[發明專利]一種富硒沼澤紅假單胞菌制劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201310234383.4
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103284029A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李帥偉;李本濤
• 申請（專利權）人: 廣州格拉姆生物科技有限公司
• 主分類號: A23L1/03
• 分類號: A23L1/03;A23K1/00;A23K1/16;C12N1/20;C12R1/01
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技術領域

本發明涉及微生物發酵工程領域，具體地說是一種添加亞硒酸鈉的液體培養基經沼澤紅假單胞菌厭氧發酵制備富硒沼澤紅假單胞菌的方法。

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背景技術

沼澤紅假單胞菌（Rhodopseudomonas?palustris）在生物學分類中，屬于真細菌綱、紅螺菌目、紅螺菌科、紅假單胞菌屬、沼澤紅假單胞菌種，具有原始光能合成體系，能在厭氧條件下進行不放氧的光合作用，可利用多種有機物質，能以各種各樣的有機質及光能進行異氧生長，其菌體含有豐富的蛋白質、B族維生素和對動物生長發育起促進作用的生理活性物質，還可以起到益生菌的作用，可用于微生物飼料添加劑、畜禽水產養殖。

以微生物為載體富集人體及動物所必需的微量元素以求有機形態、制造成本較低廉而富有多種營養的微量元素產品越來越引起人們的關注。研究表明，?許多光合細菌具有一定的耐硒和富硒能力，如深紅紅螺菌(Rhodospirillum?rubrum)、沼澤紅假單胞菌(?Rhodopseudomonas?palustris)?等。其中沼澤紅假單胞菌具有富集多種微量元素的能力，是發酵工業中比較常用的菌種之一，又是優質的光合細菌飼料添加劑，是目前作為微量元素載體可能性比較大的菌種。沼澤紅假單胞菌本身營養豐富，含有多種活性成分，并且是唯一由國家農業部批準作為飼料添加劑使用的光合細菌。研究表明，沼澤紅假單胞菌具有較高的蛋白質含量，是一種高效優質的蛋白源。同時，沼澤紅假單胞菌中氨基酸種類齊全且消化率高，必需氨基酸總含量達40.?92%，必需氨基酸與總氨基酸的比值為44.30%。另外，沼澤紅假單胞菌富含B族維生素及類胡蘿卜素，同時還含有多種免疫因子和促生長因子，均有利于個體生長，增強抗病性。因此，從營養角度可以認為沼澤紅假單胞菌是一種十分優質的飼料營養源。研究表明，沼澤紅假單胞菌具有較高的富硒能力并能將無機硒轉化為有機硒。細胞硒含量的高低是菌體富硒能力的基本指標，但硒含量與沼澤紅假單胞菌的生物量是一對相互聯系和制約的因素，單純追求高硒含量意義不大。從原料利用與轉化上來看，如何提高菌體濃度及硒的轉化率，對工業化生產更具有實際指導意義。從促進沼澤紅假單胞菌生長及對硒的富集效率來看，硒的添加方式、培養基初始pH、裝液量等因素，均對其有重要影響，通過對這些條件的優化可以有效地提高富硒菌體的生物量及富硒效率。

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發明內容

本發明的目的是提供一種富硒沼澤紅假單胞菌制劑的制備方法，為人體及動物提供所必需的有機形態硒元素提供一種新的具有可行性的途徑。

實現本發明目的的技術方案如下：

一種富硒沼澤紅假單胞菌制劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）活化菌種；

（2）配制經過優化的液體發酵培養基；

（3）經過三級放大培養，在第三級培養的第2、3、4和5天分別添加亞硒酸鈉至25、50、75和100ug/mL，繼續培養至第7天；測定細胞濃度，富硒菌體中總硒含量、無機硒含量、和有機硒含量測定，發酵培養液中殘留無機硒含量測定，計算有機硒轉化率；

（4）觀察發酵液顏色變化并測定發酵液菌數；

（5）將紫紅色的發酵液經過凍干干燥或者65℃下加溫處理60min以內干燥，制成可用于人類食品的富硒沼澤紅假單胞菌制劑；也可以將紫紅色的發酵液用植物淀粉吸附并干燥制成畜禽飼料添加劑。

與現有技術相比，本發明的技術優勢：

（1）直接利用無色透明的細口瓶、聚乙烯桶即可進行生產，操作簡單，質量穩定，成本低廉，易于產業化生產；

（2）產品發酵周期明顯縮短，活菌密度到達3.0×10⁹?CFU/mL的時間為96小時之內，而傳統的沼澤紅假單胞菌發酵達到同樣的菌體密度需要100小時甚至更長時間；生產周期大大縮短短，易于產業化；

（3）產品成本與發酵污染風險降低:本發明由于生產周期縮短，生產成本降低，同時，接種量比較大，幾乎不會出現雜菌污染，產品發酵失敗風險大大降低；

（4）采用厭氧培養罐或通過持續通入二氧化碳或氮氣維持其厭氧環境來進行，原料不能重復使用，操作較復雜，成本較高；用聚乙烯桶進行發酵，大大降低了生產成本；

（5）本發明采用經過優化的沼澤紅假單胞菌液體發酵培養基，沼澤紅假單胞菌菌數含量明顯提高，發酵產物活菌濃度可達3.0×10⁹?CFU/mL以上；