一种产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活菌制剂的制备方法技术

技术编号:11385934 阅读:72 留言:0更新日期:2015-05-01 13:47
本发明专利技术涉及一种产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活菌制剂的制备方法,属于微生物应用领域。本发明专利技术利用植物乳杆菌植物亚种(Lactobacillus plantarum subsp.plantarum)Zhang-LL CGMCC No.6936菌株,经过活化、扩大培养、高密度发酵、离心、冻干保护剂的添加、预冻及冷冻干燥等工序制备活菌制剂。本发明专利技术首先选取油菜籽蛋白胨作为替代氮源,降低培养基成本的同时,优化了植物乳杆菌的培养条件,并利用5L全自动发酵罐进行高密度发酵,在优化后的低成本培养基及培养条件下,发酵液活菌数可达1010CFU/mL以上。本发明专利技术利用马铃薯浆作为冻干保护剂基质,确定冻干保护剂较优组合配方,使植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL存活率达到60%以上,活菌量可达1011CFU/g以上。本发明专利技术制备的活菌制剂原料价格低廉,活菌含量较高,可为家禽新型饲料添加剂的开发提供良好的基础,提供重大的经济价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物
的乳酸菌活菌制剂的制备方法,属于微生物应用领域,可用于家禽畜牧业中饲用活菌制剂等微生态制剂的生产。
技术介绍
乳酸菌是一种存在于人类体内的益生菌。乳酸菌能够将碳水化合物发酵成乳酸,因而得名。将益生乳酸菌添加到食品中不仅可以提高食品的营养价值,而且具有保健作用,如促进蛋白质等营养物质的吸收,产生维生素B族等大量有益物质,改善人体肠道功能,恢复人体肠道内菌群平衡,增强人体免疫力,抗肿瘤、抗衰老,还具有降胆固醇、降血脂、降血压等作用。目前市场上的乳酸菌制品主要包括酸乳,酸乳饮料,活菌制剂等。本专利涉及的一株产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL菌株,经过试验证实其不仅对单增李斯特氏菌有很好的抑菌效果,而且耐受胃肠逆环境(耐受胆汁和胃酸),因此可以顺利通过胃肠定殖于肠道中产生细菌素和乳酸,具有抑制某些腐败菌和致病菌的作用。本专利将该菌株制备成活菌制剂作为生物添加剂应用于家禽养殖业,可以达到预防家禽肠道疾病的目的。目前,国内专利有关各种活菌制剂的制备方法较多,例如北京市农林科学院季海峰和苏布敦格日乐申请的“一种猪源植物乳杆菌植物亚种冻干制剂及其制备方法”(CN200910082441.X)是植物乳杆菌植物亚种经扩培、离心、加入保护剂、真空干燥,获得高存活率的植物乳杆菌植物亚种菌粉;黑龙江八一农垦大学于长青、钱丽丽和姚笛申请的“含有活性物质的植物乳杆菌活菌制剂及其制备方法”(CN201010283999.7)是在植物乳杆菌活菌粉中加入低聚糖,制备一种可在温室稳定存放的活菌制剂;上海环伟生物科技有限公司张琴和陈建吕申请的“一种复合微生物活菌制剂及其制备方法和应用”(ZL200810034746)是一种片球菌、酵母菌和芽孢杆菌复合微生物活菌制剂。但关于利用产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL制备活菌制剂,并利用油菜籽蛋白胨作为替代氮源,马铃薯浆作为基质保存生物制剂中活菌的方法国内外未见相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活菌制剂的制备方法。所述方法中,植物乳杆菌植物亚种(Lactobacillus plantarum subsp.plantarum)Zhang-LL,已于2012年12月04日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研 究所),其保藏号为:CGMCC No.6936。在MRS培养基中培养2d,菌株Zhang-LL菌体呈短杆状,0.5×1.33~2.0μm,单个,成对或呈短链状排列,不生芽孢,革兰氏阳性。所述方法中,植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活化2~3代后,将活化好的菌液以2%(V/V,体积分数)的接种量接种至改良MRS液体培养基中,37℃培养12h,获得的培养液备用。上述方法中,改良MRS液体培养基:胰蛋白胨10.0g,牛肉膏10.0g,酵母浸粉5.0g,柠檬酸三铵2.0g,葡萄糖20.0g,吐温801.0mL,乙酸钠5.0g,磷酸氢二钾2.0g,硫酸镁0.5g,硫酸锰0.25g,水1L,pH6.5,121℃灭菌15min所述方法中,植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL发酵培养基是在改良MRS培养基的基础上进行氮源的替代及优化的。