丁酸梭菌固体菌剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及微生物领域，公开了一种丁酸梭菌固体菌剂及其制备方法，该方法包括：将丁酸梭菌菌体在载体存在的情况下使用流化床制备丁酸梭菌固体菌剂。在优选的情况下，制备得到的所述丁酸梭菌固体菌剂的参数包括：水分含量≤10％，活菌数≥1*10

【技术实现步骤摘要】
丁酸梭菌固体菌剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及微生物领域，具体涉及一种丁酸梭菌固体菌剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]丁酸梭菌(Clostridium butyricum)，即丁酸梭状芽孢杆菌，是存在于人和畜禽肠道的一种厌氧益生菌，可以改善宿主肠道细菌生态系统的平衡，被作为微生态制剂广泛应用于医药领域和饲料行业当中。由日本千叶医科大学宫入近治博士于1933年最先发现报导，不但可以抑制大肠杆菌、沙门氏杆菌等致病菌的生长，还可以促进肠道中有益菌如乳酸菌的生长。我国于1993年从日本引入，研究时间仅30多年，对于丁酸梭菌的筛选和培养方法还有很多探索的空间。以前的研究已经表明，丁酸梭菌的急性口服毒性试验和Ames试验是安全的，并且由于其形成孢子的能力，能够抵抗胃肠道酸性环境。研究发现，丁酸梭菌具备良好的胃肠道黏附性，可以通过空间占位抑制鳗弧菌等致病菌，并且同时产生各种有益生物，以增强宿主的免疫功能。在使用过程中丁酸梭菌主要存在于的活菌制剂的状态。
[0003]随着发酵饲料行业发展，市场对饲料的需求供不应求，需要大量菌剂才能满足市场需求，目前市场固体菌剂多数是以喷雾方式制备固体菌剂，此方法菌体芽孢率损失率较高，且喷雾时间长、成本高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的喷雾方式制备丁酸梭菌的固体菌剂时损失率高、时间长和成本高的问题，提供一种丁酸梭菌固体菌剂及其制备方法，该方法具有损失率低、简单快速和成本低廉的优点。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种丁酸梭菌固体菌剂的制备方法，该方法包括：将丁酸梭菌菌体在载体存在的情况下使用流化床制备丁酸梭菌固体菌剂。
[0006]优选地，所述丁酸梭菌菌体以菌泥的形式提供。
[0007]更优选地，所述丁酸梭菌菌泥与所述载体的重量比为1：1-10。
[0008]优选地，所述载体包含生物质材料和粘土。
[0009]优选地，所述载体中生物质材料和粘土的重量比为1：0.2-5。
[0010]优选地，所述流化床的工作条件使得所得丁酸梭菌固体菌剂中水分含量≤10％。
[0011]优选地，所述流化床的工作条件包括：进口温度为70-100℃，出口温度30-50℃，干燥时间10-40min。
[0012]本专利技术第二方面提供如上所述的方法制备得到的丁酸梭菌固体菌剂。
[0013]本专利技术使用流化床干燥的方法，不仅减少能耗，同时能降低温度对菌体的伤害，保护菌体的活性。
[0014]在本专利技术优选的实施方式中，通过采用优选的流化床工作条件、优选的载体以及优选的菌泥：载体的比例，能够得到流动性好、活菌数高、芽孢率高的丁酸梭菌固体菌剂，该固体菌剂还具有保藏周期长的优点。
具体实施方式
[0015]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0016]本专利技术一方面提供一种丁酸梭菌固体菌剂的制备方法，该方法包括：将丁酸梭菌菌体在载体存在的情况下使用流化床制备丁酸梭菌固体菌剂。
[0017]在本专利技术中，所述丁酸梭菌可以是本领域常规使用的丁酸梭菌，其种类不受特别的限制。
[0018]在本专利技术中，用于制备丁酸梭菌固体菌剂的菌体的形式可以不受特别的限制，优选地，所述丁酸梭菌菌体以发酵液或者菌泥的形式提供。
[0019]在本专利技术中，所述发酵液可以是丁酸梭菌经过活化、扩培或发酵得到的含丁酸梭菌的液体，为了便于工业生产，往往使用发酵得到的含丁酸梭菌的液体(或相应的菌泥)制备丁酸梭菌固体菌剂，本专利技术中对于活化或者扩培得到的含丁酸梭菌的液体不进行介绍，以下内容涉及的发酵液特指经过发酵得到步骤的发酵液。
[0020]在本专利技术的一种优选的实施方式中，所述丁酸梭菌菌体的制备方法包括：将丁酸梭菌菌种依次进行活化、扩培、发酵和可选的固液分离，得到丁酸梭菌菌体。
[0021]应当理解的是，当经过固液分离时，得到的是菌泥形式的丁酸梭菌菌体。
[0022]在本专利技术中，所述活化的方法可以是本领域常规使用的方法，比如，可以将保存在超低温冰箱中的丁酸梭菌油管自然解冻，然后以0.1-1体积％的接种量接种到种子培养基中进行活化，得到一级种子液。
