專利名稱:一種用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種增效劑,具體地說是涉及一種用于芽孢桿菌發(fā)酵的、提高芽孢桿菌發(fā)酵過程中活菌生物量的增效劑。
背景技術(shù):
一方面,隨著抗生素技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,推動了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展;但是,同時人們也發(fā)現(xiàn)了抗生素的副作用,其對動物及人類存在著潛在危害。因此,人們發(fā)展了抗生素的替代物——動物微生態(tài)活菌制劑或統(tǒng)稱益生素。使用微生態(tài)活菌制劑,可以促進動物生長和增重、增強機體免疫機能、降低動物死亡率,還可提高飼料轉(zhuǎn)化率和動物飼養(yǎng)的生產(chǎn)效益,并且微生態(tài)活菌制劑為純天然的生物制劑,無毒、無副作用,對動物及人類無任何不良影響。
益生型芽孢桿菌進入消化道后能迅速發(fā)育、生長,產(chǎn)生很強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等活性,促進蛋白質(zhì)、脂肪和淀粉有消化利用;同時,對木聚糖、阿拉伯聚糖、半乳聚糖、果膠等也有降解能力;有的芽孢桿菌還能產(chǎn)生維生素B和維生素K。因此,芽孢具有很好的助消化、促生長作用。此外,在代謝過程中此類菌通過降低消化道內(nèi)氧化還原電位,以及產(chǎn)生少量抗菌物質(zhì),對有害微生物起到抑制和殺滅作用。有研究指出,芽孢桿菌具有抑制大腸桿菌和沙門氏菌的作用。其單屬制劑常為助消化促生長添加劑,也可作為防治消化道疾病的藥品或藥用添加劑使用。適用于豬、牛、雞等家畜、禽以及水產(chǎn)動物。此類菌的孢子對熱、壓、酸、堿、酶及某些藥物、X射線等不良環(huán)境具有很強的耐受性,在飼料加工、貯存及消化道中穩(wěn)定性好,無需特殊保護性處理,故應(yīng)用較為廣泛。
動物微生態(tài)活菌制劑的唯一目的是為動物機體及其內(nèi)環(huán)境提供有益的活菌,因此該產(chǎn)品中所含的活菌數(shù)量即成為影響質(zhì)量的最重要的標準之一。同時,生產(chǎn)該類產(chǎn)品的發(fā)酵過程的生物量也成為影響企業(yè)經(jīng)濟效益的重要因素。
目前市售的微生態(tài)活菌制劑由于在發(fā)酵過程中發(fā)酵液營養(yǎng)成分沒有達到最佳水平,結(jié)果導(dǎo)致一是發(fā)酵過程的生物量(單位體積或單位重量內(nèi)的菌量)較低,致使產(chǎn)品中的活菌數(shù)不足,嚴重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和功效;二是導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)效率不高,費時、費工、費料、費力,直接影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益。因而現(xiàn)有的大多數(shù)微生態(tài)活菌制劑活菌數(shù)不足,達不到發(fā)揮其生理功能的要求,其使用效果的重復(fù)性和穩(wěn)定性都很差,難以大面積推廣和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了從根本上解決現(xiàn)有的微生態(tài)活菌制劑活菌數(shù)不穩(wěn)定以及費時、費工、費料、費力,活菌含量達不到生理要求,及其使用效果的重復(fù)性和結(jié)果穩(wěn)定性都較差的問題,從而提供一種可補充微生物維持和生長所需的多種營養(yǎng)成分,明顯地提高發(fā)酵液中的活菌含量,縮短發(fā)酵周期,降低發(fā)酵成本,使微生態(tài)活菌制劑性能穩(wěn)定、耐加工、延長儲存期、增強其生物活性,且具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明提供一種用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其為由礦物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+=1~7∶12.5~50∶2.1~10∶0.1~0.4∶0.15~0.5∶2.5~13.5∶1.5~11.5。
所述的Fe2+的水溶性化合物為FeSO4。
所述的Ca2+的水溶性化合物為CaCl2。
所述的Mg2+的水溶性化合物為MgSO4。
所述的Cu2+的水溶性化合物為CuSO4。
所述的Co2+的水溶性化合物為Co(NO3)2。
所述的Mn2+的水溶性化合物為MnSO4。
所述的Zn2+的水溶性化合物為ZnSO4。
所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑為由MgSO40.1~0.5g/L,CaCl21.0~4.0g/L,ZnSO40.2~1.5g/L,F(xiàn)eSO40.1~0.8g/L,CuSO40.01~0.05g/L,Co(NO3)20.02~0.06g/L,MnSO40.3~1.5g/L組成的水溶液。
本發(fā)明提供上述用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑在芽孢桿菌發(fā)酵過程中的用途。
所述的芽孢桿菌包括凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、丁酸梭菌、納豆芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、東洋芽孢桿菌(B.toyoi)、腸系膜芽孢桿菌。
使用時,在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加本發(fā)明提供的上述用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,增效劑的添加量為發(fā)酵培養(yǎng)基的體積百分比0.05~0.2%。
