[发明专利]一种天然防腐剂ε-聚赖氨酸菌种及其筛选、发酵和鉴定方法

说明书

技术领域

本发明属于食品添加剂技术领域，尤其是涉及一种天然防腐剂ε-聚赖氨酸菌种及其筛选方法。本发明所述菌种于2014年12月14日保藏于位于中国·武汉·武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号M2014646，CCTCCNO：M2014646，中文命名为分隔北里孢KY3，英文命名为KitasatosporaclausaKY3。

背景技术

食品腐败是指食品中的蛋白质受腐败细菌产生的蛋白质分解酶的作用而被分解，依次向低分子化合物降解，生成各种有毒物质和不愉快气味物质的过程。食品腐败不仅降低了食品的食用价值，并带来巨大的经济损失。目前，添加食品防腐剂是主要的防腐措施之一，食品防腐剂是能防止由微生物引起的腐败变质、延长食品保质期的添加剂。在食品添加剂市场上使用的防腐剂种类很多，其中很大一部分是人工合成防腐剂，如山梨酸钾、苯甲酸钠等，超剂量滥用对人体可能会有一定的毒副作用。因此，开发绿色、安全、高效的生物防腐剂尤其是微生物防腐剂成为增加市场竞争力，提高经济效益和人民生活质量的重要举措。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种天然防腐剂，筛选出新的ε-聚赖氨酸菌种，为进一步选育ε-聚赖氨酸高产菌株提供了优良的新出发菌。此外，本发明提供了一种天然生物代谢产物——ε-聚赖氨酸，它是一种强力的天然抗菌防腐剂。本发明要解决的另一个问题是ε-聚赖氨酸菌种的筛选方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种天然防腐剂ε-聚赖氨酸菌种，其特征在于，中文命名为分隔北里孢KY3，英文命名为KitasatosporaclausaKY3；该菌种于2014年12月14日保藏于位于中国·武汉·武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号M2014646，CCTCCNO：M2014646。

本发明还提供该天然防腐剂ε-聚赖氨酸菌种的筛选方法，其步骤包括，

（1）选取土壤样品，自然风干7天，碾碎，60℃烘2小时；

（2）取1g烘干后土壤样品，加入10mL质量分数为0.85%的盐水中，30℃振荡10分钟，然后静置30分钟，吸取上清液；

（3）将20μL的上清液涂布于含有浓度为130mg/L的K₂Cr₂O₇的初筛培养基上，28-30℃培养5天；

（4）挑选产生透明圈的单菌落，置于斜面培养基上28℃培养3天，通过滴加Dragendorff试剂进行检验，周围能与Dragendorff试剂形成明显砖红色聚集圈的产透明圈菌株，即为ε-聚赖氨酸菌株。

为了获得更好的技术效果，步骤（1）中所述土壤选自江西省樟树市郊水稻田或菜地；

步骤（3）中所述初筛培养基的组成为：甘油8-10g、琼脂15-18g、酵母膏0.2-0.4g、NaH₂PO₄0.5-0.8g、MgSO₄?7H₂O0.3-0.5g、(NH₄)₂SO₄0.6-0.8g、120-150mL痕量矿物溶液，定容至1L，用质量浓度0.1%的稀盐酸或氢氧化钠溶液将pH调节为6.5-7.5，并在1×10⁵Pa下121℃灭菌30-50min；

所述痕量矿物溶液组成为：NaCl1g、H₃BO₃0.01g、CaCl₂?2H₂O0.1g、NH₄Mo₇O₂₄?4H₂O0.01g，定容至1L；

步骤（4）中所述斜面培养基含有初筛培养基和占初筛培养基体积分数为0.002%的美兰。

本发明还提供该天然防腐剂ε-聚赖氨酸菌种的发酵方法，其步骤包括，

（1）在5L自动发酵罐中装入3.5L混合液，混合液中含有800-1000g/L葡萄糖和500-600g/L(NH₄)₂SO₄，按接种量8%（质量分数）取ε-聚赖氨酸菌种；

（2）在5L自动发酵罐中通风量1.0vvm，温度30℃，溶氧（DO）维持在20%，溶氧-转速联动；