專利名稱：一種改性植物油脂及其在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物與醫(yī)藥新技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種改性植物油脂及其在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
紅霉素發(fā)酵是采用一種放線菌作為產(chǎn)生菌種，經(jīng)過復(fù)壯、分離、孢子培養(yǎng)制備成斜面孢子備用，然后將斜面孢子接入種子罐進(jìn)行種子擴(kuò)大培養(yǎng)，最后接入發(fā)酵復(fù)合培養(yǎng)基，通過控制培養(yǎng)溫度、PH、基質(zhì)濃度等控制菌體的初級、次級代謝，使菌體合成紅霉素的過程。
目前，紅霉素發(fā)酵中通常是利用豆油、菜子油、棉籽油等天然植物油脂作為發(fā)酵過程菌體利用的主要碳源物質(zhì)，植物油脂被菌體分解后生成各種脂肪酸、甘油為紅霉素合成提供代謝中間體。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，植物油脂在被菌體分解過程中存在著油脂分解不徹底的現(xiàn)象，利用速度慢，分解利用滯后，造成發(fā)酵液中殘留油脂較多，從而影響發(fā)酵液的過濾速度及產(chǎn)品質(zhì)量，發(fā)酵單位偏低，并加大原材料的消耗量，發(fā)酵成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種可在發(fā)酵體系外就能夠分解，降低發(fā)酵液中的油脂殘留，提高油脂的利用速度和利用程度，從而提高發(fā)酵效價(jià)，降低發(fā)酵成本的改性植物油脂；
本發(fā)明的另一目的是提供上述改性植物油脂在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案為
一種改性植物油脂，其特征是將植物油脂與其重量的20 - 50%的水及0. I — 0. 5%的脂肪酶混合后，在PH5. 5-8. 5，溫度35 — 45°C條件下保溫4 一 6小時(shí)后，靜置分層的油脂層即為改性植物油脂，其酶解率30 - 60%，酸價(jià)50-100mgK0H/g。所述植物油脂為脂肪酸、甘油、甘油單酯或二酯的混合物，是一種液體，易于在紅霉素發(fā)酵過程中流加補(bǔ)入，易于紅霉素菌體的吸收利用，通常可以選擇豆油、花生油、菜籽油、芝麻油或玉米油。上述改性植物油脂在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用，其特征在于在紅霉素發(fā)酵補(bǔ)料過程中以流加方式補(bǔ)入，根據(jù)發(fā)酵液中的油脂殘留量控制補(bǔ)入量當(dāng)油脂殘留量0. 6%以下時(shí)開始補(bǔ)入，首次補(bǔ)料至80小時(shí)控制殘油0. 7-1. 0%, 80至140小時(shí)控制殘油0. 4-0. 7%，140至放罐控制殘油0. 1-0. 4%，放罐時(shí)控制殘油0. 1%以下。本發(fā)明通過對天然植物油脂進(jìn)行改性，利用脂肪酶使油脂在發(fā)酵體系外就分解成由游離的脂肪酸、甘油和甘油單酯或二酯等組成的混合油脂，從而提高了菌體對油脂的利用速度，降低了紅霉素發(fā)酵液中的油脂殘留，減低了發(fā)酵過程的耗氧量，有效提高了發(fā)酵單位，降低了發(fā)酵成本。實(shí)驗(yàn)表明，將本發(fā)明的改性植物油脂用于紅霉素發(fā)酵過程補(bǔ)料，整個(gè)發(fā)酵過程中表現(xiàn)為菌體利用速度快，利用徹底，發(fā)酵過程溶氧提高，發(fā)酵效價(jià)提高15%以上，發(fā)酵全程降低補(bǔ)油量25%以上，放罐發(fā)酵液油脂殘留降低至0. 1%以下，上述結(jié)果充分表明本發(fā)明的改性油脂用于紅霉素發(fā)酵補(bǔ)料時(shí)可有效改善了發(fā)酵液質(zhì)量，提高了發(fā)酵單位，提高了發(fā)酵液的過濾速度。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例對比案例
紅霉素發(fā)酵過程補(bǔ)入天然豆油，根據(jù)發(fā)酵過程中的油脂殘留補(bǔ)入，要求20-80hr控制殘油 O. 7-1. 0%,80-140hr 控制殘油 O. 4-0. 7%，140hr-放罐控制殘油 O. 1-0. 4%，發(fā)酵 170hr放罐殘油O. 68%，放罐效價(jià)6850u/ml，平均用油量O. 16 g/L/hr，發(fā)酵液過濾速度8ml/5min。實(shí)施例I
豆油1000ml，加入300ml水，調(diào)PH至6-7，加脂肪酶O. 3ml/100ml豆油(酶活力IOOOOu/ml)，升溫至40°C保溫6hr，靜置分層得上層油脂相的改性油脂，本油脂酸價(jià)51. 7mgK0H/g。
