1/4进气阀门，通入无菌空气，气泡驱动巴氏醋杆菌种子液回流循环，巴氏醋杆菌细胞被聚丙烯中空纤维载体所吸附，而余下液体进入膜元件内部经过排液口抽出。此时吸附在载体上的巴氏醋杆菌的菌体细胞数较低，必经过活化增殖，提尚菌体代谢活力。
[0048]用不锈钢泵以2L / min的流量，将150 L红曲黄酒输入平板式膜生物反应器2进行增殖培养，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止。控制品温在32°C之间，进行24小时增殖培养，期间每隔3 h通入无菌空气曝气10 min，通气量为0.0lm3/ Cm3.min)即每I立方米红曲黄酒每分钟通入无菌空气0.01立方米。经上述增殖培养后吸附在载体上的巴氏醋杆菌的菌体细胞数将达到3X 101(lm g—1菌泥。而平板式膜生物反应器2的余下液体进入膜元件内部经过排液口抽出。
[0049]4、富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备
将90L植物乳杆菌发酵醪液注入贮液罐内，并加入60L 25%voL酒精度的米烧酒混合成红曲醋发酵混合液。用不锈钢泵以2L / min的流量，将贮液罐中红曲醋发酵混合液泵入平板式膜生物反应器2，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，打开1/4进气阀门，通入无菌空气，气泡驱动膜生物反应器2红曲醋发酵混合液回流循环，控制品温32°C之间，进行80h发酵，得到富含γ-氨基丁酸的红曲醋。其理化指标:总酸(以乙酸计)5.8(g/100mL)，可溶性无盐固形物1.8 (g/100mL)，氨基酸态氮(以氮计)0.09 (g/100mL)，总糖(以葡萄糖计)1.9 (g/100mL)。采用高效液相色谱法定量分析本发明方法制备得到的富含γ_氨基丁酸的红曲醋中γ-氨基丁酸含量，其含量达到0.18g/Lo
[0050]所述红曲醋液；红曲黄酒；MRS液体培养基；MRS固体培养基；植物乳杆菌增殖培养基是制备或外购均见本发明的技术方案。
[0051]所述的植物乳杆菌i LactobaciIIus plan tarum) CICC 20766 ;巴氏醋杆菌(Ace tobac terpas teuri anus) CICC 21899均购自中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)0
[0052]所述的平板式膜生物反应器可购杭州凯洁膜分离技术有限公司。
【主权项】
1.一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是: (1)植物乳杆菌的载体吸附与增殖 刮下经MRS固体斜面培养基上培养的植物乳杆菌菌体细胞，用无菌水配成菌体细胞数为I?5Χ 16IIiI/1的植物乳杆菌悬浮液； 取植物乳杆菌悬浮液接种于装有MRS液体培养基三角瓶，接种量为10% MRS液体培养基体积量，培养温度28°C，在摇床上转速为200r / min振荡培养2天，培养成植物乳杆菌种子液； 把制备好的植物乳杆菌种子液注入平板式膜生物反应器1，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，打开1/4进气阀门，通入无菌空气，气泡驱动植物乳杆菌种子液回流循环，植物乳杆菌的菌体细胞被聚丙烯中空纤维载体所吸附，而余下液体进入膜元件内部经过排液口抽出； 用不锈钢泵以2L / min的流量将增殖培养基液注入膜生物反应器I内，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，控制品温在28°C?30°C之间，聚丙烯中空纤维载体所吸附的植物乳杆菌的菌体细胞进行24小时增殖培养，期间每隔5 h通入无菌空气曝气5 min，通气量为 0.01 ?0.03m3/ Cm3.min)； (2)植物乳杆菌发酵醪液的制备 将红曲醋液与红曲黄酒混合组成醋酒混合液，调整醋酒混合液pH值为5.0?5.4之间，用不锈钢泵以2L / min的流量，将醋酒混合液注入平板式膜生物反应器1，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，平板式膜生物反应器I内醋酒混合液控制品温28?300C，进行48 h发酵，发酵结束得到植物乳杆菌发酵醪液； (3)巴氏醋杆菌的载体吸附与增殖 刮下经MRS固体斜面培养基上培养的取巴氏醋杆菌的菌体细胞，用无菌水配成菌体细胞数为I?5X 16IiiI/1悬浮液； 取巴氏醋杆菌悬浮液接种于装有MRS液体培养基三角瓶，接种量为10% MRS液体培养基体积量，培养温度28°C，在摇床上转速为200r / min，振荡培养2天，培养成巴氏醋杆菌种子液备用； 