一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基及发酵方法与流程

    技术2025-04-26  12


    本发明属于发酵,具体涉及一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基及发酵方法。


    背景技术:

    1、生物饲料也叫发酵饲料,是通过添加微生物将饲料中难以被动物肠道吸收的大分子物质转化为小分子物质,如小肽类氨基酸、还原糖等,制成的集活性益生菌、复合酶和小分子物质为一体的饲料。该产品能够弥补传统饲料中缺乏的动物生长发育需要的氨基酸,也能够增强动物肠道对饲料的消化吸收,不仅使动物免疫力提高,肠道营养吸收能力提高,而且在饲料中无需添加抗生素,实现资源循环利用。

    2、嗜酸乳杆菌(lactobacillus acidophilus)是益生菌中常见的一个种,其广泛存在于宿主(人和动物)的胃肠道及人体的口腔和阴道中。嗜酸乳杆菌属于乳杆菌属,革兰氏阳性,兼性厌氧,不运动,无芽孢,无鞭毛,形态呈细长杆状,杆的末端呈圆形,过氧化氢酶阴性,不液化明胶,不产吲哚、硫化氢和细胞色素,不分解酪素。能在ph值为4.0-5.0甚至更低的酸性环境中生长,最适生长温度为35℃-38℃。能够同型发酵葡萄糖、蔗糖、乳糖等产生dl型乳酸,而分解蛋白质的能力较弱,只能利用一些蛋白质的水解产物如氨基酸及肽类。

    3、嗜酸乳杆菌是动物肠道的常驻菌群之一,其能够在胃液中存在并分泌乳酸、乙酸等促进胃部的消化能力;另外,嗜酸乳杆菌能够调整肠道菌群平衡,抑制肠道不良微生物的增殖,嗜酸乳杆菌能分泌抗生物素类物质(嗜酸乳菌素、嗜酸杆菌素、乳酸菌素),对肠道致病菌产生拮抗作用。作为益生菌,嗜酸乳杆菌同样具有增强机体免疫力,缓解乳糖不耐症,降低血清胆固醇含量,预防糖尿病、高血压等代谢性疾病,降低致癌物质酶的活性进而抑制肿瘤生长,产生激活物质抑制过敏因子缓解过敏等作用。由于嗜酸乳杆菌无残留,不产生耐药性等优点,目前,己普遍应用于动物词料生产中

    4、目前在工业上使用mrs培养基进行嗜酸乳杆菌培养,mrs培养基主要成分为蛋白胨10g,牛肉粉8g,酵母粉4g,葡萄糖20g,磷酸氢二钾2g,柠檬酸氢二铵2g,乙酸钠5g,硫酸镁0.2g,硫酸锰0.04g,吐温80 1g,ph 5.7±0.2,但是采用mrs培养基培养得到的培养液中活性成分不高,特别是淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力含量低,所以有必要开发出新的发酵培养基配方和方法,提高活性成分含量。


    技术实现思路

    1、针对现有存在的问题,本发明的目的在于设计提供一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基及发酵方法的技术方案。

    2、本发明第一方面提供了一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基,该培养基以mrs肉汤培养基为基础培养基,在mrs肉汤培养基中添加麦芽糖1~3%、尿素1~3%和硫酸锌1~2%。

    3、进一步,该培养基以mrs肉汤培养基为基础培养基,在mrs肉汤培养基中添加麦芽糖3%、尿素1%和硫酸锌2%。

    4、本发明第二方面提供了一种利用上述发酵培养基进行嗜酸乳杆菌液态发酵的方法,该方法包括以下步骤:

    5、取活化的嗜酸乳杆菌,按1~4%的接种量接种于嗜酸乳杆菌液态发酵培养基中进行摇床培养,发酵温度:30~42℃,发酵培养时间:12~36h。

    6、进一步,所述接种量为1%。

    7、进一步,所述发酵温度为42℃。

    8、进一步,所述培养时间为12h。

    9、进一步,所述摇床转速为180rpm。

    10、本发明以嗜酸乳杆菌为发酵菌种,以淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力为主要指标,在液态条件下进行发酵,建立并优化确定发酵培养基配方和发酵工艺条件。液态发酵过程中,在mrs肉汤培养基的基础上外加碳源、氮源、无机盐进行单因素实验,通过测定淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力,确定液态发酵培养基配方,并对温度、接种量以及发酵时间等因素进行单因素实验,优化液态发酵工艺条件,再结合正交实验确定液态发酵最佳工艺,优化后淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力为6.52u/g、5.90u/g和29.07u/g,比优化前分别提升了153.70%、136%和252.36%。本发明为嗜酸乳杆菌发酵饲料的开发应用提供理论支持。



    技术特征:

    1.一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基,其特征在于,以mrs肉汤培养基为基础培养基,在mrs肉汤培养基中添加麦芽糖1~3%、尿素1~3%和硫酸锌1~2%。

    2.如权利要求1所述的一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基,其特征在于,以mrs肉汤培养基为基础培养基,在mrs肉汤培养基中添加麦芽糖3%、尿素1%和硫酸锌2%。

    3.一种利用权利要求1或2所述的发酵培养基进行嗜酸乳杆菌液态发酵的方法,其特征在于,包括以下步骤:

    4.如权利要求3所述的发酵方法,其特征在于,所述接种量为1%。

    5.如权利要求3所述的发酵方法,其特征在于,所述发酵温度为42℃。

    6.如权利要求3所述的发酵方法,其特征在于,所述培养时间为12h。

    7.如权利要求3所述的发酵方法,其特征在于,所述摇床转速为180rpm。


    技术总结
    一种嗜酸乳杆菌液态发酵培养基及发酵方法,属于发酵技术领域。本发明在MRS肉汤培养基的基础上外加碳源、氮源、无机盐进行单因素实验,通过测定淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力,确定液态发酵培养基配方,并对温度、接种量以及发酵时间等因素进行单因素实验,优化液态发酵工艺条件,再结合正交实验确定液态发酵最佳工艺,优化后淀粉酶、纤维素酶和蛋白酶活力为6.52 U/g、5.90 U/g和29.07 U/g,比优化前分别提升了153.70%、136%和252.36%。本发明为嗜酸乳杆菌发酵饲料的开发应用提供理论支持。

    技术研发人员:章亭洲,赵艳,郎晓玲
    受保护的技术使用者:浙江科峰生物技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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