[發(fā)明專利]一種連續(xù)發(fā)酵法生產(chǎn)酪酸菌制劑的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210135950.6
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102660473A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡軍;蔡翔;丁立;陳從富
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北綠雪生物產(chǎn)業(yè)有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/145
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務(wù)所 42109
• 代理人: 瞿暉

?㈠技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種連續(xù)發(fā)酵法生產(chǎn)酪酸菌制劑的方法。

㈡現(xiàn)有技術(shù)：酪酸菌即丁酸梭菌(?Clostridium?butyrium?)?是歸屬于梭菌屬的革蘭陽性厭氧芽胞桿菌,存在于土壤、動物和人體的腸道中,同雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌及糞鏈球菌一樣,是調(diào)節(jié)人體及動物體腸道微生態(tài)平衡的有益菌。酪酸菌最顯著的生物特性是能與雙歧桿菌、乳酸菌等腸道有益菌共生,并促進其發(fā)育,特別是它能產(chǎn)生促進雙歧桿菌發(fā)育的因子。與雙歧桿菌、乳酸菌等腸道有益菌不同的是，由于酪酸菌具有芽袍，因而對外界環(huán)境有較強的抵抗力，把它加熱至90℃10分鐘、100℃?5分鐘不會失活，在PH?1.?0-5.?0的環(huán)境中仍能存活，在PH?4.?0-9.?8的環(huán)境中能適合其發(fā)育生長，其固體活菌制劑在室溫、干燥情況下保存具有良好的穩(wěn)定性，保存2年以上，未見活菌顯著減少。

酪酸菌制劑是目前國內(nèi)微生態(tài)領(lǐng)域開發(fā)的又一新產(chǎn)品。酪酸菌是一種厭氧的芽胞桿菌,由于它具有芽胞,因而具有高活性、高穩(wěn)定性,同時它又是對常用抗生素具有耐受性的腸道正常菌群,可糾正腸道內(nèi)的菌群紊亂,調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡,是一種集乳酸菌和芽胞桿菌優(yōu)點于一身的活菌制劑,在臨床和實際應用方面有其獨到之處。隨著酪酸菌新生物制品四類新藥的研制成功,酪酸菌的一些生物特性和藥理作用,受到國內(nèi)研究者的普遍關(guān)注。將酪酸菌的培養(yǎng)液分離、鑒別,發(fā)現(xiàn)它含有葡萄糖、麥芽糖等6?種糖,丁酸、乳酸和醋酸等有機酸,蛋白質(zhì)分解酶等經(jīng)透析仍不會減弱效力的蛋白質(zhì)。其中以低聚糖具有最強的雙歧桿菌增殖促進作用,是促進雙歧桿菌發(fā)育的因子。酪酸菌培養(yǎng)液中小分子的有機酸可抑制常見致病菌的生長、定植。國內(nèi)的許多研究報告已證實酪酸菌對大腸埃希菌、沙門菌等常見腸道致病菌具有拮抗作用。

酪酸菌及其制劑主要應用于以下幾個方面

1、作為藥物使用

能夠治療腸菌群紊亂、腹瀉、腸炎，預防腸癌。另外酪酸菌也可作為腸炎、肝病、化放療造成的免疫力下降、菌群失調(diào)的良好輔助治療藥物。

2、作為獸藥使用

酪酸菌可用以治療動物腸道感染和腸功能異常。酪酸菌可增加動物腸內(nèi)酪酸、醋酸等短鏈脂肪酸生成量,可促進排便,可抑制腸道腐敗產(chǎn)物氨和胺類的產(chǎn)生;可抑制霍亂弧菌、志賀氏菌、沙門氏菌、致病性大腸桿菌、出血性大腸桿菌以及引起偽膜性腸炎的魏氏梭菌的繁殖。

3、用作飼料添加劑

酪酸菌能單獨作為飼料添加劑使用,也能與乳酸菌、芽孢菌、雙歧桿菌等益生菌復配使用,能增強該類產(chǎn)品的功效。在提高動物免疫力、抗病力及降低豬的料肉比方面都有顯著效果目前。

酪酸菌微生態(tài)制劑的生產(chǎn)主要是利用其活的芽孢體，獲得大量的酪酸菌芽孢體或活菌體并保持它們的活性是酪酸菌制劑生產(chǎn)的關(guān)鍵，芽孢數(shù)目越多越好。酪酸菌的生產(chǎn)方法都是采用分批液態(tài)深層發(fā)酵法培養(yǎng)酪酸菌菌體和芽孢，然后分離菌體及芽孢，并將其做成制劑。目前酪酸菌制劑比較流行的生產(chǎn)方法是采用各自取得的酪酸菌生產(chǎn)菌種，使用三級種子培養(yǎng)的方法，發(fā)酵培養(yǎng)酪酸菌活菌體，采用管式離心機分離菌體，采用凍干機冷凍干燥的方法制備酪酸菌活菌制劑。

目前國內(nèi)外有關(guān)酪酸菌的文獻及專利很多，下述專利:US5.292?523(1994)、?US4.892?731(1990)、7P63-146825(1986)、JP6I-6625(1984)、JP06-166825(1994)、JPO5-227898(1993)、?CN1144873C、CN1184308C?CN?100523171?C、CN1403567?A?、CN1463934A?、CN1385402A?、CN?101965910?A?、CN?101032527?A涉及丁酸梭菌活菌劑的制備和用途，酪酸菌的培養(yǎng)方法均采用間歇式分批發(fā)酵法，都沒有涉及采用連續(xù)發(fā)酵法來制備酪酸菌活菌制劑的方法。分批發(fā)酵的缺點是：人力、物力、動力消耗較大；生產(chǎn)周期較長，由于分批發(fā)酵時菌體有一定的生長規(guī)律，都要經(jīng)歷延滯期、對數(shù)生長期、穩(wěn)定期和衰亡期，而且每批發(fā)酵都要經(jīng)菌種擴大發(fā)酵、設(shè)備沖洗、滅菌等階段；生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)上常以體積生產(chǎn)率（以每小時每升發(fā)酵物中菌體數(shù)量或代謝產(chǎn)物的?g?數(shù)來表示）來計算效率，在分批發(fā)酵過程中，必須計算全過程的生產(chǎn)率，即時間不僅包括發(fā)酵時間，而且也包括放料、洗罐、加料、滅菌等時間。

㈢?發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明的目的就是要提供一種連續(xù)發(fā)酵法生產(chǎn)酪酸菌制劑的方法；本發(fā)明方法采用連續(xù)發(fā)酵法，使總發(fā)酵周期縮短，降低了染菌機會，減少了發(fā)酵風險和設(shè)備損失，節(jié)約成本，同時菌體生長的穩(wěn)定期較長，菌體數(shù)量大，芽孢轉(zhuǎn)化率高，有效提高了發(fā)酵產(chǎn)率。