【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微生物，具体涉及一种乳酸菌发酵用碳源及采用该碳源的乳酸菌培养方法。
技术介绍
1、益生菌是调节宿主肠道菌群以改善宿主健康状态的活菌，主要包括两个大类：其中一类为乳酸菌，例如嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌等，另一类则为双歧杆菌，例如长双歧杆菌、两歧双歧杆菌等。其中乳酸菌类在研究领域中深受重视和青睐，而乳酸菌（lactic acidbacteria）是肠道中的一类重要益生菌，有调节肠道菌群、抑制病原菌、增强免疫力等诸多益生功能，并在食品、动物、医药以及饲料等领域中广泛应用。
2、随着乳酸菌应用在社会各个领域中，活菌含量高、生产成本低逐渐成为市场的需求，而乳酸菌的高密度发酵是实现浓缩乳杆菌发酵剂工业化的研究基础，因此高密度发酵成为乳酸菌的重要研究内容。乳酸菌对生长环境和营养成分的要求较为严苛，在进行乳酸菌的高密度时，采取追加营养物质、调节 ph 等措施，可以降低乳酸等代谢产物对细胞生长的影响，从而延长菌体的对数生长期以获得更高的活菌数。
3、乳酸菌常用的发酵培养基主要碳源为葡萄糖，少量使用果糖、蔗糖等，而这些糖类物质的最终来源都是粮食资源。因此寻找一种以非葡萄糖为主要碳源的微生物发酵生产乳酸菌是现阶段行业亟需解决的问题。
4、申请人长期致力于电化学级联合成生物技术的研究，发现工业碳排尾气二氧化碳通过电催化技术可以制备一元酸盐和二元酸盐的单一产品或通过控制催化剂的类型和电流密度，获得一定配比的混合产物，其中混合产物可以大大降低转化过程中的成本，提高转化效率，但是混合产物的应用是一个难题，二氧化碳
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种新型的乳酸菌发酵用碳源，替代传统粮食基碳源，如葡萄糖、蔗糖，并通过发酵工艺的优化，获得高效生产乳酸菌的培养发酵方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种乳酸菌发酵用混合碳源，该混合碳源包括甲酸盐与乙酸盐构成的混合碳源，所述甲酸盐在发酵液中的浓度5-10 g/l，乙酸盐在发酵液中的浓度20-40 g/l。
3、所述混合碳源还包括葡萄糖，所述葡萄糖在发酵液中的浓度为3-5 g/l。
4、所述甲酸盐可以为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的一种或几种混合。
5、所述乙酸盐可以是乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵中的一种或几种混合。
6、所述甲酸盐和乙酸盐是电催化、热催化或光催化工业尾气二氧化碳获得的混合物。
7、本专利技术还提供所述混合碳源在含有乙酸盐和甲酸盐代谢通路的乳酸菌发酵培养过程中的应用。
8、本专利技术还提供一种乳酸菌发酵培养基，其包括上述混合碳源、碳酸氢钠1-10 g/l、磷酸氢二钾0-2 g/l、柠檬酸氢二铵0.5-2 g/l、蛋白胨1-10 g/l、酵母粉1-10 g/l、牛肉浸粉1-10 g/l、大豆蛋白胨1-5 g/l、七水硫酸镁0.2-0.6 g/l、一水硫酸锰0.05-0.2 g/l、吐温1 g/l， 108℃灭菌30分钟后冷却至常温使用。
9、本专利技术还提供一种乳酸菌发酵培养方法，其包括：
10、菌种按接种量2%-10%接入发酵罐基础培养基，发酵过程厌氧发酵，发酵期间观察ph值变化，当ph值达到5.5-6.5时，添加补料培养基进行补料，所述发酵ph值为5-10，所述发酵温度为30℃-37℃，所述发酵周期为12-24h；
11、所述基础培养基为碳酸氢盐1-10 g/l、葡萄糖3-5 g/l、磷酸氢二钾0.5-2 g/l、柠檬酸氢二铵0.5-2 g/l、蛋白胨1-10 g/l、酵母粉1-10 g/l、七水硫酸镁0.2-0.6 g/l、一水硫酸锰0.05-0.2 g/l、牛肉浸粉1-10 g/l、大豆蛋白胨1-5 g/l、吐温1 g/l，通过去离子水配制，定容至9l，108℃灭菌30分钟后冷却至常温使用；
12、补料培养基为甲酸盐50-100 g/l，乙酸盐200-400 g/l，定容至1l，121℃灭菌20分钟后冷却至常温使用。
