球形顆粒細菌纖維素及其製備方法與專用培養基的製作方法

2023-09-17 05:59:00 1

專利名稱：：球形顆粒細菌纖維素及其製備方法與專用培養基的製作方法
技術領域：
：本發明涉及食品工業領域，特別涉及球形顆粒細菌纖維素及其製備方法與專用培養基。
背景技術：
：細菌纖維素因其極高的純度和獨特的性質而具有廣泛的商業應用價值。尤其是它具有高持水性，高結晶度，高彈性模量，較高的膠體強度，較低的固形物含量，因而在食品工業中常被用作填充劑、分散劑、穩定劑、增稠劑、賦形劑和質地改良齊廿等(KongruangS.BacterialcelluloseproductionbyAcetobacterxylinumstrainsfromagriculturalwasteproducts[J].AppliedBiochemistryandBiotechnology,2008:148(l-3):245-56.)。由於它主要成分是纖維素，又被認定為安全可靠的GRAS級(KentRA,StephensRS，WestlandJA.Bacterialcellulosefiberprovidesanalternativeforthickeningandcoating[J].FoodTechnology,1991，45(6):108-110.)的食品基料，添加到食品中特別符合飲食消費的潮流，又具有防便秘、清腸胃、降低膽固醇、排毒養顏等保健功效，而且口感還特別爽滑、脆嫩、細膩而富有彈性，因而在日本、韓國、美國、中國和東南亞國家被廣泛用作食品的配料而暢銷不衰(JagannathA,KalaiselvanA,ManjunathaSS,etal.TheeffectofpH,sucroseandammoniumsulphateconcentrationsontheproductionofbacterialcellulose(Nata-de-coco)byAcetobacterxylinum[J].WorldJournalofMicrobiologyandBiotechnology,2008,24(11):2593-2599)。目前國際國內食品工業對細菌纖維素的需求量很大，而且呈不斷上升趨勢。在食品工業領域應用的細菌纖維素，大多是以淺盤在靜置培養條件下發酵生產的，產物呈幾毫米至幾釐米厚的凝膠狀膜片，根據擬應用的食品的不同而切成各種不同規格的小立方塊。在國內這種產品稱椰纖果(在我國農業行業標準中此名作為法定標準名稱(趙松林等.NY/T1522-2007椰子產品椰纖果[S].北京中國農業科技出版社，2008)、椰果、高纖椰果、納塔，在國際市場上稱nata、natadecoco。雖然這種靜置培養方式生產的纖維素產量較高，但培養基需要的營養成分也較全面、較豐富，淺盤發酵又特別容易汙染雜菌，生產效率較低。在國內，細菌纖維素的發酵生產(產物在行業內又稱椰纖果片)已遠遠滿足不了食品工業的需要，每年必須從國外大量進口壓縮的粗製椰纖果片，在國內再進行切割加工而後銷售給各類食品加工企業。之所以如此，除了海南椰子水資源緊缺外，淺盤發酵的工藝簡單、粗放，培養基的分裝、接種、發酵都是作坊式操作，雜菌汙染率高(劉四新，李從發，丁振剛等.納塔生產中汙染真菌的分離與控制[J].熱帶作物學報，2004，25(3):89-93)、收穫率偏低，致使生產成本偏高，這是目前制約行業發展的瓶頸；此外，生產佔地面積大，勞動強度大，機械化程度低，生產效率低，也是重要原因。因此開發一種對椰子水資源依賴性低、機械化、自動化程度高，生產性能穩定，安全衛生，又能大規模推廣應用的生產技術迫在眉睫。目前未見專門生產球形顆粒凝膠纖維素的報導。
