一种适用于青春双歧杆菌高效增殖的氮源及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于青春双歧杆菌高效增殖的氮源及其应用，属于微生物技术领域。本发明专利技术的方法先获得青春双歧杆菌最适生长氮源组成，再采用超滤冷冻干燥制备青春双歧杆菌特定氮源，所述氮源由分子量500～2000Da的分子肽组成。将青春双歧杆菌添加至以此氮源为唯一氮源的培养体系中，可显著提高青春双歧杆菌对氮源的利用率与生长速率，发酵液中青春双歧杆菌活菌数高；使得青春双歧杆菌利用单位质量特定氮源活菌数不低于3.0×10

【技术实现步骤摘要】
一种适用于青春双歧杆菌高效增殖的氮源及其应用
本专利技术涉及一种适用于青春双歧杆菌高效增殖的氮源及其应用，属于微生物

技术介绍
青春双歧杆菌是人体肠道内典型的有益细菌，它的生长繁殖贯穿在人的整个生命历程中。双歧杆菌可抑制和杀死肠道病原菌，使菌群保持正常平衡。若食用青春双歧杆菌发酵的乳制品，青春双歧杆菌可进入肠道内迅速发挥作用，减少因肠道紊乱引起的消化系统病症；青春双歧杆菌能分解N一亚硝胺，产生具有抗肿瘤特性的胞外多糖；可分泌双皮杆菌素和类溶菌物质，提高巨噬细胞的吞噬能力，增强人体免疫抗病力。正因如此，青春双歧杆菌发酵剂广泛应用于生物医药、食品、养殖等行业。高效增值是发酵剂制备的关键，因此青春双歧杆菌高密度培养逐步成为人们研究、开发、生产的重点。氮源是制约乳酸菌高密度培养的关键因素，微生物细胞生长代谢和产物合成都需要氮源。氮源主要用于合成菌体细胞物质和含氮代谢物。青春双歧杆菌对不同氮源的利用效果不同，对微生物类氮源的利用效果好，对其他种类蛋白利用程度较差；青春双歧杆菌利用氮源的特征不同，培养基中氮源没有被完全利用，氮源中某些物质仍残留在培养基中未被利用，限制了青春双歧杆菌高密度生长。培养基中氮源利用程度低，增加培养基的环境渗透压，进而导致产品中的活菌数较低，很容易就会死亡，活菌数稳定性不高。为了获得青春双歧杆菌的高效增殖，获得高浓度的青春双歧杆菌细胞，寻找一种适合青春双歧杆菌生长繁殖的氮源至关重要。因此，急需找到一种适用于青春双歧杆菌高效增殖的氮源制备方法，以提高在青春双歧杆菌生长过程中的氮源的利用率、降低企业生产经济并提高青春双歧杆菌活菌数的产量。
技术实现思路
为解决本专利技术的技术问题，本专利技术根据青春双歧杆菌在不同氮源的培养基中，根据对不同分子量的氮源的利用情况，找到最适合于菌株生长的分子肽，并将其加入培养基中，培养青春双歧杆菌，菌株在此培养基中，生长速率显著提升，有利于菌株在生产中的应用。本专利技术提供了制备分子肽的方法，所述分子肽的分子量为500～2000Da。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法是动物蛋白在水解酶作用下水解形成多肽水解液，灭酶后进行超滤后收集各分子量的滤液，将滤液冷冻干燥制成所述分子肽的冻干粉末。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中制备原料为动物蛋白，蛋白质量浓度为20～60g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中水解酶为中性蛋白酶、碱性蛋白酶，水解酶在水解体系中的酶活均为3000～5000U/mL。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中水解条件为30～60℃、时间0.5～8h、pH为6.0～8.0。在本专利技术的一种实施方式中，将水解后的水解液在80～95℃灭酶、时间20～30min。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中超滤为分级超滤，分为10000Da、5000Da、2000、500Da的超滤膜。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中冷冻干燥条件为温度-30～-50℃、时间6～20h、真空度为50～200μbar。在本专利技术的一种实施方式中，所述制备方法中超滤条件为压力0.02～1.8MPa、温度20～45℃、pH值4.0～9.0。本专利技术提供了分子肽在提高青春双歧杆菌生长速率中的应用，所述分子肽分子量为500～2000Da。在本专利技术的一种实施方式中，所述分子肽为培养基的氮源。在本专利技术的一种实施方式中，青春双歧杆菌生长体系中还含有葡萄糖、金属离子、磷酸盐、半胱氨酸盐酸盐。在本专利技术的一种实施方式中，金属离子优选为镁离子。在本专利技术的一种实施方式中，所述镁离子以硫酸镁的形式添加至培养体系中，所述硫酸镁为MgSO2·7H2O，浓度为0.02～0.25g/L。本专利技术还提供了一种培养基，培养基中的氮源为分子量500～2000Da的分子肽。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基中还含有葡萄糖、金属离子、磷酸盐、半胱氨酸酸盐。