[发明专利]一种直投式枯草芽孢杆菌发酵剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物制剂领域，尤其是一种直投式枯草芽孢杆菌发酵剂及其制备方法。

背景技术

直投式发酵剂是指一系列高度浓缩和标准化的冷冻干燥发酵剂菌种，可直接加入热处理的原料进行发酵，而无需对其进行活化、扩培等其他预处理工作。目前直投式枯草芽孢杆菌发酵剂的应用国内外未见报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种操作简单、活菌含量很高，活力高，接种量小的直投式枯草芽孢杆菌发酵剂及其制备方法。

本发明实现目的的技术方案如下：

一种直投式枯草芽孢杆菌发酵剂的制备方法，包括枯草芽孢杆菌种子培养、枯草芽孢杆菌高密度放大培养、菌体浓缩、加入保护剂、冷冻干燥法制备菌体发酵剂，最后得到直投式枯草芽孢杆菌发酵剂，所述枯草芽孢杆菌种子培养及高密度放大培养的培养基重量百分比为：蔗糖2，豆粕1，磷酸二氢钾0.1，硫酸镁0.05，加水至100％，pH7.0-7.2，冷冻干燥法制备菌体发酵剂浓缩条件为：离心转速5000r/min，离心10min，离心温度为4℃，所采用的保护剂为含有5％麦芽糊精、4％蔗糖、0.8％海藻糖和0.2％吐温的水溶液。

而且，所述枯草芽孢杆菌的名称为TK-1，分类名称Bacillus subtilis，保藏编号为：CGMCC No.4731，保藏日期：2011年4月2日，保藏地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

而且，所述种子培养条件为：37±1℃进行培养，培养时间为20h。

而且，所述直投式枯草芽孢杆菌发酵剂中枯草芽孢杆菌的存活率为95.3％，活菌数为2.69×10¹⁰cfu/g。

而且，所述直投式枯草芽孢杆菌发酵剂按1‰的接种量应用于液态发酵，最高活菌数为1.03×10¹⁰cfu/mL。

而且，直投式枯草芽孢杆菌发酵剂按1‰的接种量应用于固态发酵，最高活菌数为0.985×10¹⁰cfu/g。

一种直投式枯草芽孢杆菌发酵剂，其特征在于：包括冻干保护剂和枯草芽孢杆菌，所述冻干保护剂为5％麦芽糊精、4％蔗糖、0.8％海藻糖、0.2％吐温。

而且，所述枯草芽孢杆菌的名称为TK-1，分类名称Bacillus subtilis，保藏编号为：CGMCC No.4731，保藏日期：2011年4月2日，保藏地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明中枯草芽孢杆菌TK-1菌株通过补料分批发酵高密度放大培养后，采用冷冻干燥法制备菌体发酵剂，用本方法生产的直投式枯草芽孢杆菌发酵剂的存活率为95.3％，活菌数为2.69×10¹⁰cfu/g，按照1‰的接种量便可达到理想的液态和固态发酵效果。

2、本发明首次采用冷冻干燥法制备直投式枯草芽孢杆菌发酵剂，与原液态种子接种相比，发酵剂接种量小，直接使用，节约劳动力，缩短生产周期，又可有效地防止菌种污染及退化；保存管理方便，产品品质稳定等优势。

3、本发明确定了枯草芽孢杆菌在浓缩过程中采用离心转速5000r/min，4℃下离心10min，离心得率为98.83％。

4、本发明确定了菌体冷冻干燥过程中保护剂为5％麦芽糊精、4％蔗糖、0.8％海藻糖、0.2％吐温，最终枯草芽孢杆菌冻干存活率为93％，活菌数为2.69×10¹⁰cfu/g。

5、采用本发明方法制备的直投式枯草芽孢杆菌发酵剂按1‰的接种量应用于液态发酵，最高活菌数为1.03×10¹⁰cfu/mL，采用本发明方法制备的直投式枯草芽孢杆菌发酵剂按1‰的接种量应用于固态发酵，最高活菌数为0.985×10¹⁰cfu/g。

6、本发明制备的枯草芽孢杆菌发酵剂具有以下优点：活菌含量很高，活力高，因而接种量小；能直接使用，避免了繁冗的扩大培养过程，既节约劳动力，缩短生产周期，又可有效地防止菌种污染及退化；保存管理方便；易于控制生产工艺，产品品质稳定；经简单复水处理后可直接作为种子菌株应用。

附图说明

图1为本发明进行菌体收集时间对发酵剂活菌数的影响；