發明內容本發明的目的在於提供球形顆粒細菌纖維素及其製備方法與專用培養基。本發明提供的製備球形顆粒細菌纖維素的培養基，包括碳源、氮源、無機鹽，生長因子，還包括體積百分比為0%-80%的椰子水。椰子水在上述培養基中的體積百分比優選為20%-60%，更優選的體積百分比為為20%-40%。椰子水在培養基中濃度超過60%，則細菌纖維素有少量不規則團塊出現，超過80%，則呈球形的細菌纖維素較少；濃度低於10%，則細菌纖維素產量不上述培養基中的碳源可以是l-50g/L的蔗糖，優選是濃度為10-30g/L的蔗糖。上述培養基中的氮源可為2-4g/L的(NH4)2S04;無機鹽可包括濃度為2-4g/L的KH2P04，濃度為0.1-0.3g/L的MgS(V7H20;所述培養基中的生長因子是濃度為0.3-1.2g/L的酵母粉，優選是濃度為0.3-0.8g/L的酵母粉。所述1L的培養基可由以下組分組成10-20g的蔗糖，200ml-400ml的椰子水，2-4g的(NH4)2S04，2-4g的KH2P04，0.1-0.3g的MgS04'7H20和0.3-1.2g的酵母粉，其餘為水，培養基的pH範圍為3.5-6.5。所述1L的培養基可具體優選為由以下組分組成15g的蔗糖，400ml的椰子水，3g的(NH4》S04，3g的KH2P04，0.2g的MgSCV7H20和0.5g的酵母粉，其餘為水，培養基的pH範圍優選為4.0-5.5。為了生產上儘量緩解椰子水使用的緊張局勢，可以用果蔬汁部分替代椰子水，因此，所述培養基還包括50-200g/L的果蔬汁，優選果蔬汁是濃度為50-150g/L，所述果蔬汁可為橘子汁、橙汁、蘋果汁、菠蘿汁、木瓜汁和土豆汁中的至少一種，更優選是100g/L的菠蘿汁。其中，果蔬汁的濃度是果實可食部分的質量與培養基最終體積的比例或者是去皮土豆的質量與培養基最終體積的比例。所述1L的培養基可由以下組分組成10-20g的蔗糖，200ml-400ml的椰子水，100-300ml的菠蘿汁，該100-300ml的菠蘿汁中含50-150g菠蘿的可食部分，2-4g的(NH4)2S04，2-4g的KH2P04，0.1-0.3g的MgS04'7H20和0.3-1.2g的酵母粉，其餘為水。培養基的pH範圍為3.5-6.5。所述1L的培養基具體可優選為由以下組分組成15g的蔗糖，200ml的椰子水，200ml的菠蘿汁，該200ml的菠蘿汁含100g菠蘿的可食部分，3g的(>1114)2804，3gWKH2P04，0.2g的MgS(V7H2O和0.5g的酵母粉，其餘為水。培養基的pH範圍優選為4.0-5.5。本發明提供的球形顆粒細菌纖維素的製備方法，是將細菌纖維素的生產菌接種於上述培養基中進行振蕩發酵。按照常規方法，也可將細菌纖維素的生產菌接種於含有上述培養基的發酵罐中，進行通氣培養。所述細菌纖維素的生產菌可選自醋酸桿菌屬C^"o6a"w)、葡糖酸醋桿菌屬中的至少一個菌株，優選是葡糖酸醋桿菌屬的木葡糖酸醋桿菌(G7wco"aceto6fl"erx_y//m0的菌株，或者是醋桿菌屬的木醋桿菌(^ceto6acfefxW"應)的菌株。所述發酵用的培養基的深度應不小於1.9cm，優選是3.4cm-4.0cm;所述發酵用的培養基在500ml的三角瓶中的裝液量是150-300ml，優選是200-250ml;500ml三角瓶中培養基的裝液量小於150ml時，雖然通氣狀況很好，產率也高，但不利於球形纖維素的形成；大於150ml時，粒形較好。若使用更大容量的三角瓶，如1000ml的，裝液量可以多於400ml，若使用氣升式發酵罐，只要通氣量相應增大，液層深度可加大，裝液量也可增多。所述旋轉振蕩的振蕩幅度為30mm，轉速為卯-210r/min，優選是120-180r/min，更優選是150r/min。轉速過低和過高均會導致細菌纖維素呈團塊狀而得不到均勻的球形顆粒。按照上述方法製備的均勻小塊狀、絨球狀、刺球狀、星狀、或放射狀的顆粒形特徵的細菌纖維素也屬於本發明的保護範圍之內。