培养基和发酵条件优化采用单因素多水平和四因素三水平[L9(34)]正交试验,以测定发酵液活菌数为指标,分析并确定了高活菌数发酵液的优化的培养基和发酵条件。最终确定氮源(501油菜籽蛋白胨)含量3.0%、发酵温度34℃、发酵液pH 6.5、发酵接种量7%为最优发酵培养条件。优化的植物乳杆菌植物亚种的发酵培养基一一501油菜籽蛋白胨改良MRS培养基由以下成分组成:501油菜籽蛋白胨30.0g/L,柠檬酸三铵2.0g/L,葡萄糖20.0g/L,吐温801.0mL/L,乙酸钠5.0g/L,磷酸氢二钾2.0g/L,硫酸镁0.5g/L,硫酸锰0.25g/L,pH6.5,121℃灭菌15min。所述方法中,应用上述优化后的发酵培养条件,利用5L全自动发酵罐进行高密度发酵,将Zhang-LL菌株的扩大培养液按7%(V/V,体积分数)的接种量接种至发酵罐中,利用发酵罐自动控温系统保证发酵温度为34℃,发酵过程中以流加15%(V/V,质量体积比浓度)的灭菌Na2CO3溶液控制发酵液pH为6.5,转速为150r/min的条件下发酵16h,获得发酵液。上述方法中,5L全自动发酵罐由上海高机生物工程有限公司生产,其型号为BIOF6005GBN。所述方法中,将5L发酵罐中的发酵液在4℃条件下,8000r/min离心10min,收集菌泥。 所述方法中,将收集得到的植物乳杆菌植物亚种菌泥与1/10原发酵液体积的马铃薯浆混合,采用单因素多水平试验,确定植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL的冻干保护剂组合配方为(V/V,质量体积比浓度):3%脱脂乳+2%谷氨酸钠,混合均匀后,得到浓缩发酵剂。上述方法中,马铃薯浆是由新鲜的马铃薯去皮、切块、经九阳牌食物料理机打浆制成的。所述方法中将浓缩发酵剂在-35℃冰箱中预冻13h至完全冻结状态,得到预冻发酵剂,利用真空冷冻干燥机将预冻发酵剂于冻干温度-55℃、真空度0.08mBar的条件下,冻干48h至完全干燥状态,得到冻干发酵剂。所述方法中,经过菌落计数,所得到的植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL发酵液活菌数可达1010CFU/mL以上,冻干活菌制剂的活菌数可达1011CFU/g以上,菌株的存活率达到60%以上。此种活菌制剂利用油菜籽蛋白胨全部替代改良MRS培养基配方中的氮源,即替代了改良MRS培养基中的胰蛋白胨、牛肉膏及酵母浸粉,不仅降低了培养基的成本,而且还明显增加了发酵液乳酸菌的活菌数量。因此,利用马铃薯浆作为保护基质可以进一步降低活菌制剂的成本,为家禽生物饲料添加剂的生产和产业化提供新思路。上述方法得到的产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活菌制剂的制备方法及其活菌制剂产品,以及专利菌种属于本专利技术保护范围。具体实施方式下述实施例中的实验方法,如无特别说明,均为常规方法。下述实施例中的百分含量,如无特别说明,均为重量对体积的百分含量。实施例1、植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL活菌制剂及其制备方法1、确定植物乳杆菌植物亚种低成本发酵培养基中的氮源在发酵温度37℃、发酵液接种量2%、发酵时间16h、发酵液pH 6.5的条件下,选取发酵培养基为改良MRS培养基,分别用501油菜籽蛋白胨、502油菜籽蛋白胨、503油菜籽蛋白胨替代改良MRS中的氮源,进行发酵试验,测定不同发酵培养基发酵液中Zhang-LL菌株的活菌数量,以确定最适发酵培养基的氮源种类,试验结果见表1。表1 氮源种类对发酵液Zhang-LL菌株活菌数的影响由表1可知,当培养基中氮源为501油菜籽蛋白胨时,发酵液活菌数达到最大值,为2.38×109CFU/mL,故选定501油菜籽蛋白胨为培养本文档来自技高网
...

【技术保护点】
植物乳杆菌植物亚种(Lactobacillus plantarum subsp.plantarum)Zhang‑LL CGMCC No.6936。

【技术特征摘要】
1.植物乳杆菌植物亚种(Lactobacillus plantarum subsp.plantarum)Zhang-LL 
CGMCC No.6936。
2.一种利用产细菌素植物乳杆菌植物亚种Zhang-LL制备活菌制剂的方法,
其特征在于:植物乳杆菌植物亚种(Lactobacillus plantarum subsp.plantarum)
Zhang-LL油菜籽蛋白胨改良MRS发酵培养基由以下成分组成:501油菜籽蛋
白胨30.0g/L,柠檬酸三铵2.0g/L,葡萄糖20.0g/L,吐温801.0mL/L,乙酸钠
5.0g/L,磷酸氢二钾2.0g/L,硫酸镁0.5g/L,硫酸锰0.25g/L;将植物乳杆菌...

【专利技术属性】
技术研发人员:张红星刘慧谢远红于立娟金君华段慧霞熊利霞高秀芝
申请(专利权)人:北京北农红泽生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1