进一步溶解纳他霉素并析出溶液中的杂质蛋白并沉淀钙，铁等离子，通过离心进一步纯化发酵液。通过两次纯化的发酵液杂质更少，且更有利于后续结晶的进行。

20、3、本发明通过控制结晶条件来控制晶体的生产，其反应过程简单易控，获得的晶体稳定均一。

21、4、在研究结晶条件的优化过程中，令人惊奇的发现，采用醋酸作为结晶溶剂，可以获得更细更稳定的晶体，由此制得的液体纳他霉素更加稳定，不易沉降。同时，通过控制搅拌方式和加酸速度，可以进一步促进这一过程的进行，形成晶体颗粒更小，悬浮性更好的纳他霉素。

22、5、本发明进一步通过加入黄原胶以及羧甲基纤维素钠等增稠剂来增加液体的粘稠度，实现液体纳他霉素更佳的悬浮性，同时定量控制液体纳他霉素的粘度，获得各种规格的液体纳他霉素。

技术特征：

1.一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述固液分离的方法采用离心机分离，所述离心机的离心转速为5000r/min，所述离心机离心浓缩至10倍体积。

3.根据权利要求1所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述固液分离的方法采用陶瓷膜过滤，所述陶瓷膜的孔径为50nm。

4.根据权利要求1所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中ph值调至11.00；所述步骤(2)中ph值调至6.50。

5.根据权利要求4所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中调碱方式所用的碱选自碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾，优选为氢氧化钠。

6.根据权利要求4所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中调酸方式所用的酸选自盐酸和醋酸，优选为醋酸。

7.根据权利要求4所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(2)以调酸方式将ph回调至6.50的过程中，在持续搅拌的过程中缓慢滴加酸液并结晶，其搅拌的速率为500rad/min。

8.根据权利要求1所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中纳他霉素与水的质量比值为2：5。

9.根据权利要求1所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的辅料选自黄原胶、羧甲基纤维素钠、氯化钠、山梨酸钾的中一种或多种。

10.根据权利要求9所述的一种液体纳他霉素制备方法，其特征在于，所述辅料至少含有黄原胶和\或羧甲基纤维素钠，所述液体纳他霉素的粘度为500-1300mpa·s。

技术总结
本发明属于提取工程的技术领域，涉及一种液体纳他霉素的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)发酵液的制备和纯化，采用玉米浆为原料，接入菌种，发酵后得到纳他霉素发酵液；采用活菌放罐进行固液分离，以对发酵液进行第一次纯化；采用调碱方式将发酵液的pH值调至碱性，去除杂质，以对发酵液进行第二次纯化；(2)结晶，采用调酸方式，将发酵液的pH回调，析出纳他霉素晶体，去除水分；(3)液体纳他霉素的配制，将纳他霉素与水搅拌均匀配成纳他霉素悬浊液，然后添加辅料，充分搅拌，形成液体纳他霉素。本发明还提供了其制备方法和中间膜。本发明提供的液体纳他霉素的制备方法，具有工艺简单，质量可控，绿色，稳定的优点。

技术研发人员：叶艇,胡邦辉,梅吉雷,胡柳芸,张秋生,范智胜,洪超群,孟根水,陈艺强,周斌
受保护的技术使用者：浙江新银象生物工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25