本發明的另一目的在於提供球形顆粒細菌纖維素在食品工業中的應用。搖瓶發酵生產球形細菌纖維素的最佳發酵條件15g/L蔗糖，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgSO4'7H2O0.2g/L，酵母粉0.5g/L，40%椰子水，500ml三角瓶裝200ml發酵液(液高3.4cm)，初始pH4.5，150r/min，3(TC培養10d。當然，也可用菠蘿汁部分代替椰子水，最佳發酵條件為15g/L蔗糖，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgS04.7H200.2g/L，酵母粉0.5g/L，20%椰子水，100g/L菠蘿汁(菠蘿汁的濃度是菠蘿可食部分的質量與培養基最終體積的比例)，500ml三角瓶裝200ml發酵液(液高3.4cm)，初始pH4.5，150r/min，30。C培養10d。在此條件下，可獲得粒形均勻(cp0.8-1.0cm)，產量較高(3.15g/L)的球形細菌纖維素。通過全程振蕩發酵生產這種球粒形特徵的纖維素，機械化、自動化程度更高，比靜置法更簡化工藝、節省工時、又安全衛生。球粒形纖維素是一種持水性更高的凝膠，將其添加到食品和飲料中，比靜置法生產的膜片狀纖維素經切割加工後形成的小立方體塊更爽滑、圓潤、外形更新穎獨特、填充性更好，並且可以直接添加，是一種完全新型的食品加工配料，可以滿足消費者多元化的需求。振蕩發酵所需營養少，又可以進行發酵罐通氣培養，汙染機率小，產物收穫率高，而且纖維素產物不是傳統的膜片狀、而是全新的球粒狀、刺球狀、或者星花狀(圖2)，收穫、漂洗容易，特別是不需額外的切割操作，顆粒大小可根據發酵條件和時間調控。因此，振蕩發酵生產用作食品工業配料的球形纖維素的實際效益比靜置發酵的高。圖1為發酵培養基中，椰子水含量為20%(體積百分比)，蔗糖濃度為15g/L、培養時間為7d時的球形纖維素圖片。圖2為發酵培養基中，蔗糖濃度為15g/L時，而椰子水含量在10%(體積百分比)、培養時間為5d時的星形纖維素圖片。圖3為發酵培養基中，蔗糖濃度為15g/L時，而椰子水含量為40%(體積百分比)、培養時間為10d時的球形纖維素圖片。圖4為發酵培養基中，蔗糖濃度為15g/L時，椰子水含量為20%(體積百分比)，果蔬汁為50g/L土豆的土豆汁時的球形纖維素圖片。圖5為500ml三角瓶中裝50ml發酵培養基，搖床轉速為120r/min時的纖維素凝膠圖片。圖6為500ml三角瓶中裝200ml發酵培養基，搖床轉速為210r/min時的纖維素凝膠圖片。具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步說明，但本發明並不限於以下實施例。下述實施例中，如無特殊說明，均為常規方法。所用菌株、試劑、斜面培養基和液體種子培養基分別如下菌株木葡糖酸醋桿菌(G/Mco"flceto^"er;qy//m^)，購自中科院微生物所，菌株號CGMCC1.1812;木糖葡糖酸醋桿菌(G/"co"aceto6。"er;9;"mw)，購自中國農業微生物菌種保藏管理中心，菌株號accc10215。椰子水市售八成熟椰子，去椰衣、破殼取椰子水備用。各種果蔬汁橘子、橙子、蘋果、菠蘿、木瓜和土豆均為市售。水果分別取可食部分加與可食部分相同質量的水打漿，過濾、榨汁備用；土豆去皮、切塊後加三倍於去皮土豆質量的水煮汁，八層紗布過濾，備用。蔗糖市售一級白砂糖。斜面培養基蔗糖20g/L，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgS04'7H200.2g/L，酵母粉lg/L，椰子水0.8L/L，瓊脂20-22g/L，以冰醋酸調節pH5.0，12rC滅菌15min。滅菌方式下同。