添加了本發(fā)明提供的上述用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,可補充微生物維持和生長所需的多種營養(yǎng)成分,明顯的提高發(fā)酵液中的活菌含量,縮短發(fā)酵周期,降低發(fā)酵成本,使芽孢桿菌活菌制劑的生物活性增強,且具有良好的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。
具體實施例方式
實施例1、制備用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑將MgSO40.1~0.5g/L,CaCl21.0~4.0g/L,ZnSO40.2~1.5g/L,F(xiàn)eSO40.1~0.8g/L,CuSO40.01~0.05g/L,Co(NO3)20.02~0.06g/L,MnSO40.3~1.5g/L微量元素化合物配成液劑,各增效劑的組成和配比列于表1。
表1、
實施例2、用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑在芽孢桿菌發(fā)酵中的應(yīng)用所用的益生型芽孢桿菌包括凝結(jié)芽孢桿菌(又稱生孢子乳酸菌)、緩慢芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、丁酸梭菌、納豆芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、東洋芽孢桿菌(B.toyoi)、腸系膜芽孢桿菌。
將實施例1中制備的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑添加到芽孢桿菌發(fā)酵的發(fā)酵培養(yǎng)基中,增效劑的添加量為發(fā)酵培養(yǎng)基的體積百分比0.05~0.2%,同時用不添加增效劑的發(fā)酵培養(yǎng)基作為對照,在同樣條件下31℃培養(yǎng)48h,攪拌速度160~180rpm,通氣量為1~2vol/vol/min(VVM)發(fā)酵芽孢桿菌,結(jié)果列于表2。
所用的芽孢桿菌發(fā)酵液組成按重量百分比為120目豆粕粉(0.2~0.8%)、120目進口魚粉(0.5~1.5%)、120目玉米面(0.7~1.0%)、葡萄糖(2~4.5%)、NaCl(0.1~0.3%)、NaOH(0.5~1.0%)、Na2HPO4(0.5~1.5%),pH=6.5~7.6。
表2、
由表2可以看出,添加了本發(fā)明提供的上述用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,可補充微生物維持和生長所需的多種營養(yǎng)成分,明顯的提高發(fā)酵液中的活菌含量,縮短發(fā)酵周期,降低發(fā)酵成本,使芽孢桿菌活菌制劑性功效穩(wěn)定、并增強其生物活性,且具有良好的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。
權(quán)利要求
1.一種用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其為由礦物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+=1~7∶12.5~50∶2.1~10∶0.1~0.4∶0.15~0.5∶2.5~13.5∶1.5~11.5。
2.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Fe2+的水溶性化合物為FeSO4。
3.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Ca2+的水溶性化合物為CaCl2。
4.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Mg2+的水溶性化合物為MgSO4。
5.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Cu2+的水溶性化合物為CuSO4。
6.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Co2+的水溶性化合物為Co(NO3)2。
7.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Mn2+的水溶性化合物為MnSO4。
8.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的Zn2+的水溶性化合物為ZnSO4。
9.如權(quán)利要求1所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑,其特征在于,所述的增效劑為由MgSO40.1~0.5g/L,CaCl21.0~4.0g/L,ZnSO40.2~1.5g/L,F(xiàn)eSO40.1~0.8g/L,CuSO40.01~0.05g/L,Co(NO3)20.02~0.06g/L,MnSO40.3~1.5g/L組成的水溶液。
10.一種權(quán)利要求1或9所述的用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑在芽孢桿菌發(fā)酵過程中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于芽孢桿菌發(fā)酵的增效劑。該增效劑為由礦物元素Fe
文檔編號C12P1/04GK1673383SQ20041000899
公開日2005年9月28日 申請日期2004年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
發(fā)明者張日俊 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)