專利名稱：納豆粘菌絲及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種納豆粘菌絲及其制備方法和應用，屬生物化工技術領域。
背景技術：
納豆是一種源于中國、盛行于日本的一種民間食品，近年來隨著科學技術的發(fā)展，逐步發(fā)現(xiàn)證實了納豆含有納豆激酶、聚谷氨酸、氨基粘多糖等具有多種特效功能的物質(zhì)或因子，掀起了一股納豆研究的熱潮。在我國納豆深加工研究的重點主要是提取納豆激酶用于制藥業(yè)，如CN1766096和CN1799627。日本對納豆的研究比較廣泛，已有涉及納豆的樹脂產(chǎn)品問世。目前尚未見有提取胞外粘多糖的研究及產(chǎn)品報道。
2005.11.9公開的CN1693443(200510009829.9)提供了一種納豆菌的培育繁殖方法，該方法用水浸泡大豆至膨脹，煮熟，加入納豆菌菌種放進容器，加入開水稀釋菌種，將植入菌種的熟大豆進行發(fā)酵制備納豆菌。事實上以大豆直接發(fā)酵，可制備納豆菌，但菌絲提取難度極大，不具有工業(yè)實用性。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種納豆粘菌絲及其制備方法和應用。
本發(fā)明的技術方案如下本發(fā)明的納豆粘菌絲，是用大豆蛋白胨為原料，加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌液體發(fā)酵后濃縮提純而制得。
本發(fā)明的納豆粘菌絲具體制備方法，步驟如下1、將大豆蛋白胨加水攪拌溶解，加熱至100℃滅菌，降溫至35～37℃，然后加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌，在發(fā)酵溫度為27～40℃，pH值6～7，無菌壓縮空氣吹入增氧攪拌的條件下發(fā)酵30～48小時；2、對發(fā)酵液以等電點法配合加熱法使菌體及雜蛋白絮凝，然后過濾，得濾出液。
3、濾出液直接真空濃縮后進行噴霧干燥，即得納豆粘菌絲粗品。
或者4、濾出液濃縮到質(zhì)量比15～25％濃度時，調(diào)pH值到偏離蛋白質(zhì)等電點2以上時加入90-95％(質(zhì)量比)的乙醇至混合液中乙醇總含量達60～70％(質(zhì)量比)時即可結(jié)晶得納豆粘菌絲精品。
上述納豆粘菌絲精品還可以再次重結(jié)晶，繼續(xù)下一步驟5、調(diào)pH值偏離蛋白質(zhì)等電點2以上時加入30％～70％的乙醇結(jié)晶，即得納豆粘菌絲精華品。
優(yōu)選的，步驟4或5的納豆粘菌絲結(jié)晶再以蒸餾水溶解，低溫噴霧干燥成白色細粉。
上述步驟1的大豆蛋白胨是以大豆?jié){水解提取出的全溶透明的大豆蛋白胨。
優(yōu)選的，將步驟2的濾出液中加入活性白土為產(chǎn)品脫色脫臭劑，加入量為液體量的2-5％(質(zhì)量比)。
上述步驟2的所述的等電點法配合加熱法是對發(fā)酵液加熱至100℃調(diào)pH值5。
優(yōu)選的，步驟2的所述的過濾是通過300目壓濾機過濾。
上述步驟1中所述的經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌可按現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供以下方法(1)從菌種保藏單位購入的納豆菌菌種試管菌經(jīng)培養(yǎng)且平面擴培。納豆菌(枯草桿菌屬)為現(xiàn)有菌種。
(2)擴培菌種經(jīng)搖瓶液體擴培。
(3)100L卡式罐液體擴培，每級擴培量為100倍。
