适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂制造技术

本发明专利技术涉及微生物领域，具体而言，涉及一种适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：脱脂乳粉8％～13％、蔗糖8％～13％、抗环血酸和/或其盐0.3％～1％。上述成分互相配合，能够有效提高冷冻干燥后的脑膜炎球菌及肺炎球菌的活菌率。菌及肺炎球菌的活菌率。

【技术实现步骤摘要】
适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂


[0001]本专利技术涉及微生物领域，具体而言，涉及一种适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂。

技术介绍

[0002]微生物个体微小，代谢活跃，生长繁殖块，如果保存不妥容易发生变异，或被其他微生物污染，甚至导致细胞死亡。因此，在保藏过程中，必须使微生物的代谢处于最不活跃或相对静止的状态，才能在一定的时间内使其不发生变异而又保持生活能力。目前微生物保藏技术主要分为四类：冷冻法、干燥法、传代法和冷冻干燥法，其原理主要是运用隔绝空气、低温和干燥的手段，使微生物的代谢处于最不活跃状态，其生命活动始终处于半永久性的休眠状态，以达到保藏的目的。当今公认的最安全、最可靠的并且能够长期保存微生物的方法是真空冷冻干燥法，该方法适用于大多数微生物的保藏。真空冷冻干燥法保藏适用范围广，只有一些不产孢子只产菌丝体的真菌不适合采用外该方法外，其它微生物如病毒、细菌等均能采用该方法。真空冷冻干燥法基本原理是在低温下微生物用冻干保护剂混合并冻结至共晶点以下，冰晶在适当的真空环境中升华干燥，然后再进行解吸干燥，部分结合水会被除去，最终得到干燥的微生物产品，对其进行真空熔封，最后在低温及避光环境下保藏。
[0003]冻干保护剂分为了小分子冻干保护剂(如缓冲盐类、醇类和低聚糖类)以及大分子冻干保护剂(如多糖类、多肽类和蛋白质类)。小分子冻干保护剂，分子结构中含有氢键，并且具有很强的亲水性，在冷冻及干燥过程中，可与微生物的蛋白质极性基团或细胞膜磷脂中的磷酸基团形成氢键，从而保护细胞膜和蛋白质功能与结构的完整性。然而大分子冻干保护剂“包裹”保护微生物菌体本生，并且促进了低分子冻干保护剂的发挥。保护剂类型的选择取决于微生物的生物学特性，蔗糖、血清、脱脂牛乳等既是很好的低温保护剂又是有效的冻干保护剂。
[0004]目前，很少有适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂的研究，大多数的冻干保护剂还是适用于传统的微生物。因此，如何提高脑膜炎球菌及肺炎球菌冻干后的保存时间、存活率及稳定性等指标，以获得更高的综合性能的菌种来满足大规模的发酵生产需求是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中的上述问题，本专利技术提供了一种适用于脑膜炎球菌及肺炎球菌的冻干保护剂，其活性成分为脱脂乳粉、蔗糖和抗环血酸和/或其盐。
[0006]本专利技术提供了冻干保护剂的组合，其在冷冻干燥(例如真空冷冻干燥)时获得脑膜炎球菌和/或肺炎球菌的高存活率。为了最大限度地提高存活率，在冷冻干燥前将冷冻干燥保护剂组合物添加到细菌中。具体地，本专利技术还涉及冻干保护剂的用途，其用于增加经冷冻干燥后的细菌的存活力，以及改善冷冻干燥细菌在低温下的长期稳定性。
[0007]本专利技术的第一方面涉及一种冻干保护剂，以质量百分数计，其在工作浓度下由如
下活性成分组成的溶液：
[0008]脱脂乳粉8％～13％、蔗糖8％～13％、抗环血酸和/或其盐0.3％～1％。
[0009]可选的，如上所述的冻干保护剂，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：
[0010]脱脂乳粉9％～12％、蔗糖9％～12％、抗环血酸和/或其盐0.5％～0.8％。
[0011]可选的，如上所述的冻干保护剂，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：
[0012]脱脂乳粉9％～11％、蔗糖9％～11％、抗环血酸和/或其盐0.5％～0.7％。
[0013]可选的，如上所述的冻干保护剂，所述抗环血酸盐为L
‑
抗坏血酸钠。
[0014]可选的，如上所述的冻干保护剂，所述溶液的溶剂为水。
[0015]根据本专利技术的第二方面，还涉及如上所述的冻干保护剂的制备方法，包括：
