[發明專利]一種布拉酵母菌高密度培養方法

在審

• 申請號: 201711217430.9
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN107723251A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 惠豐立;劉開放;席志文;劉天天;霍春月;黃林娜
• 申請（專利權）人: 南陽師范學院
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12R1/85
• 代理公司: 鄭州銘晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙)41134
• 代理人: 李靜雅

【技術領域】

本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一種布拉酵母菌高密度培養方法。

【背景技術】

益生菌是一類對宿主有益的活性微生物，能夠定植于宿主，并改善宿主微生態平衡，從而發揮有益作用，已被廣泛應用于生物工程、工農業、食品安全以及生命健康領域。目前常見的益生菌主要有酪酸梭菌、乳酸菌、雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、放線菌、酵母菌等。而其中布拉酵母菌作為釀酒酵母中的獨特亞種，以其繁殖速度快，生命力強，在生物體內24h即可達到平穩期，同時富含豐富的蛋白質、氨基酸、維生素及消化酶等營養物質，對抗生素具有天然耐藥性，能配合多數抗生素使用，減少抗生素的用量和副作用，在治療成人急性腹瀉、預防抗生素相關性腹瀉等方面有顯著作用等諸多優點備受人們的關注。

眾所周知，布拉酵母菌只有達到一定的數量水平時，才能在宿主體內產生相應的效果。但是由于布拉酵母菌在使用時必須通過胃環境到達腸道才能發揮作用，而人體內胃酸具有殺菌作用，導致其菌活性大大降低，既影響了其性能效果，也限制了其應用空間，同時隨著日常生活中人們對布拉酵母菌的需求量日益增大，因此布拉酵母菌的快速生長和培養已成為近年來人們研究的重點。然而縱觀現有的布拉酵母菌培養方法往往存在培養時間較長、產率和菌活性低等缺陷，難以進行大規模生產，不利于布拉酵母菌的推廣應用。因此如何提高布拉酵母菌的生長速度和存活率，降低培養周期，實現布拉酵母菌的高密度培養已成為當前布拉酵母菌開發和生產中的關鍵技術問題。

【發明內容】

本發明要解決的問題是針對以上不足，提供一種工藝簡單、成本低廉、安全高效、培養周期短、穩定性強、易于控制且大規模生產的布拉酵母菌高密度培養方法。

本發明采用的技術方案如下：一種布拉酵母菌高密度培養方法，包括以下步驟：

（1）布拉酵母活化及種子液制備

將布拉酵母涂布于固體YEPD平板進行培養活化，選取活化后的布拉酵母接種于種子培養基中培養制得種子液；

（2）發酵罐接種和發酵培養

將種子液接種到經過滅菌處理的發酵培養基中進行發酵培養制得發酵液，用鹽酸和氫氧化鈉作為緩沖液維持發酵培養過程中的pH值；

（3）流加培養

向上述發酵液中加入流加培養基進行流加培養；

（4）發酵液處理及干燥稱重

取流加培養后的發酵液進行離心處理、烘干、稱重得布拉酵母菌體。

具體的，所述步驟（1）中YEPD平板培養活化溫度為29-31℃，活化時間為48h，所述種子培養基為：葡萄糖20g/L、蛋白胨20g/L、酵母粉10g/L, 種子培養基中培養時間為20-22h。

具體的，所述步驟（2）中種子液接種量為2-4%，發酵培養基為：葡萄糖3%-5%、硝酸鉀1%-2%、蛋白胨3%-4.5%、玉米漿1.5%-2.5%、酵母營養鹽0.2%-0.3%、磷酸二氫鉀0.05%-0.1%、硫酸鎂0.05%-0.1%，發酵培養基滅菌處理溫度為115°C，處理時間為15~20min，發酵培養過程中 pH值范圍為4.8-5.3。

具體的，所述步驟（2）中發酵培養溫度為30-32℃，發酵培養時間為8-10h，通氣比為0.6-1.8vvm,轉速為200-600r/min，溶氧含量為35-45%。

具體的，所述步驟（3）中流加培養基為：葡萄糖380-400g/L,蛋白胨150-200g/L,流加培養時維持發酵液中殘糖濃度和殘留氨基氮濃度分別為15-25g/L和 50-60 mg/L，流加培養時間為23-25h。

具體的，所述步驟（4）中離心處理速度為4000-5000r/min,離心時間為5-6min。

本發明的優點是：

1.本發明提供的布拉酵母菌高密度培養方法工藝簡單、成本低廉、安全高效、培養周期短、穩定性強、易于控制且大規模生產，利用發酵培養基和流加培養基相配合培養布拉酵母菌，更加快速高效。

2.相對于傳統的布拉酵母菌培養方法，本發明提供的布拉酵母菌高密度培養方法采用硝酸鉀、玉米漿、蛋白胨、酵母營養鹽等為原料作為發酵培養基，培養基成本低，原料來源廣泛，容易獲取，采用硝酸鉀無機氮源和蛋白胨有機氮源相結合進行培養，為布拉酵母的生長提供了更加豐富的營養環境，同時原料中的玉米漿和酵母營養鹽，也為布拉酵母的生長發酵提供了豐富的無機鹽和生長因子，從而大大提高了布拉酵母菌的繁殖速度和活菌數，縮短了培養周期。