本申请属于微生物发酵和食品添加剂生产，特别涉及一种提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法。
背景技术：
1、可得然胶是通过微生物菌发酵技术制备的一种水不溶性葡萄糖，利用其较高的稳定性、安全性以及凝胶特性可用于医药和食品加工业中的关键添加剂，尤其在食品工业的各个领域中，可得然胶可作为稳定剂、增稠剂、粘合剂、成膜剂等，分别用于满足食品对可塑性、口感、保水等需求。可得然胶的发酵制备过程需要对培养基进行优化改善，使发酵菌在降低成本的同时取得不错的可得然胶产量。
2、为实现可得然胶的大规模，近年来我国对可得然胶的研究投入逐渐增加，尤其在无机盐、葡萄糖浓度、氮源浓度等对发酵培养基的优化作用进行研究，使可得然胶的分子量、产量以及强度等有所提高。
3、现有技术中，公开号为cn108467876a中国发明公开了一种提高可得然胶产量的发酵方法，通过控制发酵过程中溶氧量不低于30％，并结合发酵时间阶段性补充培养基，使得该发酵工艺相较单纯的放料补糖工艺以及控制溶氧量低于10％的发酵工艺，可得然胶产量以及凝胶强度均有不同程度的提高。但由于该发酵工艺全程采用特定溶氧浓度的发酵工艺，随着发酵液历经发酵期、产胶期，其需氧量在不同阶段需求不同，溶氧浓度不足则导致发酵不足，影响凝胶合成；溶氧浓度过高则导致发酵液在产胶期内黏度提高速率过快，从而降低凝胶效率，导致剩糖现象，使发酵菌无法充分发酵合成可得然胶。
技术实现思路
1、基于上述背景技术需要，本申请提供一种提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，根据发酵菌在发酵期和产胶期的不同生长状态，采用阶段控制法控制溶氧浓度，使溶氧浓度与发酵阶段适配使发酵在各阶段达到最优状态，从而达到提高凝胶效率和产量的效果。
2、为达到上述目的，本申请的技术方案是：
3、一种提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，包括以下步骤：
4、步骤一：获取诱变后斜面保存的菌株并接种于的种子培养基中进行摇床培养，得到活化的种子液；
5、步骤二：将活化后的种子液接种至所述发酵培养基混合成发酵液后，向所述发酵液通入无菌氧气维持罐压，并设定发酵温度和搅拌转速，以不小于96h进行发酵培养，整个发酵阶段采用对溶氧量进行阶段性控制的方式，直至发酵培养结束，其中，在发酵延迟期控制溶氧量在10％至30％范围内；在指数生长期控制溶氧量在30％至75％范围内；
6、步骤三：向步骤2发酵培养结束后所得的发酵液中加入碱溶液，经离心、静置后取上清，在所述上清中加酸溶液调节ph值至7，然后加蒸馏水、乙醇，离心后取下层沉淀烘干，经筛选获得可得然胶。
7、优选地，步骤二中，所述对溶氧量进行阶段性控制的方式为，在0至24h内迅速提升溶氧浓度至30％，在24至48h内控制溶氧量从30％逐渐提高至50％；在48至96h内控制溶氧量从50％逐渐提高至75％。
8、优选地，步骤一中，所述菌株为土壤杆菌cgmcc11546。
9、优选地，步骤一中，所述摇床培养的温度为28至32℃，搅拌转速为400至600r/min。
10、优选地，步骤二中，所述无菌氧气的通气量为1.0vvm，所述罐压维持至0.02mpa，所述搅拌转速在300至1000r/min进行调整。
11、优选地，步骤二中，所述搅拌转速在0至24h内控制至500r/min，在24至48h内控制至600r/min，在48至96h内以每12h增加100r/min的速度提高搅拌转速。
12、优选地，步骤二中，所述发酵培养基的组分包括：10至30g/l水溶性多糖优化物、50至90g/l葡萄糖、1.5至2.0g/lk2hpo4、1至3g/lkh2po4、0.5至1.5g/l酵母粉、1至1.5g/lnh4cl、0.1至1g/lmgso4·7h2o、2至4g/lcaco3，所述发酵培养基ph值为6.9至7.1。
13、优选地，所述水溶性多糖优化物包括枸杞多糖、果胶中的至少一种。
14、优选地，步骤三中，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化铵溶液、氢氧化钙溶液或二甲基亚砜溶液中的至少一种。
15、优选地，步骤三中，所述酸溶液为盐酸溶液、甲酸溶液、碳酸溶液、硫酸溶液或硝酸溶液中的至少一种。
16、通过采用上述技术方案，与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：
17、在至少96h的发酵期内，在24h内控制溶氧量浓度达到30％，在24至96h内控制溶氧浓度自30％向75％逐渐提高，相比于全程以固定溶氧量10％、30％以及50％进行发酵的方式制备出可得然胶的产量分别增加了31.2％、23％以及15.2％，产出速率分别增加了37％、22.6％以及15.2％，凝胶强度分别至多增加了29.5％、18.8％以及10.6％；相比于在24h内控制溶氧量浓度达到30％，又在24至96h内控制溶氧浓度达到50％直至发酵完成的方式制备出的可得然胶产量增加了14.6％，产出速率增加了14.5％，凝胶强度至多增加了8.8％。
1.一种提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤二中，所述对溶氧量进行阶段性控制的方式为，在0至24h内迅速提升溶氧浓度至30％，在24至48h内控制溶氧量从30％逐渐提高至50％；在48至96h内控制溶氧量从50％逐渐提高至75％。
3.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤一中，所述菌株为土壤杆菌cgmcc11546。
4.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤一中，所述摇床培养的温度为28至32℃，搅拌转速为400至600r/min。
5.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤二中，所述无菌氧气的通气量为1.0vvm，所述罐压维持至0.02mpa，所述搅拌转速在300至1000r/min进行调整。
6.根据权利要求5所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤二中，所述搅拌转速在0至24h内控制至500r/min，在24至48h内控制至600r/min，在48至96h内以每12h增加100r/min的速度提高搅拌转速。
7.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤二中，所述发酵培养基的组分包括：10至30g/l水溶性多糖优化物、50至90g/l葡萄糖、1.5至2.0g/lk2hpo4、1至3g/lkh2po4、0.5至1.5g/l酵母粉、1至1.5g/lnh4cl、0.1至1g/lmgso4·7h2o、2至4g/lcaco3，所述发酵培养基ph值为6.9至7.1。
8.根据权利要求4所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，所述水溶性多糖优化物包括枸杞多糖、果胶中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤三中，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液、氢氧化铵溶液、氢氧化钙溶液或二甲基亚砜溶液中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的提高可得然胶产量及生产效率的发酵方法，其特征在于，步骤三中，所述酸溶液为盐酸溶液、甲酸溶液、碳酸溶液、硫酸溶液或硝酸溶液中的至少一种。
