发酵20h，发酵液依次经40目、80目双联过滤器过滤，滤液经超高压均质机于20C、155MPa均质破壁得均质液；
[0095]4)破乳、分离提取:将均质液置真空离心机中6000r/min真空离心15min，自上而下分离得到游离油、乳状液、水解液和固体残渣，将得到的乳状液控制温度为30°C，添加乳状液质量0.03 %的鼠李糖脂破乳40min，破乳后于3000r/min再次真空离心8min得到游离油和乳状液，合并所得的游离油另作它用，所得乳状液经提取、分离、纯化后得到成品类胡萝卜素。
[0096]上述方法制备的发酵液中的细胞生物量和乳状液中类胡萝卜素的进行检测:细胞生物量为42g/L;类胡萝卜素产量为48mg/L。
[0097]实施例5
[0098]—种利用黄桃皮发酵生产类胡萝卜素的方法，包括如下步骤:
[0099]I)果汁制备:首先将黄桃皮放入微波干燥机中于功率5kW、料层厚度2cm、115°C、干燥2min，然后浸泡在质量百分比为14%的丝胶肽溶液中lOmin，于-22°C冷冻20min后立即进行粉碎，冷冻料层厚度5cm，粉碎物粒径0.3mm，接着加入粉碎物质量3倍的水，用乳酸调节pH值为3.5，于室温下在电场强度35kV/cm，脉冲时间300ys，脉冲频率300Hz条件下进行高压脉冲电场处理20min ；然后于室温在功率300W条件下进行微波福照提取15min，同时在功率300W，频率30KHz条件下进行超声波辅助提取；加入提取液质量5%的混合酶，于40°C酶解50min，过滤，得果汁；
[0100]所述混合酶为纤维素酶、蛋白酶、果胶酶、单宁酶按质量比4:2:3:1均匀混合；
[0101]2)发酵培养基制备:向步骤I)制备的果汁中加入其质量9%的保护剂、I %的蔗糖、1.5%的硫酸铵、2%的磷酸二氢钾、1.5%的氯化钙和0.5%的硫酸镁得发酵培养基；
[0102]所述保护剂的制备方法，包括如下步骤:将冬黑麦、沙冬青、黄芪、党参、淫羊藿、鱼腥草分别清洗、沥干，按质量比10:5:6:3:4:1均匀混合，加入混合物料质量I倍的pH值为3.8的乳酸润湿Sh，于_18°C冷冻2h后立即进行粉碎，冷冻料层厚度3cm，粉碎物粒径3mm，接着加入粉碎物质量10倍的水，用乳酸调节pH值为5.5，于室温下在电场强度25kV/cm，脉冲时间500ys，脉冲频率200Hz条件下进行高压脉冲电场处理30min;然后于室温在功率150W条件下进行微波辐照提取20min，同时在功率200W，频率40KHz条件下进行超声波辅助提取;加入提取液质量I %的复配酶，于55 °C酶解30min;酶解液过滤、滤液浓缩、低温粉碎至粒径为0.3mm即得保护剂；
[0103]所述复配酶为纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、单宁酶按质量比5:2:3:1:2均匀混合；
[0104]3)发酵、均质破壁:向步骤2)发酵培养基中加入其质量0.4%的活性干红酵母粉控制温度30 0C、搅拌转速100r/min，恒温发酵12h，接着以1.0 °C /min的速率升温至40 °C，加入发酵培养基质量0.3 %的活性干红酵母粉恒温静止发酵3h，最后以0.8 °C/min的速率降温至28 °C，继续静止发酵20h，发酵液依次经40目、80目双联过滤器过滤，滤液经超高压均质机于4 0C、145MPa均质破壁得均质液；
[0105]4)破乳、分离提取:将均质液置真空离心机中8000r/min真空离心lOmin，自上而下分离得到游离油、乳状液、水解液和固体残渣，将得到的乳状液控制温度为50°C，添加乳状液质量0.01 %的胞壁结合类生物破乳剂破乳60min，破乳后于2000r/min再次真空离心12min得到游离油和乳状液，合并所得的游离油另作它用，所得乳状液经提取、分离、纯化后得到成品类胡萝卜素。
[0106]上述方法制备的发酵液中的细胞生物量和乳状液中类胡萝卜素的进行检测:细胞生物量为38g/L;类胡萝卜素产量为47mg/L。
【主权项】
1.一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)果汁制备:首先将黄桃罐头下脚料放入微波干燥机中于功率3-5kW、料层厚度2-4cm、105-115°C、干燥2-4min，然后浸泡在质量百分比为10-14%的丝胶肽溶液中10-15min，于-18—22°C冷冻20-40min后立即进行粉碎，冷冻料层厚度3-5cm，粉碎物粒径0.3-0.5mm，接着加入粉碎物质量1-3倍的水，用乳酸调节pH值为3.5-5.5，于室温下在电场强度25_35kV/cm，脉冲时间300-500ys，脉冲频率200-300Hz条件下进行高压脉冲电场处理20-30min;然后于室温在功率150-300W条件下进行微波辐照提取15-20min，同时在功率200-300W，频率30-40KHz条件下进行超声波辅助提取；加入提取液质量3-5%的混合酶，于40-50 °C酶解30-50min，过滤，得果汁； 所述混合酶为纤维素酶、蛋白酶、果胶酶、单宁酶按质量比2-4:2-4:1-3:1-3均匀混合； 2)发酵培养基制备:向步骤I)制备的果汁中加入其质量5-9%的保护剂、1-3 %的蔗糖、0.5-1.5%的硫酸铵、2-4 %的磷酸二氢钾、0.5-1.5 %的氯化钙和0.5-1.5%的硫酸镁得发酵培养基； 