带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌及其在三赞胶制备中的应用制造技术

本发明专利技术属于三赞胶的制备，特别是指一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌及其在三赞胶制备中的应用。是将带有分子标记且保藏编号为CGMCC No.19480、拉丁文名称为Sphingomonas sp.的鞘氨醇单胞菌接种于含有碳源、氮源的灭菌后的培养基中通气发酵并经后提取制成，本发明专利技术解决了使用含有三赞胶的产品及合成菌缺乏快速鉴定的方法，所制备的三赞胶等主要性能指标低等问题。具有可以快速鉴定产品中是否含有三赞胶，所制备的三赞胶产品的主要技术指标明显高于现有产品等优点。

【技术实现步骤摘要】
带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌及其在三赞胶制备中的应用
本专利技术属于三赞胶的制备，特别是指一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌及其在三赞胶制备中的应用。
技术介绍
三赞胶又称鞘氨醇胶Ss，是由三赞鞘氨醇单胞菌合成的一种新型微生物胶，具有优良的增稠、胶凝、乳化和悬浮稳定性能，是鞘氨醇胶类聚合物的一个新品种，也是第一个完全由国内自主研发并实现工业化生产的微生物源食品胶。根据《食品添加剂新品种申报与受理规定》和《食品添加剂新品种管理办法》的规定，2018年12月三赞胶已通过国家卫健委专家评审委员会技术审查，主要作为增稠剂、稳定剂和凝固剂，用于果蔬汁(浆)类饮料、植物蛋白饮料和肉灌肠等产品中。从生产菌株保护和应用市场规范的角度出发，微生物胶中的三赞胶(特别是国内自主研发的三赞胶)需要一种鉴别三赞胶及其合成菌的方法。随着三赞胶的应用及推广，规范产品的应用市场，鉴别一种产品中是否添加了三赞胶成为一个亟需解决的问题。目前三赞胶的工业化生产是以鞘氨醇单胞菌为生产菌种，以葡萄糖和无机氮源为主要原料，利用生物和化工技术，经过发酵、提取、干燥等工艺制成。专利号为200610048338.X的专利技术专利中公开了一种鞘氨醇单胞菌以及采用该菌种生产微生物多糖的方法，是以拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌CGMCCNo.1650为菌种，在以葡萄糖或蔗糖培养基的碳源，在通风量0.2vvm-0.5vvm，搅拌转速120-160转/分钟，培养温度35℃-40℃，发酵周期为60-70小时的条件下制得三赞胶发酵液，发酵完成后的发酵液用可溶性中性盐调节等电点、沉降萃取、脱水后即得微生物多糖三赞胶，上述工艺的三赞胶收率约为18g/L左右，所制备的三赞胶的1％KCl溶液粘度1200MPa·s、0.25％合成盐水粘度300MPa·s、1％水溶液粘度600MPa·s、凝胶强度约为18g/cm2。随着三赞胶的应用领域日益拓展以及对于其产品性能要求的提高，有效降低三赞胶的生产成本，提高三赞胶发酵收率，提高其产品包括1％KCl溶液粘度、0.25％合成盐水粘度、1％水溶液粘度、凝胶强度等性能指标，不仅是扩大三赞胶工业化应用领域的现实需求，而且也是本领域的研究热点之一。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌。本专利技术的目的之二在于提供一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在制备三赞胶中的应用。本专利技术的整体技术构思是：一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌，其保藏编号为CGMCCNo.19480，其拉丁文名称为Sphingomonassp.，所述分子标记为SEQNo.1所示的核苷酸序列。本专利技术的菌种为鞘氨醇单胞菌，其拉丁文名称为Sphingomonassp.，保藏编号为CGMCCNo.19480，上述菌种申请人已于2020年3月16日提交中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，该保藏机构的地址位于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，简称CGMCC。本专利技术中的菌种是对鞘氨醇单胞菌(Sphingomonassp.)CGMCCNo.1650进行诱变得到，该菌种菌落形态呈圆形、颜色白色、隆起，在温度为28℃-32℃条件下培养100小时菌落直径0.3mm-0.5mm，菌种形态杆菌、不规则排列。该菌种所合成的三赞胶具有较好的粘度及凝胶特性等良好性能。带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用。本专利技术的具体技术构思还有：带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，包括如下工艺步骤：A、将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接种于含有碳源、氮源的灭菌后的培养基中；B、在温度为28℃-32℃的条件下通风发酵，当发酵液粘度≥3000cp，残糖≤0.3％时发酵结束；C、将发酵液经萃取、固液分离、中和、干燥、粉碎后得三赞胶。为便于菌种的生长以及合成终产物，优选的技术方案是，所述的步骤A的培养基中的碳源选自蔗糖、葡萄糖、玉米绵白糖、淀粉水解糖中的一种或其结合；氮源选自蛋白胨、酵母膏、硝酸钠、氯化铵、硫酸铵中的一种或其结合。为便于菌体生长，更好地实现工业发酵并控制发酵周期，更为优选的技术方案是，所述的步骤A中按种子液：培养基的体积百分比为10％-20％的接种量将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接入发酵罐中的培养基中。为便于菌种生长及合成终产物，所述的步骤A中培养基由如下质量百分份数的组份组成：碳源40％-60％；氮源3％-5％；硫酸镁1％-2％；磷酸氢二钾3％-4％；可溶二价铁盐3-5ppm；碳酸钙1％-3％；泡敌0.3％-0.5％；余量为水，pH＝7.0-7.2。为便于实现三赞胶的工业化生产，优选的技术方案是，所述的步骤A是将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌经过扩大培养后，按照种子液：培养基的体积百分比为10％-20％的接种量接种于培养基中。更为优选的技术方案是，所述的扩大培养过程包括：(1)将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接种于一级种子培养基中经通气培养制成一级种子；(2)将一级种子经扩大培养后制成二级种子；(3)将制成的二级种子按二级种子：发酵培养基的体积百分比为10％-20％的接种量接入培养基中进行通气发酵。更进一步，所述的扩大培养过程步骤(1)中制备一级种子的工艺条件是：将斜面菌种按照质量比为0.5％-0.8％接入灭菌后的一级种子培养基中，经通气培养制成一级种子，培养温度为28℃-32℃，通风量0.4vvm-0.6vvm，种龄20-24小时，转种条件为显微镜镜检菌种杆菌、无规则排列、无污染；每升斜面菌种培养基中包括如下质量的组分：蔗糖1.2g；蛋白胨0.25g；磷酸氢二钾0.25g；酵母粉0.15g；磷酸氢二铵0.15g；硫酸镁0.01g；琼脂20g；pH＝7.0-7.2；每升一级种子培养基包括如下质量的组分：碳源10g-15g；氮源5g-8g；硫酸镁1g-2g；磷酸氢二钾3g-4g；可溶性亚铁盐3ppm-5ppm；泡敌0.3g-0.5g；pH＝7.0-7.2；其中碳源选自蔗糖、葡萄糖、玉米绵白糖、淀粉水解糖中的一种或其结合；氮源选自蛋白胨、酵母膏、硝酸钠、氯化铵、硫酸铵中的一种或其结合。更进一步，所述的扩大培养过程步骤(2)中二级种子培养基由包括如下质量的组分：碳源10g-15g；氮源5g-8g；硫酸镁1g-2g；磷酸氢二钾3g-4g；可溶性亚铁盐3ppm-5ppm；泡敌0.3g-0.5g；pH＝7.0-7.2；其中碳源选自蔗糖、葡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌，其特征在于其保藏编号为CGMCC No.19480，其拉丁文名称为Sphingomonas sp.，所述分子标记为SEQ No.13所示的核苷酸序列。/n