由本發(fā)明方法制備得到的納豆粘菌絲，產(chǎn)品為純白色細粉，易溶于水成粘度極高的透明溶液。經(jīng)化驗鑒定主要成分為氨基粘多糖和聚谷氨酸，性質(zhì)與透明質(zhì)酸接近，其體現(xiàn)產(chǎn)品功能價值的指標——持水性比透明質(zhì)酸更強，其精品可應用于化妝品、保健食品。其粗品可應用于污水處理的強力絮凝劑、干旱地區(qū)的種子包衣、土壤改良等領域。
本發(fā)明的納豆粘菌絲因其良好的保水性和吸濕性，作為保濕劑其精品可廣泛用于護發(fā)、護膚、化妝用品，加入量0.02-0.1％(重量比)。
納豆粘菌絲的應用，納豆粘菌絲精品做為保健食品的添加劑。
納豆粘菌絲的應用，納豆粘菌絲粗品可以配制成重量比0.1％的水溶液，浸漬種子，用于干旱地區(qū)種子包衣。
納豆粘菌絲的應用，納豆粘菌絲粗品還可應用于污水處理的強力絮凝劑，每噸廢水加入5克-20克納豆粘菌絲粗品，即有非常好的絮凝效果。
納豆粘菌絲的應用，納豆粘菌絲粗品還可應用于土壤改良劑等。
發(fā)明人在對納豆研究的過程中發(fā)現(xiàn)，納豆的烘干非常困難，烘干后如不密封，很快可以從空氣中再奪取水分，證明其含有一種保水性和吸水性極強的物質(zhì)，經(jīng)過多次研究實驗，終于成功地從發(fā)酵液中提取出純納豆粘菌絲。本發(fā)明以大豆蛋白胨為原料以純粹培養(yǎng)的經(jīng)三級擴培的納豆菌(枯草桿菌屬)液體發(fā)酵，去除菌體及雜質(zhì)后經(jīng)精濾、濃縮、噴霧干燥制成納豆粘絲精華，其主要成分為胞外氨基粘多糖和聚谷氨酸。可廣泛用于化妝品、保健食品、污水處理的強力絮凝劑、干旱地區(qū)的種子包衣、土壤改良等領域。
本發(fā)明的技術特點如下1、以大豆直接發(fā)酵，菌絲提取難度極大，事實上不可能有工業(yè)價值。本發(fā)明以大豆?jié){水解提取出全溶透明的大豆蛋白胨，然后加經(jīng)三級擴培的菌種發(fā)酵。
2、發(fā)酵結(jié)束后，本發(fā)明對發(fā)酵液以等電點法配合加熱法使菌體及雜蛋白絮凝，然后過濾。提取率高。
3、如果生產(chǎn)粗品，濾出液可以直接真空濃縮后低溫噴霧干燥。
4、如果生產(chǎn)精品，則濾出液濃縮，調(diào)PH值到偏離蛋白質(zhì)等電點以上時加入乙醇結(jié)晶，精品還可以再結(jié)晶得精華品。含菌絲成分高于90％(干基)。
5、在濾出液中加入活性白土作為產(chǎn)品脫色脫臭，加入越多脫色脫味越好，以活性白土為濾出液脫色脫臭，可以最后得到純白色無味細粉。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例中所用原料大豆蛋白胨是以大豆?jié){水解提取出的全溶透明的大豆蛋白胨。所用原始試管菌從菌種保藏單位購入的納豆菌菌種。
實施例1納豆菌菌種試管菌經(jīng)培養(yǎng)且平面擴培，擴培菌種經(jīng)搖瓶液體擴培，100L卡式罐液體擴培，每級擴培量為100倍。培養(yǎng)基為大豆蛋白胨3％，酵母膏1％，葡萄糖5％，水91％，均為質(zhì)量百分比。得到三級無菌擴增培養(yǎng)納豆菌。
大豆蛋白胨500克加水5000克攪拌溶解，加熱至100℃滅菌，降溫至37℃，加入三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌種在發(fā)酵溫度為27-40℃，pH值6-7的條件下發(fā)酵48小時。加熱至100℃調(diào)pH值5，通過300目壓濾機過濾，澄清液濃縮到20％，加入95％乙醇，結(jié)晶沉淀4小時，沉淀物用蒸餾水溶解，120℃噴霧干燥，得乳白色細粉25克，略有納豆特異臭味，經(jīng)化驗，含菌絲成分約90％(干基)。
