[發明專利]一種葡糖酸醋桿菌及其應用

有效

• 申請號: 202110668502.1
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113528376B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 張婷婷;馮穎杰;楊宗燦;劉文召;張展
• 申請（專利權）人: 河南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P19/04;C12R1/01
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 曾晨

本發明公開了一種葡糖酸醋桿菌及其應用，葡糖酸醋桿菌ZT?01的保藏編號為CGMCC NO.21544。本公開的葡糖酸醋桿菌可以耐受的煙堿濃度達到3.5mg/mL，無需對煙草培養基進行降煙堿處理，便可直接對煙草培養基進行發酵。不但細菌纖維素產量高，葡糖酸醋桿菌能夠更直接更充分的利用煙草培養基底物，所得細菌纖維素含有煙草組分可部分或全部代替卷煙紙中木質纖維、再造煙葉粘合劑等，降低卷煙中雜氣，在煙草廢料綜合利用方面具有較好的經濟效益。

技術領域

本發明涉及微生物技術領域，更具體地，涉及一種葡糖酸醋桿菌及其應用。

背景技術

中國每年煙葉產量為450-500萬噸，在煙草種植和加工過程中產生的低次煙葉、莖稈、杈煙等煙草廢棄物可達煙葉總產量的25％。目前國內外對廢、次煙葉產品的綜合利用主要包括提取茄尼醇、煙堿和蛋白質等成分，以及制作有機肥料及雞飼料。但仍有大量的廢、次煙葉產品被作為廢物丟棄或焚燒，造成了自然資源的浪費和極大的環境污染。

細菌纖維素(BC)具有與植物纖維素相似的化學成分，卻具有更高的純度、持水性、聚合度、結晶度，以及更良好的生物相容性和更高機械強度。基于其獨特的優良性質，細菌纖維素作為一種新型納米生物材料受到科學和工業界的廣泛關注，并在食品工業、生物醫學、造紙、聲學器材、紡織等多個領域得到廣泛研究和應用。細菌纖維素生產中培養基原料的成本偏高，尤其是碳源的成本偏高，制約了細菌纖維素的大規模生產和商業化進程。

煙草中富含糖、氨基酸、無機鹽等組分，目前僅有的文獻報道為利用木醋桿菌發酵煙草廢料產生細菌纖維素。但是用于發酵的木醋桿菌在煙堿濃度高1.6mg/mL后生長受到抑制，產量降低，需要對煙草培養基進行降煙堿處理，這種處理方法不僅工藝復雜，而且成本較高。

因此，如何提供一種可利用煙草原料作為培養基發酵產生細菌纖維素的微生物菌株成為本領域亟需解決的技術難題。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種可利用煙草原料作為培養基發酵產生細菌纖維素的葡糖酸醋桿菌ZT-01的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種葡糖酸醋桿菌ZT-01菌株。

該葡糖酸醋桿菌(Gluconacetobacter sp.)ZT-01的保藏編號為CGMCC NO.21544。

根據本發明的第二方面，提供了一種微生物制劑。

該微生物制劑包括本公開所述的葡糖酸醋桿菌ZT-01。

根據本發明的第三方面，提供了一種本公開所述的葡糖酸醋桿菌ZT-01 或本公開所述的微生物制劑在制備細菌纖維素領域的應用。

根據本發明的第四方面，提供了一種細菌纖維素的制備方法。

該細菌纖維素的制備方法先將保藏編號為CGMCC NO.21544的葡糖酸醋桿菌(Gluconacetobacter sp.)ZT-01制成種子液，再將種子液接種于利用煙草原料制成的培養基中發酵。

可選的，所述煙草原料為煙末和/或煙梗。

可選的，包括如下步驟：

步驟(1)：配制含有葡萄糖、蛋白胨、酵母粉和一水合檸檬酸的水溶液，調節pH并滅菌后，接種保藏編號為CGMCC NO.21544的葡糖酸醋桿菌ZT-01，恒溫震蕩培養一段時間，制得種子液；

步驟(2)：以煙草提取液為煙草培養基，將種子液按照體積百分含量為6-15％接種到煙草培養基中，培養一段時間。

可選的，所述步驟(1)具體如下：