本发明专利技术涉及了利用固态发酵技术生产富含苯乳酸的凝结芽孢杆菌固态发酵饲料。利用凝结芽孢杆菌进行固态发酵，对发酵过程的控制，及发酵后期苯乳酸提取、检测条件的探索，来确定样品中苯乳酸的产量。最终，通过培养基优化和底物的添加，获取苯乳酸最高产量的凝结芽孢杆菌固态发酵饲料。该饲料有效的提高了产蛋鸡的产蛋率，降低死淘率和料蛋比，最佳使用浓度为0.15%。苯乳酸是一种新型抑菌物质，具有增强动物免疫力，提高畜禽肉质，降低家畜体内大肠杆菌数量等功能。固态发酵中苯乳酸的产生，使凝结芽孢杆菌更好的发挥益生功能，从而进一步提高了这种固态发酵饲料的利用价值，富含苯乳酸的凝结芽孢杆菌固态发酵饲料在畜禽养殖业中具有更高的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料及其制备
本专利技术属于生物制剂领域，是一种利用固态发酵凝结芽孢杆菌提高苯乳酸的产量，从而获取富含苯乳酸的固态发酵饲料，获取具有更高应用价值的固态制剂的制备方法。
技术介绍
微生态制剂又称活菌制剂或生菌剂，主要是用于调节动物机体微生态平衡，具有直接通过增强动物对肠内有害微生物的抑制作用或通过增强非特异性免疫功能来预防疾病，从而促进动物生长或提高饲料转化率的一类药物或饲料添加剂。微生态制剂具有无毒副作用、无耐药性、无残留、成本低、效果显著、不污染环境等特点，可以促进动物胃肠道正常微生物区系的建立，阻碍有害物质及废物的吸收，改善畜产品的质量等，克服了抗生素所产生的菌群失调、二重感染和耐药性等缺点，具有显著的经济效益和社会效益。凝结芽孢杆菌是被美国，欧盟，日本批准做为饲料添加剂使用的微生物。它具有调节肠道功能紊乱，增加动物消化功能，维持肠道内菌群平衡和提高机体健康水平以及生产性能，提闻动物免疫力等功能。另外，芽抱的广生还使凝结芽抱杆菌具有耐酸喊，耐闻温抗逆性强这些优点，从而凝结芽孢杆菌能很好的适应培养环境，容易培养。凝结芽孢杆菌主要以两种方式来影响机体的消化作用:一是促进产生多种消化酶的分泌，提高对营养物质的消化与吸收；二是通过该菌种在动物消化道内生长、繁殖和定植，直接产生如维生素、氨基酸、短链脂肪酸等多种营养物质，并明显增加小肠蠕动的速度，改善肠道消化功能，促进对饲料中各种营养成分的消化与吸收。苯乳酸最早发现存在蜂蜜里面，最近发现一些微生物例如大部分的乳酸菌，芽孢杆菌属等也能产生苯乳酸。作为一种防腐剂，苯乳酸具有广谱抑菌活性:能够抑制许多细菌例如李斯特菌属，葡萄球菌，大肠杆菌，沙门氏菌和许多真菌包括酵母，许多的霉菌(娄地青霉，桔青霉)；苯乳酸已经用在了饲料中，它对母鸡的免疫系统产生一些积极的影响，最终有效提高产蛋量和蛋的质量。苯乳酸添加在鸡的饲料中时，能够提高产量，在肠道内产生抗病原体的活性，降低肉质发黄；苯乳酸在刚断奶的和增长的猪体内能够提高与免疫有关的血细胞的数量，降低大肠杆菌的数量。
技术实现思路
本专利技术提供了一种固态发酵凝结芽孢杆菌提高苯乳酸产量，从而获取富含苯乳酸的固态发酵饲料的一种方法。本专利技术实现目的的技术方案如下:凝结芽孢杆菌液体种子接入固态培养基中进行固态发酵培养，固态培养基的基本成分为豆柏，米糠，麦芽浸粉和水分组成，所述固态培养基中加入苯丙酮酸或者苯丙氨酸，来提高苯乳酸的产量；固态发酵55-65h，发酵温度为33-38°C，发酵室内的相对湿度控制在75-80%，发酵期间每隔12h翻匀一次。固态发酵培养后获得固态发酵饲料。固态培养基组分为水分，豆柏，米糠，麦芽浸粉；所述固态培养基中各组分的的添加量如下:水分，豆柏，米糠，麦芽浸粉分别为500-700g/kg，200-250g/kg，50_100g/kg, 20-50g/kg。固态发酵培养基接种量范围为5-15%，接种量为10%时苯乳酸产量最大。苯丙酮酸的添加浓度为2-3g/kg ;苯丙氨酸的添加量为2.5-3.5g/kg时；苯丙酮酸的最适添加浓度为2.7g/kg,苯乳酸产量最大为815mg/kg,此时的转化率为98.7% ；苯丙氨酸的添加量为3g/kg时，苯乳酸产量为752mg/kg，此时转化率为94.9%。优选的固态培养基组分和添加量如下:水分的添加量为600g/kg。豆柏225g/kg，米糠75g/kg时，麦芽浸粉30g/kg。 本专利技术所述凝结芽孢杆菌的名称为TQ33,分类名称Bacillus coagulans,保藏编号为=CGMCC N0.5233保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路I号院3号，保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。所述凝结芽孢杆菌的种子液培养基的组成(g/L):蛋白胨20.0、酵母膏10.0、葡萄糖 20.0，初始 ρΗ7.2-7.4。种子液的培养条件:温度37±1°C，转速为ZOOr.mirT1，培养时间18h。本专利技术使用生理盐水(超纯水配制)提取苯乳酸，将固态发酵样品和超纯水以1:4的比例混合，在4°C冰箱里放置4h后提取上清液，离心过膜后，利用高效液相测量苯乳酸的含量。