專利名稱:一種簡單實(shí)用的乳酸桿菌液體發(fā)酵方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種乳酸桿菌發(fā)酵方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
乳酸桿菌為乳酸菌類一種,乳酸菌通常泛指能夠利用碳水化合物進(jìn)行發(fā)酵后產(chǎn)生大量乳酸的細(xì)菌。乳酸菌在自然界和人畜消化系統(tǒng)中廣泛存在,其中絕大部分都存在于人體及動(dòng)物的腸道,是機(jī)體必不可少且具有重要生理功能的菌群。常用的益生乳酸菌多為乳酸桿菌類。市面上也不缺乏動(dòng)物用乳酸桿菌制品。目前,對(duì)于乳酸桿菌的培養(yǎng),多利用固態(tài)底物或者半固態(tài)底物培養(yǎng)基(例如乳制品、果汁制品等等),發(fā)酵產(chǎn)品直接應(yīng)用,但是此類方法生產(chǎn)的產(chǎn)品種類單一,成本偏高,應(yīng)用范圍狹窄,不適用于動(dòng)物用保健品。也有人利用固態(tài)物料發(fā)酵生產(chǎn)動(dòng)物飼料產(chǎn)品(專利申請(qǐng)?zhí)枮?200910040347.8),其配方確為飼料原料,但是其發(fā)酵工藝復(fù)雜,操作繁瑣,對(duì)物料物理狀態(tài)要求高,而且發(fā)酵48h后,菌含量仍然達(dá)不到很高。對(duì)于乳酸桿菌的液體發(fā)酵培養(yǎng),方法有限,常見的就是利用MRS液體培養(yǎng)基培養(yǎng),獲得液體發(fā)酵乳酸桿菌。MRS培養(yǎng)基配方如下:
蛋白將、10.0 g/L
牛肉粉5.0 g/L
酵母粉4.0 g/L
葡萄糖20.0 g/L
吐溫 801.0 g/L
磷酸氫二鉀2.0 g/L
乙酸納5.0 g/L
祌檬酸三銨 2.0 g/L
硫酸鎂0.2 g/L
硫酸錳0.05 g/L。此配方中所用的蛋白胨、牛肉粉、酵母粉等成本高,不適于工業(yè)生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本發(fā)明旨在提供一種乳酸桿菌液體發(fā)酵方法,能夠簡化乳酸桿菌的液體發(fā)酵,并保證發(fā)酵后活菌數(shù)與傳統(tǒng)發(fā)酵培養(yǎng)基一致,使其更好的應(yīng)用于生產(chǎn)動(dòng)物用乳Ife桿囷制品。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種乳酸桿菌發(fā)酵方法,包括如下步驟:配制包括如下組分的液體培養(yǎng)基;將菌種種齡為2.5-5億個(gè)/mL的乳酸桿菌按接種量為2.5-7.0% (v/v)接種于所述液體培養(yǎng)基,在PH為6-6.5、通氣量為0.06-0.2vvm,溫度為30-37°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)22-24小時(shí)。該培養(yǎng)基組分如下:
葡萄糖40-60g/L
乳糖25-40 g/L
玉米漿20-35 g/L
七水合硫酸鎂0.25-0.35 g/L
曰 7jc合疏酸錳0 .01 -0.015 g/L
七水合硫酸鐵0.01 -0.015 g/L
乙酸鈉16-21 g/L
吐溫80lmL。本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供上述乳酸桿菌液體發(fā)酵方法所制備的乳酸桿菌在動(dòng)物益生菌保健品中的應(yīng)用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及效果如下:1、培養(yǎng)基配方原料成本低廉,適合工業(yè)化需要;2、液體發(fā)酵效果可以與傳統(tǒng)培養(yǎng)基相一致;3、工藝簡單,適合工業(yè)化生產(chǎn);4、應(yīng)用范圍廣泛,適合生產(chǎn)各種動(dòng)物用乳酸桿菌制品。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例證,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供一種乳酸桿菌發(fā)酵方法:包括如下步驟:SO1、配制包括如下組分的液體培養(yǎng)基;
S02、將菌種種齡為2.5-5億個(gè)/mL的乳酸桿菌按接種量為2.5-7.0% (v/v)接種于所述液體培養(yǎng)基,在pH為6-6.5、通氣量為0.06-0.2vvm,溫度為30-37°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)22-24小時(shí)。該培養(yǎng)基組分如下:
葡萄糖40-60g/L
乳糖25-40 g/L
玉米漿20-35 g/L
七水合硫酸鎂0.25-0.35 g/L
四水合石友酸錳0.01-0.015 g/L
七 TjC合疏酸鐵0.01 -0.015 g/L
乙酸鈉19-21 g/L
吐溫80lmL。具體地,步驟S02中所用的乳酸桿菌,可以是植物乳桿菌, 也可以是干酪乳桿菌、嗜酸性乳桿菌中的任意一種。此3種乳酸桿菌,均購自廣東省微生物菌種保藏中心。其編號(hào)分別為:植物乳桿菌:GIM1.140 = ASl.3 ;嗜酸乳桿菌:GIM1.208 = ASl.2686 ;干酪乳桿菌:GIM1.325 = ATCC7469。具體地,步驟S02中,使用堿性劑調(diào)節(jié)發(fā)酵過程中的PH值,該堿性劑沒有限制,例如,氫氧化鈉、氨水等。具體地,步驟S02中,菌種種齡為2.5-5億個(gè)/mL,其培養(yǎng)過程為:從MRS固體斜面培養(yǎng)基中挑取菌落,接入30mL MRS液體培養(yǎng)基中,37 °C恒溫?fù)u床中培養(yǎng),轉(zhuǎn)速為200rpm,培養(yǎng)16-18小時(shí)。實(shí)施例證1、從MRS固體斜面培養(yǎng)基中挑取菌落,接入30mL MRS液體培養(yǎng)基中,37°C恒溫?fù)u床中培養(yǎng),轉(zhuǎn)速為200rpm,培養(yǎng)16-18小時(shí)。植物乳桿菌的菌種種齡為4_5億個(gè)/mL。MRS培養(yǎng)基組分如下:蛋白胨、10.0 g/L