[0023]在本专利技术中，所述种子培养基可以为本领域常规使用的培养基，优选地，所述种子培养基包含酵母浸粉、牛肉浸膏、胰蛋白胨、葡萄糖、可溶性淀粉、氯化钠、三水合乙酸钠和L-半胱氨酸盐酸盐；所述种子培养基的pH为6-7。
[0024]优选地，以所述种子培养基的总重量为基准，所述酵母浸粉的含量为0.2-0.4重量％，所述牛肉浸膏的含量为0.5-1.5重量％，所述胰蛋白胨的含量为0.5-1.5重量％，所述葡萄糖的含量为0.3-0.8重量％，所述可溶性淀粉的含量为0.02-0.2重量％，所述氯化钠的含量为0.3-0.8重量％，所述三水合乙酸钠的含量为0.1-0.5重量％，所述L-半胱氨酸盐酸盐的含量为0.01-0.02重量％。
[0025]在本专利技术中，优选地，所述活化的条件包括：温度为34-38℃，厌氧培养。
[0026]在本专利技术中，所述活化的时间可以不受特别的限制，优选为12-16h。
[0027]优选地，当一级种子液的OD达到3.5以上，pH在4.5-5.5范围内，结束活化。
[0028]在本专利技术中，所述扩培的方法可以是本领域常规使用的方法，比如，可以将一级种子液按照0.1-1体积％的接种量接种到扩培培养基中，进行扩培，得到二级种子液。
[0029]在本专利技术中，所述扩培培养基可以为本领域常规使用的培养基，优选地，所述扩培培养基为如上所述的种子培养基。
[0030]在本专利技术中，优选地，所述扩培的条件包括：温度为34-38℃，厌氧培养。
[0031]在本专利技术中，所述扩培的时间可以不受特别的限制，优选为14-20h。
[0032]优选地，当二级种子液的OD达到3.5以上，pH在4.5-5.5范围内，结束扩培。
[0033]在本专利技术中，所述发酵的方法可以是本领域常规使用的方法，比如，可以将二级种子液按照0.1-0.5体积％的接种量接种到发酵培养基中，进行发酵，得到发酵液。
[0034]在本专利技术中，所述发酵培养基可以为本领域常规使用的培养基，优选地，发酵在发酵培养基中进行，所述发酵培养基包含可溶性淀粉、酵母浸粉、硫酸铵、氯化钠、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸锰和碳酸钙；所述种子培养基的pH为6-7。
[0035]优选地，以所述发酵培养基的总重量为基准，所述可溶性淀粉的含量为1-4重量％，所述酵母浸粉的含量为0.5-1.5重量％，所述硫酸铵的含量为2-4重量％，所述氯化钠的含量为1-3重量％，所述磷酸二氢钾的含量为1-2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丁酸梭菌固体菌剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：将丁酸梭菌菌体在载体存在的情况下使用流化床制备丁酸梭菌固体菌剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述丁酸梭菌菌体以发酵液或者菌泥的形式提供。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述丁酸梭菌菌体以菌泥的形式提供；优选地，所述丁酸梭菌菌泥与所述载体的重量比为1：1-10，进一步优选为1：2-5。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，所述载体包含生物质材料和粘土；优选地，所述生物质材料选自淀粉、豆粕粉和菊粉中的至少一种；优选地，所述粘土为硅藻土和/或蒙脱石。5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述载体中生物质材料和粘土的重量比为1：0.1-5，优选为1:0.2-0.8。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述流化床的工作条件使得所得丁酸梭菌固体菌剂中水分含量≤10％；优选地，所述流化床的工作条件包括：进口温度70-100℃，出口温度30-50℃，干燥时间10-40min。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，所述丁酸梭菌菌体的制备方法包括：将丁酸梭菌菌种依次进行活化、扩培、发酵和可选的固液分离，得到丁酸梭菌菌体；优选地，所述活化的条件包括：温度为34-38℃，厌氧培养；优选地，所述扩培的条件包括：温度为34-38℃，厌氧培养；优选地，所述发酵的条件包括：温度为35-39℃，厌氧培养。8.根据权利要求7所述的方法，其中，活化和扩培各自独立地在种子培养基中进行，...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢宗梅，刘利利，张德国，周勇，佟毅，邴狄祥，李义，郭世堂，
申请(专利权)人：中粮生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：