本专利技术所用的HPLC的条件苯乳酸检测的液相条件:Agilent ZorbaxSB_C18色谱柱，流动相为ImM H2SO4=Z腈90:10 (v/v)，进样量为1(^1^，流速为0.7111171^11，柱温为301:，检测波长21011111。苯丙酮酸检测的液相条件:Agilent ZorbaxSB-C18色谱柱，流动相为ImM H2SO4:乙腈93:7 (v/v)，进样量为1(^1^，流速为0.4111171^11，柱温为301:，检测波长21011111。苯丙氨酸检测的液相条件:Agilent ZorbaxSB_C18色谱柱,流动相为ImM H2SO4:乙腈95:5 (v/v)，进样量为1(^1^，流速为0.2111171^11，柱温为301:，检测波长21011111。有益效果:本专利技术利用凝结芽孢杆菌固态发酵，通过底物的添加提高苯乳酸的产量，最终获取富含苯乳酸的饲料。这是首次通过固态发酵来提高苯乳酸产量，并且将获取的苯乳酸直接应用到发酵制剂中，省去了苯乳酸提取，分离等的下游处理工艺，既提高了这种饲料的利用价值，也不会增加这种固态发酵饲料的成本。利用固态培养基发酵凝结芽孢杆菌获得的固态制剂本身就具有益生菌的效果，添加在词料里面，具有提闻动物的免疫力，促进动物生长等益生功能，在养殖业具有广阔的应用价值。固态制剂中苯乳酸产量的提高增强了凝结芽孢杆菌的益生功能，提高了这种固态制剂的利用价值，使这种固态制剂拥有更广泛的应用价值。本专利技术的有益效果还在于通过凝结芽孢杆菌固态发酵提高了苯乳酸的产量，通过固态培养基的优化以及底物的添加确定了固态发酵饲料中苯乳酸的最终产量为815mg/kg。凝结芽孢杆菌是一种益生菌，利用其固态发酵所得到的制剂具有益生菌的多重功效。苯乳酸是一种新型的抑菌物质，具有增强动物免疫力，提高畜禽肉质，降低家畜体内的大肠杆菌数量等功能。固态发酵中苯乳酸含量的提高，使凝结芽孢杆菌能更好的发挥益生功能，从而进一步提高了这种固态发酵饲料的利用价值，这样的固态制剂在畜禽养殖业中具有更高的应用价值。【附图说明】图1 (a)苯乳酸标样和样品的液相图谱，(b)苯丙酮酸标样和样品的液相图谱，(C)苯丙氨酸标样和样品的液相图谱图2固态发酵生长曲线以及pH的变化图3苯乳酸取样时间的确定图4水分添加量对苯乳酸产量的影响图5豆柏，米糠比例对苯乳酸产量的影响图6麦芽浸粉对苯乳酸产量的影响图7接种量对苯乳酸产量的影响图8苯丙酮酸不同添加量对苯乳酸产量的影响以及苯丙酮酸的转化率图9苯丙氨酸的添加量对苯乳酸的影响以及苯丙氨酸的转化率【具体实施方式】下面结合实施例，对本专利技术进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本专利技术的保护范围。本专利技术使用的菌种为凝结芽孢杆菌TQ33,分类名称Bacillus coagulans,保藏编号为:CGMCC N0.5233，保藏日期:2011年9月9日，保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路I号院3号，保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，由以下方法制得，凝结芽孢杆菌液体种子接入固态培养基中进行固态发酵培养，固态培养基的基本成分为豆粕，米糠，麦芽浸粉和水分，所述固态培养基中加入苯丙酮酸或者苯丙氨酸，固态发酵55?65h，发酵温度为33?38℃，发酵室内的相对湿度控制在75?80%，发酵期间每隔12h翻匀一次，固态发酵培养后获得固态发酵饲料。
【技术特征摘要】
1.一种生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，由以下方法制得，凝结芽孢杆菌液体种子接入固态培养基中进行固态发酵培养，固态培养基的基本成分为豆柏，米糠，麦芽浸粉和水分，所述固态培养基中加入苯丙酮酸或者苯丙氨酸，固态发酵55-65h，发酵温度为33-38°C，发酵室内的相对湿度控制在75-80%，发酵期间每隔12h翻匀一次，固态发酵培养后获得固态发酵饲料。2.根据权利要求1所述的生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，其特征在于，所述固态培养基中各组分的的添加量如下:水分，豆柏，米糠，麦芽浸粉分别为500-700g/kg, 200-250g/kg, 50-100g/kg, 20_50g/kg。3.根据权利要求1所述的生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，其特征在于，所述固态发酵培养基接种量范围为5-15%。4.根据权利要求3所述的生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，其特征在于，所述固态发酵培养基接种量为10%。5.根据权利要求1所述的生产富含苯乳酸凝结芽孢杆菌固态发酵饲料，所述苯丙酮酸的添加浓度为2-3g/kg。6.根据权利要求1所述的生产富含苯乳酸凝结芽孢...
【专利技术属性】
技术研发人员：王海宽，路福平，张会图，高雪芹，
申请(专利权)人：天津科技大学，
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。