在本专利技术的一种实施方式中，所述金属离子优选为镁离子。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基的镁离子以硫酸镁的形式添加至培养基中，所述硫酸镁为MgSO2·7H2O，浓度为0.02～0.25g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基的磷酸盐为Na2HPO2和K2HPO2，浓度分别为2～20g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基中含有葡萄糖5～10g/L，磷酸氢二钾8～12g/L，磷酸氢二钠8～12g/L，MgSO2·7H2O0.2～0.25g/L和半胱氨酸盐酸盐1～5g/L。本专利技术还提供一种提高青春双歧杆菌生长速率的方法，其特征在于，将青春双歧杆菌在以分子量500～2000Da的小分子肽为氮源的体系中培养。在本专利技术的一种实施方式中，将青春双歧杆菌在30～37℃、pH5.0～6.5下厌氧培养。本专利技术提供了一种提升青春双歧杆菌单位增殖率的方法，所述培养体系中的氮源为分子量500～2000Da的分子肽。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养体系还含有葡萄糖、金属离子、磷酸盐、半胱氨酸盐酸盐。在本专利技术的一种实施方式中，金属离子优选为镁离子。在本专利技术的一种实施方式中，所述镁离子以硫酸镁的形式添加至培养体系中，所述硫酸镁为MgSO2·7H2O，浓度为0.02～0.25g/L。本专利技术还提供了一种高密度培养青春双歧杆菌的方法，将青春双歧杆菌接种至氮源为分子量500～2000Da的分子肽的培养体系中，进行培养。在本专利技术的一种实施方式中，所述分子肽的添加量为1～5g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述青春双歧杆菌在培养体系中的浓度不低于2.5×108CFU/mL。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基的成分包含葡萄糖、硫酸锰、磷酸盐、半胱氨酸盐酸盐。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基的硫酸镁为MgSO2·7H2O，浓度为0.02～0.25g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养基的磷酸盐有K2HPO2、Na2HPO2，浓度分别为2～20g/L。在本专利技术的一种实施方式中，所述培养条件为30～37℃、时间20～26h、pH为5.0～6.5。本专利技术还保护所述制备分子肽的方法，或提高青春双歧杆菌生长速率的方法，提升青春双歧杆菌单位增殖率的方法在培养青春双歧杆菌中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种适用于青春双歧杆菌生长繁殖的氮源，所述氮源由分子量500～2000Da的分子肽组成；将青春双歧杆菌添加至以此氮源为唯一氮源的培养体系中，可显著提高青春双歧杆菌对氮源的利用率与生长速率，并且能够实现高密度培养，单位质量氮源可使青春双歧杆菌活菌数不低于3.0×108CFU/mL，单位质量氮源增殖效果提高1倍，有利于青春双歧杆菌产业化，从而提升产业效益。具体实施方式下述实施例中涉及的微生物类氮源购自安琪酵母股份有限公司；下述实施例中涉及其余试剂均购自国药集团。动物蛋白(鱼粉蛋白胨CAS91079-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分子肽在提高青春双歧杆菌生长速率中的应用，其特征在于，所述分子肽的分子量为500～2000Da。/n

【技术特征摘要】
1.分子肽在提高青春双歧杆菌生长速率中的应用，其特征在于，所述分子肽的分子量为500～2000Da。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，青春双歧杆菌生长体系中还含有葡萄糖、金属离子、磷酸盐、半胱氨酸盐酸盐。


3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述分子肽作为培养体系中的氮源。


4.一种培养基，其特征在于，培养基中的氮源为分子量500～2000Da的分子肽。


5.根据权利要求4所述的培养基，其特征在于，所述培养基中还含有葡萄糖、金属离子、磷酸盐、半胱氨酸盐酸盐。


6.一种提升青春...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔树茂，王玉林，赵建新，毛丙永，唐鑫，翟齐啸，陈卫，张灏，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32