液體種子培養基酵母粉0.5g/L，pH4.5，不加瓊脂，其餘同斜面培養基。發酵基礎培養基先不加蔗糖、椰子水和瓊脂，酵母粉0.5g/L，pH4.5，其餘成分同斜面培養基。具體發酵培養基是在發酵基礎培養基的基礎上進行篩選得到的培養基。實施例l、球形顆粒細菌纖維素的製備一、發酵培養基的最佳組分及含量的確定將斜面培養基上的保藏菌株CGMCCU812在新鮮的斜面培養基上活化1-2代。由於該菌細胞在斜面培養時易被纖維素產物包裹而使菌苔粘連成片，故轉接斜面時宜斷續地劃線接種，不要連續劃線，以防菌苔粘連不易轉接。然後接入一小片菌苔於20ml液體種子培養基(100ml三角瓶，以透氣封口膜封口)中，30°C、120r/min下振蕩培養20-24h，製成種子培養液。然後將種子液按4%-5%(避免接入纖維絲)接入液體發酵培養基中進行各種條件試驗，在500ml三角瓶中裝150ml(以透氣封口膜封口)，30°C、120r/min振蕩培養7-10d，收穫纖維素凝膠、測定其乾重。每處理設三次重複，取平均值。細菌纖維素產量的測定(薛璐，楊謙.醋桿菌產纖維素髮酵培養基的優化[J].食品科學，2004，25(11):213-215.):收穫細菌纖維素凝膠後，用流水反覆漂洗、瀝乾，將其置於0.1mol/LNaOH溶液中，10(TC處理20min以除去菌體，再以去離子水和0.5。/。醋酸溶液連續洗滌至pH中性。最後在80-85i:下乾燥至恆重後稱重。纖維素產量記為(乾重)g/L培養基。1、不同蔗糖添加量的影響發酵培養基在前述發酵基礎培養基中添加終濃度是20%(體積百分比)的椰子水，還添加不同終濃度(5、10、15、20、25、30g/L)的蔗糖，121。C滅菌15min。將種子培養液接種至發酵培養基後振蕩培養7d，以考察蔗糖濃度對球形纖維素產量和粒形的影響。結果見表l，隨著蔗糖濃度的增加，纖維素產量亦增加，濃度超過20g/L時，單位質量蔗糖的纖維素產率下降。就纖維素球形特徵而言，蔗糖低於15g/L時，纖維素呈星形顆粒或絲狀；濃度越高，纖維素合成速率越快，就越容易出現不規則團塊，而形成較大團塊後氧氣的傳遞速率受限制，結果纖維素產率反而呈下降趨勢。可見，碳源營養越豐富，纖維素合成速度越快，在搖瓶時也越易形成不規則的團塊。因此蔗糖可選濃度為l-30g/L，為了獲得產率高、外形規則、均勻的球形纖維素，可以選擇添加終濃度為10-30g/L的蔗糖較合適。更優選終濃度為15g/L(圖1)，此時球形凝膠佔總凝膠的90%(質量百分比)。表1不同蔗糖濃度對球形細菌纖維素生產的影響tableseeoriginaldocumentpage92、不同椰子水添加量的影響發酵培養基在發酵基礎培養基中添加終濃度為15g/L的蔗糖，還添加終濃度為為0、20%、40%、60%、80%和100%(體積百分比)的椰子水，12KC滅菌15min。接種後振蕩培養10d，以考察椰子水添加比例對球形纖維素產量和粒徑的影響。椰子水由於富含胺基酸、維生素、礦物質以及生長激素，最先在原產地菲律賓都是應用椰子水以靜置法生產natadecoco，由於產率高，世界各地生產椰子的地區也大多習慣使用椰子水作發酵基質。比如在泰國，由於椰子水充足，一般使用90%-100%椰子水，靜置發酵7d，纖維素膜厚度達4cm以上，相當於我國靜置發酵14-20d的產量水平。在海南，椰子加工產業是食品工業的支柱之一，由於椰子加工企業多，椰子資源緊缺，每年需從越南等國進口上億個椰子果，因此椰子水相對不足，淡季時椰子水添加量僅為10%-20%，由於營養的相對不足，不能使菌種迅速發揮菌株優勢而抑制雜菌，這可能是目前椰纖果靜置發酵生產中汙染頻繁、生產效率偏低的原因之一。在本發明中，椰子水添加量反而不能太高(表2)。