專利名稱:一種地衣芽孢桿菌的制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及發(fā)酵工程領域,具體涉及一種地衣芽孢桿菌的制備方法。
背景技術:
地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)具有促進腸道內正常生理性厭氧菌的生長,調整腸道菌群失調,恢復腸道功能的作用,同時對腸道細菌感染具有特效。現(xiàn)有地衣芽孢桿菌的制備方法產物單一,目前的工藝仍有待改進。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種既能制備優(yōu)良地衣芽孢桿菌,又能制備大量其他有益代謝產物的制備方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術解決方案是:提供一種地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
液態(tài)發(fā)酵:8%接種地衣芽孢桿菌于發(fā)酵罐中,邊加邊攪拌,添加結束后,控制一定的攪拌轉速,好氧培養(yǎng),保持一定溫度,發(fā)酵過程pH值不低于6.5 ;
所述液體培養(yǎng)基成分為:淀粉0.5重量%,尿素0.5重量%,豆柏粉I重量%,磷酸氫二鉀0.6重量%,磷酸二氫鉀0.3重量%,酵母膏0.05重量%,硫酸鎂0.1重量%,硫酸錳0.02重量% ;
固體發(fā)酵:50%接種 液態(tài)發(fā)酵所得到的發(fā)酵液于固體培養(yǎng)基中,進行封閉式厭氧發(fā)酵一定時間,保持一定溫度,發(fā)酵過程pH值不低于6-6.5 ;
所述固體培養(yǎng)基成分為:紅糖I重量%,玉米粉50重量%,麩皮37.35重量%,豆柏粉10重量%,硫酸鎂0.6重量%,硫酸銨0.5重量%,磷酸氫二鉀0.5重量%,吐溫-80 0.05體積% ;
烘干和檢測。所述地衣芽孢桿菌為保藏號為CGMCC N0.2876的地衣芽孢桿。所述液態(tài)發(fā)酵為8%接種保藏號為CGMCC N0.2876的地衣芽孢桿菌于所述發(fā)酵罐中,邊加邊攪拌,攪拌速度60-80rpm,添加結束后,控制轉速230_270rpm的條件下好氧培養(yǎng)48小時,保持溫度37°C,發(fā)酵過程的初始通氣量為1:0.5,pH值不低于6-6.5 ;發(fā)酵過程中灌壓為 0.04—0.06Mpa ;
所述固體發(fā)酵為50%接種液態(tài)發(fā)酵所得到的發(fā)酵液于固體培養(yǎng)基中,進行封閉式厭氧發(fā)酵80-110小時,72小時之前35— 38°C,72-96小時升溫至55_60°C。所述烘干采用氣流干燥方式烘干,所述烘干溫度不高于85°C,優(yōu)選為80— 85°C。所述檢測為NY1461-2007方法檢測活菌總數(shù);顯微鏡計數(shù)法檢測芽孢數(shù);液相色譜儀檢測有機酸;碘-淀粉比色法檢測淀粉酶;福林-酚試劑法檢測蛋白酶。本發(fā)明還保護所述方法制備的地衣芽孢桿菌和或其他成分,所述其他成分為有機酸和或消化酶;優(yōu)選的,所述有機酸為3-甲基丁酸,2-甲基-丁酸,苯乙酸,十五烷酸,軟脂酸,亞油中的至少一種;所述消化酶為淀粉酶和蛋白酶中的至少一種。本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比,增加了固體、厭氧式發(fā)酵階段,在這個階段中,地衣芽孢桿菌數(shù)量不再增加,但產生大量代謝產物,使得最終產品既含有益生菌-地衣芽孢桿菌,又含有益生元-代謝產物,這兩類物質的綜合作用,能顯著改善動物的胃腸道功能,促進動物健康生長,效果優(yōu)于單一的活菌。同時本發(fā)明的方法簡單,成本低廉。便于工業(yè)化實施。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。實施例中未注明具體技術或條件者,按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明書進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者,均為可以通過市購獲得的常規(guī)產品。實施例1:液態(tài)發(fā)酵
1、培養(yǎng)基組份:淀粉0.5重量%,尿素0.5重量%,豆柏粉I重量%,磷酸氫二鉀0.6重量%,磷酸二氫鉀0.3重量%,酵母膏0.05重量%,硫酸鎂0.1重量%,硫酸錳0.02重量%。2、接種量:8%地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis),來自廈門大學化學化工學院,保藏于CGMCC,保藏號CGMCC N0.2876,保藏日期2009年01月14日,專利號:ZL201010269454,
公開日期是2010年12月01日。3、溫度:37°C
4、初始通氣量:1:0.5
5、發(fā)酵過程pH值:不低于6.5
6、攪拌轉速:250rpm
7、發(fā)酵過程溶氧量相對值:不低于25%
8、發(fā)酵過程中灌壓:0.04—0.06Mpa
9、發(fā)酵時間:好氧培養(yǎng)48小時。以1000升發(fā)酵罐為例:8%接種量接種地衣芽孢桿菌CGMCC N0.2876于800升培養(yǎng)基中,培養(yǎng)基加入在1000升發(fā)酵罐(江蘇科海生物工程設備有限公司,KRH-CPJ1000L)中,邊加邊攪拌(攪拌速度:70rpm),添加結束后,在轉速250rpm的條件下好氧培養(yǎng)48小時。實施例2:固體發(fā)酵
1、培養(yǎng)基組份:紅糖I重量%,玉米粉50重量%,麩皮37.35重量%,豆柏粉10重量%,硫酸鎂0.6重量%,硫酸銨0.5重量%,磷酸氫二鉀0.5重量%,吐溫-80 0.05體積%
