一种发酵产物的固液分离方法

摘要

本发明公开了一种发酵产物的固液分离方法，包括如下步骤：将发酵产物低温冷冻处理后，融化，过滤或离心即可。采用冻融法处理菌类的液体发酵产物，使得固液分离速度明显加快，且冻融过程中，细胞破裂，内容物释放，增加滤液的活性物质含量及成分，低温处理保证物质活性不被破坏。

权利要求

1.一种发酵产物的固液分离方法，包括如下步骤：将发酵产物低温冷冻处理后，融化，过滤或离心即可；其特征在于，发酵产物低温冷冻处理是指先将发酵产物冷冻至冰水共融状态，机械搅拌破碎后再冷冻至结冰。

2.根据权利要求1所述的固液分离方法，其特征在于，所述机械搅拌破碎处理，是指在

100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟。

3.根据权利要求1所述的固液分离方法，其特征在于，所述离心条件为转速3000-5000转/分钟，离心时间3-5min。

4.根据权利要求1所述的固液分离方法，其特征在于，在发酵产物中添加适量 Na2CO3有利于发酵物的固液分离。

5.根据权利要求4所述的固液分离方法，其特征在于，Na2CO3的添加浓度为0.05-0.1 g/

100mL。

6.根据权利要求1-5任一项所述的固液分离方法，其特征在于，所述发酵产物是指微生物液体发酵后的具有较高粘度的不易分离的产物。

7.根据权利要求6所述的发酵产物的固液分离方法，其特征在于，所述微生物包括：灵芝菌、樟芝菌、云芝菌、猴头菇菌、蛹虫草菌、银耳菌、平菇菌、裂殖壶菌中的任一种。

说明书

一种发酵产物的固液分离方法

技术领域

[0001] 本发明属于发酵工程领域，具体涉及一种发酵产物的固液分离方法。

背景技术

[0002] 部分微生物尤其是菌类的发酵产物是一种复杂的凝胶状浆液，其包括产物、细胞、菌丝，以及其他生物质成分。食用菌发酵产物传统的固液分离方法是采用直接过滤、加热预处理后再过滤等方法。直接过滤这一方法所存在的不足之处在于：直接过滤所得的滤液中只有分泌到发酵液中的胞外活性物质，而菌丝体胞内活性物质并没有被释放出来，故用该法生产的食用菌功能性饮料，其多糖类等活性物质含量偏低。加热预处理后再过滤是指发酵产物经煮沸后，冷却过滤，菌丝体在加热过程中细胞溶解胞内活性物质释放到发酵液中，故该法的到的滤液活性物质含量较高，但是由于高温煮沸过程，很多活性物质会被分解而降低饮料本身的功能。此外，由于浆液粘稠，很难分离，所以传统的过滤方法一般耗时较长，操作成本较高。

发明内容

[0003] 针对现有技术所存在的不足，本发明的目的在于提供一种发酵产物的固液分离方法。

[0004] 本发明所采取的技术方案是：

[0005] 一种发酵产物的固液分离方法，包括如下步骤：将发酵产物低温冷冻处理后，融化，过滤或离心即可。

[0006] 作为优选的，所述发酵产物低温冷冻处理是指先将发酵产物冷冻至冰水共融状态，机械搅拌破碎后再冷冻至结冰。

[0007] 所述机械搅拌破碎处理，是指在100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟。

[0008] 作为优选的，所述离心条件为转速3000-5000转/分钟，离心时间3-5min。

[0009] 作为优选的，在发酵产物中添加适量Na2CO3有利于发酵物的固液分离。进一步优选的，Na2CO3的添加浓度为0.05-0.1 g/100mL。

[0010] 所述发酵产物是指微生物液体发酵后的具有较高粘度的不易分离的产物。

[0011] 所述微生物包括且不限于以下微生物：灵芝菌、樟芝菌、云芝菌、猴头菇菌、蛹虫草菌、银耳菌、平菇菌、裂殖壶菌等。

[0012] 本发明的有益效果是：

[0013] 采用冻融法处理微生物的高粘度液体发酵产物，使得固液分离速度明显加快，且冻融过程中，细胞破裂，内容物释放，增加滤液的活性物质含量及成分，低温处理保证物质活性不被破坏。

附图说明

[0014] 图1为实施例3的4种冷冻处理后离心效果图；

[0015] 图2为实施例4固液分离效果图；

[0016] 图3为实施例4固液分离效果图。

具体实施方式

[0017] 下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。

[0018] 实施例1

[0019] 发酵产物制备

[0020] 发酵培养基：葡萄糖50 g，蛋白胨3 g、玉米粉50 g、麸皮10 g，KH2PO4 1.5 g，MgSO40.5 g加蒸馏水定容至1 L，将配好的培养基分别倒入250mL锥形瓶中，每瓶装100 mL，121℃高压灭菌20～30分钟，待温度降到30℃以下后，备用。

