[发明专利]一种枯草芽孢杆菌制剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于农业生物技术领域，具体地说，涉及一种枯草芽孢杆菌制剂及其制备方法。

背景技术

枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）是一种有益的根际微生物。其生长代谢过程中，可生产多种蛋白质、氨基酸、维生素等营养物质。将其制备成活菌制剂添加至饲料中，不仅能促进动物生长，还能减少动物肠道内的有害菌，从而降低动物的发病率。

现有的饲用枯草芽孢杆菌制剂，普遍存在活菌浓度不够高、稳定性较差的缺点。中国专利申请201010604530.9公开了一种枯草芽孢杆菌制剂及其制备方法，该方法采用液体深层发酵制备含有枯草芽孢杆菌的发酵液，然后再将发酵液制备成液体制剂或经闪蒸后制备成粉体制剂。该方法虽然在一定程度上提高了枯草芽孢杆菌制剂的活菌浓度和稳定性，但仍存在诸多不足之处，主要包括：1、该方法并未对制剂中枯草芽孢杆菌的芽孢率进行考察，而芽孢率直接影响菌体的保存和复活，是影响制剂质量和稳定性的重要因素；2、该方法采用的发酵培养基包含氮源、碳源、金属离子等多种成分，其配制过程复杂，成本高；3、该方法发酵时需采用压力容器，对设备要求高，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产成本低、菌体转化率高的枯草芽孢杆菌制剂及其制备方法。

为实现本发明目的，本发明所提供的枯草芽孢杆菌制剂的制备方法，包括以下步骤：

a、将枯草芽孢杆菌种液接种至发酵培养基，接种量为发酵培养基质量的0.2-0.5%，在30-37℃、搅拌转速为200-300rpm、通气体积比1:0.5-0.8的条件下，发酵10-18h，得到发酵液；

所述发酵培养基，其配方以质量体积比计为：玉米粉1.0-2.0%，低温豆粉1.0-2.0%，消泡剂0.2-0.5%，其余为水；

上述枯草芽孢杆菌种液是按照常规方法，由市售枯草芽孢杆菌菌株扩大培养得到的。上述低温豆粉是指优质大豆在不经过加热的条件下，将大豆所含油脂压榨完毕后得到脱油的豆饼，豆饼再经干燥研磨处理得到的固定细度的粉末。

b、向a步骤所得发酵液中添加沸石粉，添加量为发酵液质量的2-6%，搅拌均匀后喷雾干燥，得到枯草芽孢杆菌干粉。

本发明的发酵培养基采用玉米粉、低温豆粉等；上述原料廉价易得，生产成本低。加入消泡剂后，能有效减少发酵培养基中的泡沫，有利于发酵培养基的搅拌和通气，从而有利于枯草芽孢杆菌的生长和芽孢化；所得发酵液中枯草芽孢杆菌的活菌浓度高达1.01×10⁹cfu/mL以上。向发酵液中添加沸石粉，能够对枯草芽孢杆菌的芽孢起到良好的吸附作用，避免芽孢在后续喷雾干燥过程中受到损伤；所得枯草芽孢杆菌干粉制剂中活菌浓度高达4.0×10⁸cfu/g以上，芽孢率高达98%以上。采用本发明的技术方案，无需添加Mg²⁺、Mn²⁺、Cu²⁺等金属离子即可得到高芽孢率的枯草芽孢杆菌干粉制剂。该干粉制剂的高芽孢率保障了其储运过程中的稳定性和饲喂后的繁殖性能。本发明的制备方法，还具有操作简单的优点；其发酵步骤在常压下即可进行，对设备要求低。

本发明a步骤中的发酵培养基在接入枯草芽孢杆菌种液之前，最好于115-125℃下灭菌20-30min，然后冷却至常温备用。发酵培养基的灭菌处理可有效避免杂菌污染，提高所得发酵液中枯草芽孢杆菌的纯度。

本发明所述消泡剂可以是聚醚型消泡剂、硅油型消泡剂、有机硅消泡剂中的任意一种，优选聚醚消泡剂。

本发明所述喷雾干燥，其工艺条件优选进风温度180-200℃、出风温度70-100℃、进料速度3-5 L/h。在该工艺条件下，干燥速率较快，同时，枯草芽孢杆菌的芽孢损伤较小，所得枯草芽孢杆菌干粉粒度均匀。

本发明还提供了一种按照上述方法制备的枯草芽孢杆菌干粉。

上述枯草芽孢杆菌干粉中，枯草芽孢杆菌活菌浓度≥5.3×10⁸cfu/g，芽孢率≥98%。

本发明所述枯草芽孢杆菌干粉具有活菌浓度高、芽孢率高的特点，从而使其具有稳定性强、繁殖性好的优势；本发明所述枯草芽孢杆菌干粉的制备方法，操作简便，成本低廉，效果优良，具有良好的经济效益和推广价值。

具体实施方式

下面用具体实施例来进一步说明本发明的内容，但并不以任何方式意味着对本发明进行限制。

下述实施例所采用的枯草芽孢杆菌菌株购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，编号为ACCC01430。