2、接種量:50%(使用實施例1所得到的發(fā)酵液)
3、發(fā)酵方式:封閉式厭氧發(fā)酵
4、發(fā)酵過程溫度-J2小時之前35—38°C,72-96小時升溫至55_60°C
5、發(fā)酵時間:96小時
實施例3:烘干及檢測
采用低溫沸騰干燥,烘干溫度不高于85°C。實施例1使用1000升發(fā)酵罐,最終產量760千克(直接烘干后稱重),得率94.6%。(得率=最終產物重量*100%/ (800+液體培養(yǎng)基干物質重))
檢測方法:1.地衣芽孢桿菌:活菌總數(shù)用NY1461-2007規(guī)定的方法檢測,芽孢數(shù)用顯微鏡計數(shù)法檢測,PH值用pH計進行檢測。地衣芽孢桿菌活菌總數(shù)大于或等于200億/克,其中芽孢數(shù)大于或等于180億;pH值5-6。2.有機酸:用高效液相色譜儀進行定性定量檢測,結果為含量0.50%,定性檢測確定有機酸為3-甲基丁酸,2-甲基-丁酸,苯乙酸,十五烷酸,軟脂酸,亞油酸;
3.消化酶(淀粉酶,蛋白酶):淀粉酶用碘-淀粉比色法進行定性、定量分析,蛋白酶用福林-酚試劑法進行定性、定量分析;結果為淀粉酶1000IU/克,蛋白酶500IU/克。盡管上面已經示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領域的普通技術人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內可以對上`述實施例進行變化、修改、替換和變型。
權利要求
1.一種地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,包括如下步驟 液態(tài)發(fā)酵8%接種地衣芽孢桿菌于發(fā)酵罐中,邊加邊攪拌,添加結束后,控制一定的攪拌轉速,好氧培養(yǎng),保持一定溫度,發(fā)酵過程pH值不低于6. 5 ; 所述液體培養(yǎng)基成分為淀粉0. 5重量%,尿素0. 5重量%,豆柏粉I重量%,磷酸氫二鉀0. 6重量%,磷酸二氫鉀0. 3重量%,酵母膏0. 05重量%,硫酸鎂0. I重量%,硫酸錳0. 02重量% ; 固體發(fā)酵50%接種液態(tài)發(fā)酵所得到的發(fā)酵液于固體培養(yǎng)基中,進行封閉式厭氧發(fā)酵一定時間,保持一定溫度,發(fā)酵過程pH值不低于6-6. 5 ; 所述固體培養(yǎng)基成分為紅糖I重量%,玉米粉50重量%,麩皮37. 35重量%,豆柏粉10重量%,硫酸鎂0. 6重量%,硫酸銨0. 5重量%,磷酸氫二鉀0. 5重量%,吐溫-80 0. 05體積% ; 烘干和檢測。
2.權利要求I的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述地衣芽孢桿菌為保藏號為CGMCC No. 2876的地衣芽孢桿。
3.權利要求I的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述液態(tài)發(fā)酵為8%接種保藏號為CGMCC No. 2876的地衣芽孢桿菌于所述發(fā)酵罐中,邊加邊攪拌,攪拌速度60-80rpm,添加結束后,控制轉速230-270rpm的條件下好氧培養(yǎng)48小時,保持溫度37°C,發(fā)酵過程的初始通氣量為1:0. 5,pH值不低于6-6. 5 ;發(fā)酵過程中灌壓為0. 04—0. 06Mpa。
4.權利要求I的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述固體發(fā)酵為50%接種液態(tài)發(fā)酵所得到的發(fā)酵液于固體培養(yǎng)基中,進行封閉式厭氧發(fā)酵80-110小時,72小時之前35—380C,72-96 小時升溫至 55-60°C。
5.權利要求I的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述烘干采用氣流干燥方式烘干。
6.權利要求5的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述烘干溫度為80—85°C。
7.權利要求I的地衣芽孢桿菌的制備方法,其特征在于,所述檢測為NY1461-2007方法檢測活菌總數(shù);顯微鏡計數(shù)法檢測芽孢數(shù);液相色譜儀檢測有機酸;碘-淀粉比色法檢測淀粉酶;福林-酚試劑法檢測蛋白酶。
8.權利要求1-7任一方法制備得到的地衣芽孢桿菌和或其他成分,其特征在于,所述其他成分為有機酸和或消化酶。
9.權利要求8制備得到的地衣芽孢桿菌和或其他成分,其特征在于,所述有機酸為·3-甲基丁酸,2-甲基-丁酸,苯乙酸,十五烷酸,軟脂酸,亞油中的至少一種;所述消化酶為淀粉酶和蛋白酶中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種地衣芽孢桿菌的制備方法。包括接種CGMCC No.2876的地衣芽孢桿菌進行液態(tài)發(fā)酵、固體發(fā)酵、烘干和檢測的步驟。本發(fā)明的方法所制備得到的地衣芽孢桿菌還伴有大量其他有益代謝產物3-甲基丁酸,2-甲基-丁酸,苯乙酸,十五烷酸,軟脂酸,亞油酸等有機酸和淀粉酶及蛋白酶等消化酶。使得最終產品既含有益生菌-地衣芽孢桿菌,又含有益生元-代謝產物,這兩類物質的綜合作用,能顯著改善動物的胃腸道功能,促進動物健康生長,效果優(yōu)于單一的活菌。同時本發(fā)明的方法簡單,成本低廉,便于工業(yè)化實施。
文檔編號C12P7/64GK103255094SQ20131018708
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月20日 優(yōu)先權日2013年5月20日
發(fā)明者廖莊旺 申請人:廈門六維生物科技有限公司