[發明專利]一種適用于青春雙歧桿菌高效增殖的氮源及其應用

在審

• 申請號: 202010680279.8
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111748512A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 崔樹茂;王玉林;趙建新;毛丙永;唐鑫;翟齊嘯;陳衛;張灝
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12N1/38
• 分類號: C12N1/38;C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 林娟

本發明公開了一種適用于青春雙歧桿菌高效增殖的氮源及其應用，屬于微生物技術領域。本發明的方法先獲得青春雙歧桿菌最適生長氮源組成，再采用超濾冷凍干燥制備青春雙歧桿菌特定氮源，所述氮源由分子量500～2000Da的分子肽組成。將青春雙歧桿菌添加至以此氮源為唯一氮源的培養體系中，可顯著提高青春雙歧桿菌對氮源的利用率與生長速率，發酵液中青春雙歧桿菌活菌數高；使得青春雙歧桿菌利用單位質量特定氮源活菌數不低于3.0×10⁸CFU/mL，提高了至少1倍。有利于青春雙歧桿菌產業化培養，從而提升產業效益。

技術領域

本發明涉及一種適用于青春雙歧桿菌高效增殖的氮源及其應用，屬于微生物技術領域。

背景技術

青春雙歧桿菌是人體腸道內典型的有益細菌，它的生長繁殖貫穿在人的整個生命歷程中。雙歧桿菌可抑制和殺死腸道病原菌，使菌群保持正常平衡。若食用青春雙歧桿菌發酵的乳制品，青春雙歧桿菌可進入腸道內迅速發揮作用，減少因腸道紊亂引起的消化系統病癥；青春雙歧桿菌能分解N一亞硝胺，產生具有抗腫瘤特性的胞外多糖；可分泌雙皮桿菌素和類溶菌物質，提高巨噬細胞的吞噬能力，增強人體免疫抗病力。正因如此，青春雙歧桿菌發酵劑廣泛應用于生物醫藥、食品、養殖等行業。高效增值是發酵劑制備的關鍵，因此青春雙歧桿菌高密度培養逐步成為人們研究、開發、生產的重點。

氮源是制約乳酸菌高密度培養的關鍵因素，微生物細胞生長代謝和產物合成都需要氮源。氮源主要用于合成菌體細胞物質和含氮代謝物。青春雙歧桿菌對不同氮源的利用效果不同，對微生物類氮源的利用效果好，對其他種類蛋白利用程度較差；青春雙歧桿菌利用氮源的特征不同，培養基中氮源沒有被完全利用，氮源中某些物質仍殘留在培養基中未被利用，限制了青春雙歧桿菌高密度生長。培養基中氮源利用程度低，增加培養基的環境滲透壓，進而導致產品中的活菌數較低，很容易就會死亡，活菌數穩定性不高。

為了獲得青春雙歧桿菌的高效增殖，獲得高濃度的青春雙歧桿菌細胞，尋找一種適合青春雙歧桿菌生長繁殖的氮源至關重要。因此，急需找到一種適用于青春雙歧桿菌高效增殖的氮源制備方法，以提高在青春雙歧桿菌生長過程中的氮源的利用率、降低企業生產經濟并提高青春雙歧桿菌活菌數的產量。

發明內容

為解決本發明的技術問題，本發明根據青春雙歧桿菌在不同氮源的培養基中，根據對不同分子量的氮源的利用情況，找到最適合于菌株生長的分子肽，并將其加入培養基中，培養青春雙歧桿菌，菌株在此培養基中，生長速率顯著提升，有利于菌株在生產中的應用。

本發明提供了制備分子肽的方法，所述分子肽的分子量為500～2000Da。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法是動物蛋白在水解酶作用下水解形成多肽水解液，滅酶后進行超濾后收集各分子量的濾液，將濾液冷凍干燥制成所述分子肽的凍干粉末。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中制備原料為動物蛋白，蛋白質量濃度為20～60g/L。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中水解酶為中性蛋白酶、堿性蛋白酶，水解酶在水解體系中的酶活均為3000～5000U/mL。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中水解條件為30～60℃、時間0.5～8h、pH為6.0～8.0。

在本發明的一種實施方式中，將水解后的水解液在80～95℃滅酶、時間20～30min。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中超濾為分級超濾，分為10000Da、5000Da、2000、500Da的超濾膜。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中冷凍干燥條件為溫度-30～-50℃、時間6～20h、真空度為50～200μbar。

在本發明的一種實施方式中，所述制備方法中超濾條件為壓力0.02～1.8MPa、溫度20～45℃、pH值4.0～9.0。