13、其中，发酵期间观察ph值变化，根据菌体生长情况补料，当ph值达到5.5-6.5时开始匀速添加补料培养基，流加速度为1.9-2.2ml/min。
14、其中，整个发酵过程中的转速为25rpm/min-50 rpm/min。
15、本专利技术的有益效果：
16、1、与现有发酵培养乳酸菌工艺相比，本专利技术使用混合碳源替代部分葡萄糖碳源，通过调整培养过程中混合碳源的添加时机和补料速度，发酵工艺能够明显提高乳酸菌的活菌数；
17、2、通过提供这种新型混合碳源作为发酵培养基，替代部分葡萄糖，实现非粮生物基碳源对粮食源的替换，可以大幅度降低嗜酸乳杆菌的发酵成本和稳定性；
18、3、通过催化技术实现混合碳源由工业尾气二氧化碳转化而来，从而降低益生菌产品的碳足迹。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：包括甲酸盐与乙酸盐，所述甲酸盐在发酵液中的浓度5-10 g/L，乙酸盐在发酵液中的浓度20-40 g/L。
2.如权利要求1所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：还包括葡萄糖，所述葡萄糖在发酵液中的浓度为3-5 g/L。
3.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述甲酸盐为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的一种或几种混合。
4.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述乙酸盐是乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵中的一种或几种混合。
5.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述甲酸盐和乙酸盐是电催化、热催化或光催化工业尾气二氧化碳获得的混合物。
6.权利要求1至5任一项所述混合碳源在含有乙酸盐和甲酸盐代谢通路的乳酸菌发酵培养过程中的应用。
7.一种乳酸菌发酵培养基，其特征在于：包括权利要求1或2所述混合碳源、碳酸氢钠1-10 g/L、磷酸氢二钾0-2 g/L、柠檬酸氢二铵0.5-2 g/L、蛋白胨1-10 g/L、酵母粉1-10 g/L、
8.一种乳酸菌发酵培养方法，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述乳酸菌发酵培养方法，其特征在于：发酵期间观察pH值变化，根据菌体生长情况补料，当pH值达到5.5-6.5时开始匀速添加补料培养基，流加速度为1.9-2.2ml/min。
10.如权利要求8或9所述乳酸菌发酵培养方法，其特征在于：整个发酵过程中的转速为25rpm/min-50 rpm/min。
...【技术特征摘要】
1.一种乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：包括甲酸盐与乙酸盐，所述甲酸盐在发酵液中的浓度5-10 g/l，乙酸盐在发酵液中的浓度20-40 g/l。
2.如权利要求1所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：还包括葡萄糖，所述葡萄糖在发酵液中的浓度为3-5 g/l。
3.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述甲酸盐为甲酸钠、甲酸钾、甲酸铵中的一种或几种混合。
4.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述乙酸盐是乙酸钠、乙酸钾、乙酸铵中的一种或几种混合。
5.如权利要求1或2所述乳酸菌发酵用混合碳源，其特征在于：所述甲酸盐和乙酸盐是电催化、热催化或光催化工业尾气二氧化碳获得的混合物。
6.权利要求1至5任一项所述混合碳源在含有乙酸盐和甲酸盐代谢通路的乳酸菌发酵培养过程中的应用。
【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，赵琳琳，周明新，
申请(专利权)人：深圳中科翎碳生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。