實施例2大豆蛋白胨20公斤，加水200公斤，在發(fā)酵罐中攪拌溶解，將其加熱至100℃滅菌，降溫至37℃，然后加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)(培養(yǎng)基為大豆蛋白胨3％、酵母膏1％、葡萄糖為5％、水為91％，WT)的納豆菌在發(fā)酵溫度為27-40℃，pH值6-7，無菌壓縮空氣吹入增氧攪拌的條件下發(fā)酵48小時。加熱至100℃調(diào)pH值5，通過300目壓濾機過濾，加入活性白土10公斤，攪拌0.5小時，通過300目壓濾機過濾，澄清液濃縮到20％，加入95％乙醇，結(jié)晶沉淀4小時，沉淀物用蒸餾水溶解，120℃噴霧干燥，得純白色無味細粉1公斤，化驗含菌粘液成分約95％(干基)。
權利要求
1.一種納豆粘菌絲，是用大豆蛋白胨為原料，加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌液體發(fā)酵后濃縮提純制得。
2.納豆粘菌絲的制備方法，包括步驟如下(1)將大豆蛋白胨加水攪拌溶解，加熱至100℃滅菌，降溫至35～37℃，然后加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌，在發(fā)酵溫度為27～40℃，pH值6～7，無菌壓縮空氣吹入增氧攪拌的條件下發(fā)酵30～48小時；(2)對發(fā)酵液以等電點法配合加熱法使菌體及雜蛋白絮凝，然后過濾，得濾出液；(3)濾出液直接真空濃縮后進行噴霧干燥，即得納豆粘菌絲粗品；或者(4)濾出液濃縮到質(zhì)量比15～25％濃度時，調(diào)pH值到偏離蛋白質(zhì)等電點2以上時加入90％～95％質(zhì)量比的乙醇至混合液中乙醇總含量達60％～70％質(zhì)量比時，結(jié)晶沉淀，得納豆粘菌絲精品。
3.如權利要求2所述的納豆粘菌絲的制備方法，其特征在于還有重結(jié)晶步驟如下(5)調(diào)pH值偏離蛋白質(zhì)等電點2以上時加入30％～70％的乙醇結(jié)晶，即得納豆粘菌絲精華品。
4.如權利要求2或3所述的納豆粘菌絲的制備方法，其特征在于步驟(4)或(5)的納豆粘菌絲精品再以蒸餾水溶解，低溫噴霧干燥成白色細粉。
5.如權利要求2所述的納豆粘菌絲的制備方法，其特征在于步驟(2)的濾出液中加入活性白土為產(chǎn)品脫色脫臭劑，加入量為液體量的2～5％質(zhì)量比。
6.如權利要求2所述的納豆粘菌絲的制備方法，其特征在于步驟(2)所述的等電點法配合加熱法是對發(fā)酵液加熱至100℃調(diào)pH值5。
7.如權利要求2所述的納豆粘菌絲的制備方法，其特征在于步驟(2)所述的過濾是通過300目壓濾機過濾。
8.納豆粘菌絲的應用，用于護發(fā)、護膚、化妝用品，作為保濕劑，納豆粘菌絲精品加入量0.02-0.1％重量比。
9.納豆粘菌絲的應用，用于干旱地區(qū)種子包衣，將納豆粘菌絲粗品配制成重量比0.1％的水溶液，浸漬種子。
10.納豆粘菌絲的應用，用于污水處理的強力絮凝劑，每噸廢水加入5克-20克納豆粘菌絲粗品。
全文摘要
納豆粘菌絲及其制備方法和應用，屬生物化工技術領域。本發(fā)明的納豆粘菌絲是以大豆?jié){水解提取出全溶透明的大豆蛋白胨為原料，加入經(jīng)三級無菌擴增培養(yǎng)的納豆菌液體發(fā)酵后濃縮提純而制得。產(chǎn)品為純白色細粉，易溶于水成粘度極高的透明溶液。主要成分為氨基粘多糖和聚谷氨酸，性質(zhì)與透明質(zhì)酸接近，其精品可應用于化妝品、保健食品。其粗品可應用于污水處理的強力絮凝劑、干旱地區(qū)的種子包衣、土壤改良等領域。
文檔編號C12R1/125GK1952107SQ200610070218
公開日2007年4月25日 申請日期2006年11月16日 優(yōu)先權日2006年11月16日
發(fā)明者任憲君, 高華 申請人:任憲君