從纖維素球形特徵而言，椰子水添加量達60%(體積百分比)時產物中就有不規則團塊出現，當椰子水濃度達80%(體積百分比)時，產物中的球形凝膠僅為少量，而在40%(體積百分比)時凝膠大多為球形、刺球形，在20%以下時為星形(圖2)或絲狀，椰子水濃度低於10%(體積百分比)時，則產量比較低。這也說明在營養豐富時振蕩培養，纖維素產物不易形成規則顆粒狀，而是呈不規則的團塊狀，可見，要生產球粒形纖維素，培養基營養成分不宜太豐富，綜合考慮產量和粒形，椰子水用量以40%(體積百分比)為宜(圖3)，此時球形或橢球形凝膠佔總凝膠的90%(質量百分比)以上。表2不同椰子水添加量對球形細菌纖維素生產的影響纖維素椰子水濃度產物O(CK)10%20%40%60%80%100%產量(g/L)1.321.662.162.533.103.403.52凝膠外形特徵(cp:cm)星形，絲狀星形星形,刺球形(p0.4-0.7刺球形，球形(p0.8-1.1刺球形，球形(p0.9-1.2,少量團塊大部分團塊狀少量球形不規則團塊3、添加果蔬汁的影響為了在生產上儘量緩解椰子水使用的緊張局勢，有必要尋找能夠部分取代椰子水的其他果蔬原料。在發酵基礎培養基中添加終濃度為15g/L的蔗糖、終濃度為20%(體積百分比)的椰子水，再分別添加終濃度為50-200g/L的果蔬汁，如橘子汁、橙汁、蘋果汁、菠蘿汁、木瓜汁或土豆汁。該果蔬汁的體積佔培養基的最終體積的10%-30%。以冰醋酸調節pH至4.5，振蕩培養10d，考察果蔬汁對球形纖維素產量和粒形的影響。其中，果蔬汁的濃度是果實可食部分的質量與培養基最終體積的比例或者是去皮土豆的質量與培養基最終體積的比例。結果如表3所示，添加各種濃度的果蔬汁對球形纖維素產量的提高並不顯著，但對均勻粒形的形成有促進作用，如添加50g/L土豆汁，雖然產量低於對照組，但粒形特別好，粒徑分布十分均勻(圖4)，綜合考慮產量和粒形，選擇終濃度為100g/L菠蘿汁與20%(體積百分比)椰子水的組合較合適，此時產物全部為球形纖維素顆粒。表3.各種果蔬汁對球形細菌纖維素生產的影響tableseeoriginaldocumentpage11通過以上實驗可知，最佳發酵培養基A:蔗糖15g/L，椰子水40%(體積百分比)，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgS04-7H200.2g/L，酵母粉0.5g/L，pH為4.5。或者最佳發酵培養基B:蔗糖15g/L，椰子水20%(體積百分比)，100g/L菠蘿汁(菠蘿汁的濃度是菠蘿可食部分的質量與培養基最終體積的比例)，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgS04'7H200.2g/L，酵母粉0.5g/L，pH為4.5。二、球形細菌纖維素製備方法的確定培養基的裝瓶量和振蕩速度決定著液體的通氣狀況，而通氣狀況對菌株的纖維素合成量和纖維素的球形特徵有重要影響。在實驗室水平上設計了相同容器、相同轉速、不同裝液量和相同容器、相同裝液量、不同轉速的試驗，以考察通氣狀況的影響效果。l.不同裝液量的影響將上述步驟一中已確定好的最佳發酵培養基B往500ml三角瓶中分別裝50、100、150、200、250、300和350ml，此時培養基的深度分別為1.3、1.8、2.6、3.4、4.0、4.7和5.5cm，然後接入種子液，120r/min，振蕩培養10d，以考察裝液量和液層深度(即通氣狀況)對球形纖維素產量和粒形的影響。結果表明，在轉速一定時，裝液量150ml以上時，粒形較好，其中裝液量200ml(液高3.4cm)和250ml(液高4.0cm)和300mL(液高4.7cm)時，都可得到粒徑均勻、球形完整、球粒比例高的纖維素凝膠。