牛肉粉5.0 g/L
酵母粉4.0 g/L
葡萄糖20.0 g/L
吐溫 801.0 g/L
磷酸氫二鉀2.0 g/L 乙酸納 5.0 g/L
抒檬酸三銨2.0 g/L 硫酸鎂 0.2 g/L
硫酸錳0.05 g/L。固體培養(yǎng)基需加入瓊脂粉15.0g。將上述成分加人蒸餾水中,加熱溶解,校正pH
6.2,分裝后121°C高壓滅菌15min_20min。2、于20L發(fā)酵罐中置入15L所述液體培養(yǎng)基,121°C滅菌30min冷卻至32°C后,將菌種種齡為4-5億個(gè)/mL的植物乳桿菌,按接種量為3.3% (v/v),接種于發(fā)酵罐中,在pH為6.4、通氣量為0.lwm,溫度為37°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)24小時(shí)。所述液體培養(yǎng)基組分如下:
葡萄糖30g/L
乳糖30 g/L
玉米漿25 g/L
七水合硫酸鎂0.3 g/L
四水合硫酸錳0.01 g/L
七水合硫酸鐵0.01 g/L
乙酸納20 g/L
吐溫80I mL。3、發(fā)酵結(jié)果測定:通過血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)的方法,測定了發(fā)酵終點(diǎn),植物乳桿菌活菌含量:達(dá)到1.1 X 10lclcfu/mL。效果與MRS培養(yǎng)基的培養(yǎng)效果相當(dāng)。
4、上述發(fā)酵產(chǎn)物可以直接添加到動(dòng)物日糧中,也可以制作成固態(tài)產(chǎn)品,更可以添加入動(dòng)物日常飲用水中等等,效果良好,促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)性能。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求
1.一種乳酸桿菌發(fā)酵方法,包括如下步驟: 配制包括如下組分的液體培養(yǎng)基; 將菌種種齡為2.5-5億個(gè)/mL的乳酸桿菌按接種量為2.5-7.0% (v/v)接種于所述液體培養(yǎng)基,在pH為6-6.5、通氣量為0.06-0.2vvm,溫度為30_37°C條件下,發(fā)酵培養(yǎng)22-24小時(shí), 所述培養(yǎng)基組分如下: 葡萄糖40-60g/L 乳糖25-40 g/L 玉米漿20-35 g/L七水合疏酸鎂0.25-0.35 g/L四水合 疏酸錳0.01-0.015 g/L七水合疏酸鐵0.01-0.015 g/L 乙酸鈉16-21 g/L 吐溫80lmL。
2.如權(quán)利要求1所述的乳酸桿菌可以為植物乳桿菌、干酪乳桿菌、嗜酸性乳桿菌中任意一種。
3.如權(quán)利要求1所述的乳酸桿菌發(fā)酵方法,其特征在于,所述液體培養(yǎng)基的組分如下: 葡萄糖30 g/L乳糖30 g/L玉米漿25 g/L七水合硫酸鎂0.3 g/L四水合硫酸錳0.01 g/L七水合硫酸鐵0.01 g/L乙酸鈉20 g/L吐溫80I mL。
4.如權(quán)利要求1所述的乳酸桿菌發(fā)酵方法,其特征在于,所述發(fā)酵培養(yǎng)步驟中使用可滅菌的密閉容器作為發(fā)酵容器,也可使用發(fā)酵罐作為發(fā)酵容器,所述發(fā)酵容器的裝料系數(shù)為 0.5-0.75。
5.如權(quán)利要求1所述的乳酸桿菌發(fā)酵方法,其特征在于,所述發(fā)酵培養(yǎng)在靜止條件下或接近靜止條件(攪拌轉(zhuǎn)速為25-50rpm左右)下進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求1所述的乳酸桿菌發(fā)酵方法,其特征在于,所述發(fā)酵培養(yǎng)在壓強(qiáng)為0.03-0.08Mpa條件下進(jìn)行。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述發(fā)酵方法所制備的乳酸桿菌發(fā)酵液在動(dòng)物用乳酸桿菌制品,如在動(dòng)物保 健品、動(dòng)物詞料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明適用于發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種簡單實(shí)用的乳酸桿菌發(fā)酵方法,包括如下步驟配制包括如下組分的液體培養(yǎng)基;將菌種種齡為2.5-5億個(gè)/mL的乳酸桿菌按接種量為2.5-7.0%(v/v)接種于所述液體培養(yǎng)基,在pH為6-6.5、通氣量為0.06-0.2vvm,溫度為30-37℃條件下,發(fā)酵培養(yǎng)22-24小時(shí)。本發(fā)明乳酸桿菌發(fā)酵方法,通過對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵菌數(shù)與傳統(tǒng)培養(yǎng)基一致,配制方法簡單,成本明顯降低,更加適用于工業(yè)化需求。
文檔編號(hào)C12R1/25GK103194403SQ20121000514
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者張捷, 鄭文官, 潘韻, 彭永鶴, 李永新 申請(qǐng)人:深圳市圣西馬生物技術(shù)有限公司