將本油脂用于紅霉素發(fā)酵，流加補(bǔ)入，根據(jù)發(fā)酵液殘油量控制補(bǔ)入量，當(dāng)油脂殘留量O. 6%以下時(shí)開始補(bǔ)入，首次補(bǔ)入至80hr控制殘油O. 7-1.0%，80-140hr控制殘油O. 4-0. 7%，140hr-放罐控制殘油O. 1-0. 4%。170hr放罐時(shí)殘油O. 22%，放罐效價(jià)8090u/ml,較對比案實(shí)驗(yàn)提高18. 1%，平均用油量O. 12g/L/hr，較對比實(shí)驗(yàn)降低25%，發(fā)酵液過濾速10ml/5min，較對比實(shí)驗(yàn)升高25%。實(shí)施例2
玉米油1000ml,加入400ml水，調(diào)PH至5. 5-6. 5，加脂肪酶O. 4ml/100ml油(酶活力lOOOOu/ml)，升溫至42°C保溫6hr，靜置分層得上層油脂相的改性油脂，本油脂酸價(jià)75.8mgK0H/g。將本油脂用于紅霉素發(fā)酵，流加補(bǔ)入，根據(jù)發(fā)酵液殘油量控制補(bǔ)入量，當(dāng)油脂殘留量O. 6%以下時(shí)開始補(bǔ)入，首次補(bǔ)入至80hr控制殘油O. 8-1.0%，80-140hr控制殘油O. 4-0. 6%，140hr-放罐控制殘油 O. 15-0. 35%，172hr 放罐時(shí)殘油 O. 08%，放罐效價(jià) 8200u/ml，比對比實(shí)驗(yàn)提高19. 7%，用油量減少O. I g/L/hr,比對比實(shí)驗(yàn)降低37. 5%，發(fā)酵液過濾速度12ml/5min,比對比實(shí)驗(yàn)升高50%。實(shí)施例3
棉籽油1000ml,加入400ml水，調(diào)PH至5. 5-6. 5，加脂肪酶O. 4ml/100ml油(酶活力lOOOOu/ml)，升溫至45°C保溫5hr，靜置分層得上層油脂相的改性油脂，本油脂酸價(jià)69.2mgK0H/g。將本油脂用于紅霉素發(fā)酵，流加補(bǔ)入，根據(jù)發(fā)酵液殘油量控制補(bǔ)入量，當(dāng)油脂殘留量0. 6%以下時(shí)開始補(bǔ)入，首次補(bǔ)入至80hr控制殘油0. 8-1.0%，80-140hr控制殘油
0.4-0. 6%，140-放罐控制殘油0. 15-0. 35%，172hr放罐時(shí)殘油0. 08%,放罐效價(jià)8400u/ml,比對比實(shí)驗(yàn)提高22. 6%，用油量減少0. I g/L/hr,比對比實(shí)驗(yàn)降低37. 5%，發(fā)酵液過濾速度12ml/5min,比對比實(shí)驗(yàn)升高50%。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明可以提供一種構(gòu)思方式，對不同的植物油甚至動物油也可以在本構(gòu)思的前提下做出若干改變，這些改變也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種改性植物油脂，其特征是將植物油脂與其重量的20 — 50%的水及0. I 一0.5%的脂肪酶混合后，在pH5. 5-8. 5，溫度35 — 45°C條件下保溫4 一 6小時(shí)，靜置分層的油脂層即為改性植物油脂，其酶解率30 — 60%，酸價(jià)50-100mgK0H/g。
2.按照權(quán)利要求I所述的改性植物油脂，其特征是所述植物油脂為豆油、花生油、菜籽油、棉籽油或玉米油。
3.—種如權(quán)利要求I所述的改性植物油脂在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用，其特征在于在紅霉素發(fā)酵補(bǔ)料過程中以流加方式補(bǔ)入，根據(jù)發(fā)酵液中的油脂殘留量控制補(bǔ)入量當(dāng)油脂殘留量0. 6%以下時(shí)開始補(bǔ)入，首次補(bǔ)料至80小時(shí)控制殘油0. 7-1. 0%, 80至140小時(shí)控制殘油0. 4-0. 7%，140至放罐控制殘油0. 1-0. 4%，放罐時(shí)控制殘油0. 1%以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改性植物油脂及其在紅霉素發(fā)酵過程中的應(yīng)用，該改性植物油脂是采用將植物油脂與其重量的20－50％的水及0.1－0.5％的脂肪酶混合后，在pH5.5-8.5，溫度35－45℃條件下保溫4－6小時(shí)，靜置分層的油脂層即為改性植物油脂，其酶解率30－60％，酸價(jià)50-100mgKOH/g。本發(fā)明通過對天然植物油脂進(jìn)行改性，利用脂肪酶使油脂在發(fā)酵體系外就分解成由游離的脂肪酸、甘油和甘油單酯或二酯等組成的混合油脂，從而降低了紅霉素發(fā)酵液中的油脂殘留，提高了油脂的利用速度，減低了發(fā)酵過程的耗氧量，從而有效提高了發(fā)酵效價(jià)，降低了發(fā)酵成本。
文檔編號C12P7/64GK102732383SQ20121019760
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者李學(xué)兵, 郭海燕 申請人:寧夏啟元藥業(yè)有限公司