但由於是確定轉速，裝液量太多(如250mL以上)，單位體積培養基的纖維素產物得率卻不高；反之，裝液量太少，雖然通氣好，產率也高，但卻不利於球形纖維素的形成，而只能形成團塊狀(圖5)，本發明中在120r/min的轉速下，發酵用的培養基在500ml的三角瓶中的裝液量是100-300ml，優選是200-250ml。也即所述發酵用的培養基的深度應是不小於1.9cm;優選是2.6cm-4.7cm;更優選是3.4cm-4.0cm，此時球形凝膠顆粒佔產物的95%(質量百分比)。因此，如果加大液層深度，如採用發酵罐培養，只要提高通氣量，也可以獲得產量高、顆粒外形好的纖維素凝膠。表4不同裝液量對球形細菌纖維素生產的影響500ml三角瓶50100150200250300350裝液量(ml)(1.3cm)(1.8cm)(2.6cm)(3.4cm)(4.0cm)(4.7cm)(5.5cm)纖維素產量3.543.801.441.852.352.893.25(g/L)纖維素凝膠有少量球刺球，圓球球形，圓球形，圓球形，球形，外形特徵粒、多為形cp0.7-1.0，整整塊狀cpO.8-1.0cpO.8-1.2塊狀偶有絲狀cpO.7-1.2,cpO.7-1.3'(cp:cm)物很均勻較均勻較均勻不夠均勻2.不同轉速的影響將步驟一確定的最佳發酵培養基B200ml裝進500ml三角瓶中(此時液層深度3.2cm)，然後接入種子液，分別以90、120、150、180、210r/min的轉速振蕩，振蕩幅度為30mm，培養10d，以考察搖床轉速對球形纖維素產量和粒形的影響。結果表明(表5)，在裝液量一定時，隨著轉速增高，纖維素產量也增大，但轉速達到210r/min時產量反而有所下降。可能是因為轉速過快，菌株的纖維素合成能力受到剪切力影響之故。轉速過快也不利於形成球形均勻的纖維素凝膠(圖6)。轉速低時一方面產量低，而且產物多為團塊狀，原因可能是低轉速下非牛頓流體運動引起發酵液黏度增大，使得纖維素凝膠容易糾結成團。所以，在一定液層深度(3.2cm)下振蕩發酵時培養基的轉速90-210r/min;優選是120-180r/min;更優選是150r/min，此時球形凝膠顆粒佔產物的95%(質量百分比)。表5不同轉速對球形細菌纖維素生產的影響纖維素轉速(r/min)產物卯120150180210產量(g/L)1.942.613.153.333.23凝膠外形特徵團塊狀，少量球形球形,較均勻球形，均勻球形為主，間有絮塊狀團狀,絮狀，或絲狀通過實驗證明，利用最佳發酵培養基A製備球形細菌纖維素的方法(裝液量和轉速)與利用最佳發酵培養基B製備球形細菌纖維素的方法一致。實施例2、球形顆粒細菌纖維素的製備本實施例與實施例1的區別在於所用菌株換成菌株accc10215,其餘試驗條件完全相同。實驗證明最佳發酵培養基是蔗糖15g/L，椰子水40%(體積百分比)，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgS047H200.2g/L，酵母粉0.5g/L，pH為4.5。或者最佳發酵培養基蔗糖15g/L，椰子水20%(體積百分比)，100g/L菠蘿汁(菠蘿汁的濃度是菠蘿可食部分的質量與培養基最終體積的比例)，(NH4)2S043g/L，KH2P043g/L，MgSO4'7H2O0.2g/L，酵母粉0.5g/L，pH為4.5。將菌株acccl0215接種至本實施例的兩種最佳發酵培養基分別進行振蕩發酵，結果發現在120r/min的轉速下，發酵用的培養基在500ml的三角瓶中的裝液量是100-350ml，優選是200-250ml。此時球形凝膠顆粒佔產物的90%(質量百分比)。當500ml的三角瓶中的裝液量為200ml時，振蕩發酵時培養基的轉速為是120-180r/min。優選是150r/min，此時球形凝膠顆粒佔產物的95%(質量百分比)。權利要求1、一種製備球形顆粒細菌纖維素的培養基，包括碳源、氮源、無機鹽，生長因子，其特徵在於所述培養基還包括體積百分比為0％-80％的椰子水。