一種提高酵母空間誘變菌株甘露聚糖含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵領(lǐng)域,具體涉及一種提高酵母空間誘變菌株甘露聚糖含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]酵母細胞壁占細胞干重的20-25%,甘露聚糖存在于酵母細胞壁外層,占細胞壁干重的40%左右,賦予細胞生物學活性和控制細胞壁孔徑。甘露聚糖具有多種免疫學功能,可以調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、增強免疫、結(jié)合或者吸附霉菌毒素、抗氧化等,具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0003]空間誘變酵母菌株通常是由釀酒酵母經(jīng)過搭載衛(wèi)星空間誘變后得到的,生長延遲期縮短,對數(shù)生長期延長,生長速度加快、生物量增加等特點。培養(yǎng)基組分可影響酵母細胞的生物活性以及細胞壁的合成,從而影響其產(chǎn)量。酵母甘露聚糖產(chǎn)量的高低不僅受碳源、氮源、生長因子和無機離子等培養(yǎng)基組分的影響,培養(yǎng)條件對酵母發(fā)酵的影響也較大,培養(yǎng)條件則主要包括起始PH值、接種量、溫度、轉(zhuǎn)速與裝液量等。胞外的起始pH值對微生物的生長與多糖的合成都有顯著影響。溫度是影響酵母生長的一個重要因子,酵母生長的最適溫度因菌種不同而各異等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提高釀酒酵母的甘露聚糖產(chǎn)量。
[0005]為了解決上述問題,本發(fā)明首先提供了一種發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0006]本發(fā)明提供的發(fā)酵培養(yǎng)基包括溶質(zhì),所述溶質(zhì)由碳源、氮源和酶激活劑組成。
[0007]上述發(fā)酵培養(yǎng)基中,所述碳源、所述氮源和所述酶激活劑的質(zhì)量比為4.02-4.87:4.43-5.07:1.20。
[0008]上述發(fā)酵培養(yǎng)基中,所述碳源、所述氮源和所述酶激活劑的質(zhì)量比為4.51:4.76:1.20。
[0009]上述發(fā)酵培養(yǎng)基中,所述發(fā)酵培養(yǎng)基還包括溶劑,其由溶質(zhì)和溶劑組成,所述溶劑為水;
[0010]所述碳源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為4.02-4.87g/100ml ;
[0011]所述氮源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為4.43-5.07g/100ml ;
[0012]所述酶激活劑在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為0.96-1.56g/100mlo
[0013]上述發(fā)酵培養(yǎng)基中,
[0014]所述碳源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為4.51g/100ml ;
[0015]所述氮源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為476g/100ml ;
[0016]所述酶激活劑在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為1.20g/100mlo
[0017]上述發(fā)酵培養(yǎng)基中,所述碳源為蔗糖;所述氮源為玉米漿;所述酶激活劑為甘油。
[0018]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了上述發(fā)酵培養(yǎng)基在酵母生產(chǎn)甘露聚糖中的應(yīng)用;或上述發(fā)酵培養(yǎng)基在提高酵母甘露聚糖含量和/或生物量中的應(yīng)用。
[0019]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明最后提供了一種生產(chǎn)甘露聚糖的方法。
[0020]本發(fā)明提供的生產(chǎn)甘露聚糖的方法包括如下步驟:將酵母在上述發(fā)酵培養(yǎng)基中進行發(fā)酵培養(yǎng),得到甘露聚糖。
[0021]上述方法中,所述將釀酒酵母在培養(yǎng)基中進行發(fā)酵培養(yǎng)的方法包括如下步驟:將所述酵母在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中進行活化處理,得到活化的酵母;再將所述活化的酵母進行發(fā)酵培養(yǎng),得到發(fā)酵產(chǎn)物,即為甘露聚糖。
[0022]上述方法中,所述發(fā)酵培養(yǎng)的條件為26_28°C培養(yǎng)72h。
[0023]上述方法中,所述發(fā)酵培養(yǎng)為在450r/min條件下振蕩培養(yǎng)。
[0024]上述方法中,所述活化處理為26-28 °C處理12h。
[0025]述方法中,所述活化處理為在200r/min條件下振蕩處理。
[0026]上述方法中,所述酵母為釀酒酵母;所述釀酒酵母為釀酒酵母CGMCC N0.3730。
[0027]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0028]1、本發(fā)明培養(yǎng)基優(yōu)化中碳源、氮源和酶激活劑的選擇均為普通物質(zhì),成本低,生物利用率高,無環(huán)境污染,可得到高產(chǎn)量的甘露聚糖;
[0029]2、本發(fā)明培養(yǎng)條件優(yōu)化采用的均為常規(guī)儀器,簡單,便捷,安全,且適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),可完全實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn);
[0030]3、本發(fā)明在實際應(yīng)用中可大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高利用率,增加企業(yè)效益;
[0031]4、本發(fā)明可實現(xiàn)工業(yè)副產(chǎn)物廢啤酒酵母的綜合利用,增加工業(yè)副產(chǎn)物的利用率和附加價值,具有重大的經(jīng)濟效益和環(huán)保意義。
[0032]本發(fā)明以釀酒酵母突變菌株(Saccharomycescerevisiae)FFLM2.0016CGMCCN0.3730的細胞壁為原料,采用含有碳源、氮源與酶激活劑的培養(yǎng)基和優(yōu)化后的培養(yǎng)條件對其進行發(fā)酵培養(yǎng),得到的甘露聚糖的含量及其生物量分別為321.89±1.94mg/100ml和3846.22±9.28mg/100ml,與基礎(chǔ)培養(yǎng)基YEPD相比,分別提高了 75.69%和91.24%。本發(fā)明的方法不僅克服現(xiàn)有發(fā)酵手段單一、提取多糖含量較低等不足,且采用的設(shè)備均可以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的需要、成本低、經(jīng)濟效益高,具有很好的應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0033]下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0034]下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
[0035]下述實施例中所用的的震蕩培養(yǎng)箱型號為HZQ-F160 ;
[0036]釀酒酵母突變菌株FFLM2.0016的保藏號為CGMCC N0.3730,在公開號為CN101880635A的專利中公開過,公眾可從中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研宄所獲得。
[0037]實施例1、一種提高酵母空間誘變菌株甘露聚糖含量的方法
[0038]一、發(fā)酵培養(yǎng)基的制備
[0039]發(fā)酵培養(yǎng)基的制備方法:將4.51g蔗糖(北京化學試劑)、4.76g玉米漿(山東省鄒平縣豐霖飼料有限公司)、1.20g甘油(北京化學試劑)和水混勻,且定容到100ml,得到發(fā)酵培養(yǎng)基,使蔗糖在發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為4.51g/100ml、玉米漿在發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為4.76g/100ml、甘油在發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度為1.20g/100ml。
[0040]二、釀酒酵母突變菌株FFLM2.0016的發(fā)酵培養(yǎng)
[0041]1、菌種活化處理
[0042]用將步驟一的發(fā)酵培養(yǎng)基對釀酒酵母突變菌株FFLM2.0016進行活化處理,具體步驟如下:挑取斜面保藏的釀酒酵母突變菌株FFLM2.0016菌種2_3環(huán)接種于內(nèi)裝有50ml步驟一制備的發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中,26°C,200r/min下振蕩培養(yǎng)12h,得到活化的釀酒酵母。
[0043]2、發(fā)酵培養(yǎng)
[0044]將步驟I的活化的釀酒酵母以4%