将制备好的巴氏醋杆菌种子液注入平板式膜生物反应器2，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止；打开1/4进气阀门，通入无菌空气，气泡驱动巴氏醋杆菌种子液回流循环，巴氏醋杆菌细胞被聚丙烯中空纤维载体所吸附，而余下液体进入膜元件内部经过排液口抽出； 用不锈钢泵以2L / min的流量，将红曲黄酒输入平板式膜生物反应器2进行增殖培养，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，控制品温在32?34°C之间，进行24小时增殖培养，期间每隔3 h通入无菌空气曝气10 min，通气量为0.01?0.03m3/ Cm3.min)； (4)富含Y-氨基丁酸的红曲醋制备 将植物乳杆菌发酵醪液注入贮液罐内，并加入25%voL酒精度的米烧酒混合成红曲醋发酵混合液，其比例是植物乳杆菌发酵醪液:米烧酒=3 L:2 L;用不锈钢泵以2L / min的流量，将贮液罐中红曲醋发酵混合液泵入平板式膜生物反应器2，注入量以液面超过载体高度4cm标识处为止，打开1/4进气阀门，通入无菌空气，气泡驱动膜生物反应器2红曲醋发酵混合液回流循环，控制品温32°C?34°C之间，进行76?80h发酵，得到富含γ -氨基丁酸的红曲醋。
2.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述红曲醋液是传统分割发酵法酿造一年的红曲醋，酸度为40 g/L以上。
3.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述的红曲黄酒是以糯米为原料，添加福建产土红曲作为酿造的糖化发酵剂，发酵生产酒精度14?16%voL，糖度25?30g/L，酸度40?50g/L的红曲黄酒。
4.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述MRS液体培养基，配方为蛋白胨5g，牛肉膏5g，酵母粉5g，胰蛋白胨10g，Tween80 lmL，葡萄糖20g，磷酸氢二钾2g，柠檬酸氢二铵2g，乙酸钠5g，硫酸镁0.5g，硫酸锰0.3g，蒸馏水定容至1000 mL，调pH值至5.8，121°C灭菌15min备用。
5.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述MRS固体培养基，是在10g MRS液体培养基中添加2g的琼脂，121°C灭菌15min备用。
6.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述的植物乳杆菌增殖培养基配方为葡萄16.5 g/L，酵母粉7.5 g/L，胰蛋白15g/L，牛肉膏7.5g/L，梓檬酸氢二钱3.5g/L，乙酸钱5g/L，乙酸5g/L，Tween80 1.5mL/L，硫酸镁0.9g/L，硫酸猛0.4g/Lo
7.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述的醋酒混合液中红曲醋液与红曲黄酒的混合体积比例是红曲醋液:红曲黄酒=1:2。
8.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述的植物乳杆菌plantarum) CICC 20766，巴氏醋杆菌 de1Aac ter past d0.urianus ) CICC 21899均购自中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)。
9.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法，其特征是所述的平板式膜生物反应器可购杭州凯洁膜分离技术有限公司。
【专利摘要】本发明涉及一种富含γ-氨基丁酸的红曲醋制备方法。本发明首先将经MRS固体斜面培养基上培养的植物乳杆菌菌体细胞配制成植物乳杆菌悬浮液，再接种于液体培养基中摇床培养植物乳杆菌种子液，注入平板式膜生物反应器1中进行增殖培养。同时将巴氏醋杆菌种子液、红曲黄酒注入平板式膜生物反应器2进行增殖培养。最后将植物乳杆菌发酵醪液、米烧酒混合，泵入平板式膜生物反应器2，通过发酵得到富含γ-氨基丁酸的红曲醋。本发明采用聚丙烯中空纤维膜反应器，增殖与发酵过程在两个膜生物反应器中进行，方法简单，工艺可控，节约能源；制备得到的红曲醋中γ-氨基丁酸含量与传统方法相比提高了120～230%。
【IPC分类】C12R1-02, C12R1-25, C12J1-04, C12J1-00
【公开号】CN104774734
【申请号】CN201510164567
【发明人】黄祖新, 黄镇
【申请人】福建师范大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月9日