2、根據權利要求1所述的培養基，其特徵在於所述椰子水的體積百分比優選為20%-60%，更優選的體積百分比為20%-40%;所述碳源是濃度為l-50g/L的蔗糖，優選為10-30g/L的蔗糖。3、根據權利要求2所述的培養基，其特徵在於所述培養基中的氮源是2-4g/L的(NHU)2S04;無機鹽包括濃度為2-4g/L的KH2P04和濃度為0.1-0.3g/L的MgS04，7H20;所述培養基中的生長因子是濃度為0.3-1.2g/L的酵母粉，優選是濃度為0.3-0.8g/L的酵母粉。4、根據權利要求3所述的培養基，其特徵在於所述1L的培養基是由以下組分組成10-20g的蔗糖，200ml-400ml的椰子水，2-4g的(>^4)2804，2-4g的KH2P04，0.1-0.3g的MgS04'7H20和0.3-1.2g的酵母粉，其餘為水；所述1L的培養基優選是由以下組分組成15g的蔗糖，400ml的椰子水，3g的(NH4)2S04，3g的KH2P04，0.2g的MgS(V7H2O和0.5g的酵母粉，其餘為水。5、根據權利要求1-3任一所述的培養基，其特徵在於所述培養基還包括50-200g/L果蔬汁，所述果蔬汁的濃度優選為50-150g/L，所述果蔬汁為橘子汁、橙汁、蘋果汁、菠蘿汁、木瓜汁和土豆汁中的至少一種，所述果蔬汁優選是100g/L菠蘿汁。6、根據權利要求5所述的培養基，其特徵在於所述1L的培養基是由以下組分組成10國20g的蔗糖，200ml隱400ml的椰子水，100-300ml菠蘿汁，所述100-300ml菠蘿汁含50-150g菠蘿的可食部分，2-4g的(NH4)2S04，2-4g的KH2P04，0.1-0.3g的MgS(V7H2O和0.3-1.2g的酵母粉，其餘為水；所述1L的培養基優選是由以下組分組成15g的蔗糖，200ml的椰子水，200ml菠蘿汁，所述200ml菠蘿汁含100g菠蘿的可食部分，3g的(NH4)2S04，3g的KH2P04，0.2g的MgS04'7H20和0.5g的酵母粉，其餘為水。7、球形顆粒細菌纖維素的製備方法，是將細菌纖維素的生產菌接種於權利要求1-6任一所述的培養基中進行振蕩發酵。8、根據權利要求7所述的方法，其特徵在於所述細菌纖維素的生產菌可選自醋酸桿菌屬G4ceto6a"er)、葡糖酸醋桿菌屬(G/wcow^^oZ)"cte"中的至少一個菌株，優選是葡糖酸醋桿菌屬的木葡糖酸醋桿菌(G/Mo""cetoto""xj^m^)的菌株或者是醋桿菌屬的木醋桿菌(JcWo6a"erxj;//"wm)的菌株。9、根據權利要求7或8所述的方法，其特徵在於所述發酵培養時培養基的振蕩旋轉的振蕩幅度為30mm，轉速為卯-210r/min，優選是120-180r/min，更優選是150r/min。10、權利要求7-9任一所述的方法製備的球形顆粒細菌纖維素。全文摘要本發明公開了一種球形顆粒細菌纖維素及其製備方法與專用培養基。本發明提供的培養基，包括碳源、氮源、無機鹽，生長因子，還包括體積百分比為0％-80％的椰子水和濃度為1-30g/L的碳源。本發明提供的球形細菌纖維素的製備方法，是將細菌纖維素的生產菌置於上述的培養基中進行振蕩發酵、或者發酵罐通氣培養。本發明的球形細菌纖維素可直接應用在食品加工中而不需切割操作。振蕩發酵所需營養少，又適於進行發酵罐通氣培養，汙染機率小，產物收穫率高，而且纖維素產物不是傳統的膜片狀、而是全新的球粒狀、刺球狀、或者星花狀，收穫、漂洗容易，特別是不需額外的切割操作，球粒大小可根據發酵條件和時間調控。文檔編號C08L1/02GK101586134SQ20091008789公開日2009年11月25日申請日期2009年6月25日優先權日2009年6月25日發明者劉四新,李從發申請人:海南大學