【技术特征摘要】
1.一种带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌，其特征在于其保藏编号为CGMCCNo.19480，其拉丁文名称为Sphingomonassp.，所述分子标记为SEQNo.13所示的核苷酸序列。


2.根据权利要求1所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用。


3.根据权利要求2所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于包括如下工艺步骤：
A、将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接种于含有碳源、氮源的灭菌后的培养基中；
B、在温度为28℃-32℃的条件下通风发酵，当发酵液粘度≥3000cp，残糖≤0.3％时发酵结束；
C、将发酵液经萃取、固液分离、中和、干燥、粉碎后得三赞胶。


4.根据权利要求3所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的步骤A的培养基中的碳源选自蔗糖、葡萄糖、玉米绵白糖、淀粉水解糖中的一种或其结合；氮源选自蛋白胨、酵母膏、硝酸钠、氯化铵、硫酸铵中的一种或其结合。


5.根据权利要求3所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的步骤A中按种子液：培养基的体积百分比为10％-20％的接种量将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接入发酵罐中的培养基中。


6.根据权利要求3-5中任一项所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的步骤A中培养基由如下质量百分份数的组份组成：
碳源40％-60％；氮源3％-5％；硫酸镁1％-2％；磷酸氢二钾3％-4％；可溶二价铁盐3-5ppm；碳酸钙1％-3％；泡敌0.3％-0.5％；余量为水，pH＝7.0-7.2。


7.根据权利要求3所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的步骤A是将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌经过扩大培养后，按照种子液：培养基的体积百分比为10％-20％的接种量接种于培养基中。


8.根据权利要求7所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的扩大培养过程包括：
(1)将保藏编号为CGMCCNo.19480、拉丁文名称为Sphingomonassp.的鞘氨醇单胞菌接种于一级种子培养基中经通气培养制成一级种子；
(2)将一级种子经扩大培养后制成二级种子；
(3)将制成的二级种子按二级种子：发酵培养基的体积百分比为10％-20％的接种量接入培养基中进行通气发酵。


9.根据权利要求8所述的带有分子标记的三赞胶合成菌——鞘氨醇单胞菌在三赞胶制备中的应用，其特征在于所述的扩大培养过程步骤(1)中制备一级种子的工艺条件是：将斜面菌种按照质量比为0.5％-0.8％接入灭菌后的一级种子培养基中，经通气培养制成一级种子，培养温度为28℃-32℃，通风量0.4vvm-0.6vvm，种龄20-24小时，转种条件为显微镜镜检菌种杆菌、无规则排列、无污染；
每升斜面菌种培养基中包括如下质量的组分：
蔗糖1.2g；蛋白胨0.25g；磷酸氢二钾0.25g；酵母粉0.15g...

【专利技术属性】
技术研发人员：张禹，张国沛，张少华，
申请(专利权)人：河北鑫合生物化工有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13