[0021] 种子培养基：马铃薯180~220 g，加1L蒸馏水，煮沸30min左右，过滤取汁，加葡萄糖20g，蛋白胨2-3g，KH2PO4 1-1.5克， MgSO4 0.5g，蒸馏水定容至1L，别倒入250mL锥形瓶中，每瓶装100 mL，121℃高压灭菌25～30分钟。

[0022] 发酵种子培养：分别将灵芝、樟芝、云芝、猴头菇、蛹虫草、银耳、平菇从培养皿平板菌落边缘取3-4块菌种接种于种子培养基，25℃，150r/min，振荡培养5～7天。

[0023] 发酵培养：分别将各种培养液按10%的接种量接入发酵培养基中，于25℃，150r/min，条件下振荡培养13～15天，得到各自的粘稠状发酵产物。

[0024] 实施例2

[0025] 发酵产物分离方法1

[0026] 过滤分离：将实施案例1中发酵产物各200mL置于-22℃冰箱中冷冻后，在35℃-55℃条件下融化后，进行抽滤；另取实施案例1中发酵产物各200 mL未经处理的发酵产物作为对照。按常规方法进行抽滤：直径15 cm的抽滤漏斗接在抽滤瓶上，抽滤漏斗尖嘴远离抽气口，中速滤纸放入抽滤漏斗中，滴加少量水，让滤纸贴紧，加入待抽滤样品，抽滤至干。

[0027] 离心分离：取实施案例1所得发酵产物各50 mL，置于-22℃冰箱中冷冻后，在35℃~55℃条件下融化后进行离心分离；另取施案例1中未经处理的发酵产物各50 mL作为对照。
离心条件：5000 r/min条件下离心5min。

[0028] 比较冻融处理和未处理样品的过滤时间和离心后所得的上清液体积，结果如下表1所示：

[0029]

[0030] 比较冻融处理和未处理样品所得滤液的主要成分含量，结果如下表2所示：

[0031]

[0032] 实施例3

[0033] 发酵产物分离方法2

[0034] 方法1：冷冻后机械搅拌：取实施案例1所得灵芝发酵产物50 mL，置于-22℃冰箱中冷冻，然后在35℃~55℃条件下部分融化，再于100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟，继续融化后，于5000 r/min条件下离心5min。

[0035] 方法2：在冰水共融状态下机械搅拌：取实施案例1所得灵芝发酵产物50 mL，置于-22℃冰箱中冷冻至表面结冰内部未结冰（冰水共融状态），在100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟，继续于35℃~55℃条件下融化完全后，5000 r/min条件下离心5min。

[0036] 方法3：在冰水共融状态下机械搅拌后再冷冻：取实施案例1所得灵芝发酵产物50 mL，置于-22℃冰箱中冷冻至冰水共融状态，在100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟后，继续在-22℃冰箱中冷冻结冰，再于35℃-55℃条件下融化后，5000 r/min条件下离心5min。

[0037] 以实施例2中只经过冻融，不经机械搅拌处理的为对照。比较4种冷冻处理后有效成分含量，结果如下表3所示，4种冷冻处理后离心效果如图1所示。

[0038] 实施例4

[0039] 取实施案例1所得灵芝发酵产物2份，每份各50 mL，一份添加0.04g Na2CO3，另一份不添加，将2份样品以实施例3中方法3进行处理，置于-22℃冰箱中冷冻至表面结冰内部未结冰（冰水共融状态），在100-300转/分钟的搅拌速度下搅拌1-5分钟后，继续在-22℃冰箱中冷冻后，在35℃~55℃条件下融化，3000 r/min条件下离心3min，以实施案例1所得灵芝发酵产物50mL为对照。比较不同处理间固液分离效果，结果如下图2所示。

[0040] 将图2中上清液倒出，比较不同处理样品的上清液澄清度，比较结果如下图所3示：加Na2CO3处理的上清液比较澄清，不添加Na2CO3的上清液仍可见部分絮状物。

[0041] 以上实施例表明，采用本发明处理发酵产物，使得固液分离速度明显加快，且冻融过程中，采用机械搅拌使细胞破裂充分，内容物释放，增加滤液的活性物质含量及成分，低温处理保证物质活性不被破坏。

[0042] 以上实施例仅为介绍本发明的优选案例，对于本领域技术人员来说，在不背离本发明精神的范围内所进行的任何显而易见的变化和改进，都应被视为本发明的一部分。