所述保护剂的制备方法，包括如下步骤:将冬黑麦、沙冬青、黄芪、党参、淫羊藿、鱼腥草分别清洗、沥干，按质量比8-10: 5-7:4-6:3-5:2-4:1_3均匀混合，加入混合物料质量0.1-1倍的pH值为3.8-4.5的乳酸润湿3-8h，于-18—22°C冷冻l_2h后立即进行粉碎，冷冻料层厚度3-5cm，粉碎物粒径0.5-3mm，接着加入粉碎物质量10-20倍的水，用乳酸调节pH值为3.5-5.5，于室温下在电场强度25-351^/011，脉冲时间300-50(^8，脉冲频率200-300取条件下进行高压脉冲电场处理20-30min;然后于室温在功率150-300W条件下进行微波辐照提取15-20min，同时在功率200-300W，频率30_40KHz条件下进行超声波辅助提取;加入提取液质量1-2 %的复配酶，于45-55 °C酶解30-50min;酶解液过滤、滤液浓缩、低温粉碎至粒径为0.1-0.3_即得保护剂； 所述复配酶为纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、单宁酶按质量比3-5:2-4:1-3:1-3:1-2均匀混合； 3)发酵、均质破壁:向步骤2)发酵培养基中加入其质量0.2-0.4%的活性干红酵母粉控制温度30-34°C、搅拌转速50-100r/min，恒温发酵12-15h，接着以0.8-1.0°C/min的速率升温至40-420C，加入发酵培养基质量0.1-0.3%的活性干红酵母粉恒温静止发酵3-5h，最后以0.6-0.8°(:/1^11的速率降温至28-32°(:，继续静止发酵15-2011，发酵液依次经40目、80目双联过滤器过滤，滤液经超高压均质机于2-4°C、145-155MPa均质破壁得均质液； 4)破乳、分离提取:将均质液置真空离心机中6000-8000r/min真空离心10_15min，自上而下分离得到游离油、乳状液、水解液和固体残渣，将得到的乳状液控制温度为30-50°C，添加乳状液质量0.01-0.03%的生物破乳剂破乳40-60min，破乳后于2000-3000r/min再次真空离心8-12min得到游离油和乳状液，合并所得的游离油另作它用，所得乳状液经提取、分离、纯化后得到成品类胡萝卜素。2.如权利要求1所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤I)所述黄桃罐头下脚料为:黄桃皮、残次黄桃果肉中的任意一种或两种以任意质量比混合。3.如权利要求1所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤2)所述微波辐照提取为间歇式提取，即微波辐照10s，间隔20s。4.如权利要求1所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤3)所述活性干红酵母粉是以海洋红酵母CCTCC No = M 2014592为出发菌按常规方法制备。5.如权利要求4所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，所述活性干红酵母粉制备过程中使用的保护剂为步骤2)制备。6.如权利要求1所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤4)所述真空离心条件为温度12-18°C、真空度-0.01—0.03MPa。7.如权利要求1所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤4)所述生物破乳剂为糖脂类、脂肽类、胞壁结合类生物破乳剂中的一种或几种组合。8.如权利要求7所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，步骤4)所述生物破乳剂的质量组成为:糖脂类:脂肽类:胞壁结合类=3-5:2-4:1-3。9.如权利要求7或8所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，所述糖脂类生物破乳剂为鼠李糖脂、烷基糖苷中的一种或两种组合。10.如权利要求9所述的一种低碳生产类胡萝卜素的方法，其特征在于，所述糖脂类生物破乳剂的质量组成为:鼠李糖脂:烷基糖苷= 4-6:1-2。
【专利摘要】本发明公开了一种低碳生产类胡萝卜素的方法，以黄桃罐头下脚料为主要原料，经微波固色、冷冻破碎、生物酶解得到类胡萝卜素含量较高的果汁，调整成分后得到发酵培养基，向其中接种高产类胡萝素的海洋红酵母进行分次接种、变温发酵，使得海洋红酵母最大化增殖，发酵液经超高压均质、真空离心、破乳分离后得到乳状液，乳状液经提取、分离、纯化后得到成品类胡萝卜素，发酵液细胞生物量为38-52g/L；类胡萝卜素产量为47-61mg/L。该制备方法简单，周期短、效率高、节省能源、对环境友好，全程采用低温、生物加工技术，降低了生产成本，消除了环境污染隐患，为黄桃的深加工技术领域的可持续发展奠定了坚实的基础，具有积极的经济和社会发展意义。
【IPC分类】C12R1/645, C12P23/00
【公开号】CN105648020
【申请号】
【发明人】邵素英
【申请人】邵素英
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年4月5日