[0016]将灭菌后的各组分混合。
[0017]可选的，如上所述的方法，所述脱脂乳粉的灭菌方法为先配制为溶液后高压蒸气灭菌，灭菌条件为110℃～120℃处理10min～20min。
[0018]可选的，如上所述的方法，所述抗环血酸和/或其盐、所述蔗糖的灭菌方法为先配制为溶液后过滤除菌。
[0019]根据本专利技术的第三方面，涉及一种微生物冻干粉的制备方法，包括：
[0020]将所述微生物与如上所述的冻干保护剂混合后再冻干；
[0021]所述微生物为脑膜炎球菌和/或肺炎球菌。
[0022]可选的，如上所述的方法，所述冻干的方法包括：
[0023]先
‑
70℃～
‑
90℃冷冻2小时以上，再真空冷冻干燥。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0025]脱脂奶粉在干燥时，乳清蛋白能在菌体外形成蛋白膜保护层，经过“包裹”作用保护菌体。蔗糖能在冷冻干燥过程中能够取代水分子以及细胞膜中的磷酸基团或者能够与菌体中的蛋白质极性基团形成氢键，达到保护细胞膜以及蛋白质在冷冻干燥过程中免受损伤。蔗糖还能够通过抑制质膜的相变，显著改变对微生物细胞的冻干脱水现象，即在微生物失水时，进行水置换作用。抗坏血酸作为抗氧化剂，在冷冻及干燥过程中对菌体蛋白起到一定的保护作用。上述成分互相配合，能够有效提高冷冻干燥后的脑膜炎球菌及肺炎球菌的活菌率。
具体实施方式
[0026]现将详细地提供本专利技术实施方式的参考，其一个或多个实例描述于下文。提供每一实例作为解释而非限制本专利技术。实际上，对本领域技术人员而言，显而易见的是，可以对本专利技术进行多种修改和变化而不背离本专利技术的范围或精神。例如，作为一个实施方式的部分而说明或描述的特征可以用于另一实施方式中，来产生更进一步的实施方式。
[0027]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028]本文中所使用的术语“含有”、“包含”和“包括”是同义词，其是包容性或开放式的，不排除额外的、未被引述的成员、元素或方法步骤。
[0029]用端点表示的数值范围包括该范围内所包含的所有数值及分数，以及所引述的端点。
[0030]当描述一个可测量的值，例如参数，量，时间期限等时，本文中所使用的术语“约”意欲涵盖与指定值相差+/
‑
20％或更少、优选+/
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10％或更少、更优选+/
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5％或更少、更优选+/
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1％或更少，更优选+/
‑
0.1％或更少的变化，此类变化适宜在所披露的专利技术中使用。
[0031]本专利技术的第一方面涉及一种冻干保护剂，其包含脱脂乳粉、蔗糖和抗环血酸和/或其盐。
[0032]以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：
[0033]脱脂乳粉8％～13％、蔗糖8％～13％、抗环血酸和/或其盐0.3％～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冻干保护剂，其特征在于，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：脱脂乳粉8％～13％、蔗糖8％～13％、抗环血酸和/或其盐0.3％～1％。2.根据权利要求1所述的冻干保护剂，其特征在于，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：脱脂乳粉9％～12％、蔗糖9％～12％、抗环血酸和/或其盐0.5％～0.8％。3.根据权利要求2所述的冻干保护剂，其特征在于，以质量百分数计，其在工作浓度下由如下活性成分组成的溶液：脱脂乳粉9％～11％、蔗糖9％～11％、抗环血酸和/或其盐0.5％～0.7％。4.根据权利要求1～3任一项所述的冻干保护剂，其特征在于，所述抗环血酸盐为L
‑
抗坏血酸钠。5.根据权利要求1～3任一项所述的冻干保护剂，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡浩，韩浩，张羽，杨莉，于旭博，
申请(专利权)人：苏州微超生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：