[发明专利]一株植物乳杆菌及其高密度培养和冻干菌粉制备的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一株植物乳杆菌及其高密度培养和冻干菌粉制备的方法。 

背景技术

植物乳杆菌与人类的生活关系密切，是一种常见于奶油、肉类及许多蔬菜发酵制品中的乳酸菌，能通过胃并定植于肠道发挥有益作用。它对肠道微生物有重要影响，无论在食品发酵，还是在工业乳酸发酵以及医疗保健等领域，都有着广泛的应用。 

本发明使用的植物乳杆菌P8是分离自内蒙古巴彦淖尔市乌拉特中旗传统发酵乳制品(酸牛奶)中的一株益生菌，经16S rDNA同源性分析与Gene Bank中标准菌株植物乳杆菌ATCC14917的同源性为100％。植物乳杆菌P8作为一种益生菌，具备优良的益生特性，经研究表明该菌株具有良好的耐酸性、人工胃液、人工消化液耐受性、胆盐耐受性、在肠道有凝集作用(自凝集和它凝集)及抑制常见肠道致病菌生长特性(Yan Bao，Heping Zhang等人，《Annals of Microbiology》)。含有益生菌植物乳杆菌P8的发酵乳可改善机体内的微生态环境、预防和治疗高脂血症。植物乳杆菌P8作为一种益生菌，在食品发酵、动物饲料及医疗保健等领域具有广泛的应用前景和巨大经济效益。 

高密度培养技术(High Cell Density Culture)，也就是高密度发酵技术。由于各个菌种所能达到的最高菌体浓度相差较大，目前的文献中并没有对高密度培养有确切的定义。一般来说，高密度培养是指应用一定的培养技术或装置提高菌体的发酵密度，使菌体密度较传统培养方式有显著的提高，从而达到减少培养体积，还可以缩短生产周期，最终提高特定产物的比生产速率，减少设备投资从而降低生产成本，提高在市场上的竞争力。 

随着发酵剂的商业化生产和应用的迅速增加，工业发酵的基本目标自然转向了以最小的代价获得最大的产值和利润，而实现这一目标的工程手段是针对每个特定过程建立相应的高效发酵模式。因此，进行工业化生产，大规模培养非遗传修饰菌和工程菌的技术和工艺就显得日趋重要。乳酸菌浓缩发酵剂制备的关键是要实现对其进行高活性、高密度的培养。 

植物乳杆菌可添加到食品基料中，制成能够改善人体肠道健康的功能性食品，像瑞典Skanemejerier公司生产的含有L.plantarum 299v的ProVivarosehip饮料；也可制成调节肠道微生态平衡、提升免疫力的益生菌制剂，如加拿大生产的含L.planta rum R0202的益生菌制剂Jarrow Formulas；还可用作猪饲料的益生素添加剂， 如用能够耐受猪胃肠道转运的L.plantarum 4.1。 

本发明针对一株从内蒙古传统发酵乳制品-酸牛奶中分离，并经过体外耐酸性试验、耐胆酸盐试验、降胆固醇试验等一系列试验筛选得到的具有潜在益生作用的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum P8)，通过优化液体培养基以及对培养条件的控制等方法实现高密度发酵，发酵液经离心收集菌体、添加保护剂后冷冻干燥得到冻干菌粉，可以应用于益生菌发酵剂和益生菌制剂。 

发明内容

本发明的目的在于提供一株植物乳杆菌及其高密度培养和冻干菌粉制备的方法。 

本发明的目的是通过如下技术方案实现的： 

一株植物乳杆菌，其特征在于：所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum P8)是分离自内蒙古巴彦淖尔市乌拉特中旗传统发酵乳制品(酸牛奶)中的一株益生菌，具有人工胃液和人工消化液耐受性、胆盐耐受性、肠道凝集作用及抑制常见肠道致病菌等特性；该菌菌株已于2011年11月18日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，分类命名：植物乳杆菌Lactobacillus plantarum，保藏号为CGMCC No.5468。 

一种如上所述的植物乳杆菌的高菌体密度培养的方法，包括以下步骤： 

a.菌种的活化： 

将冷冻保存的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum P8)接种于MRS液体培养基中，37℃培养18～24小时，如此传代培养1～2次得到活化菌种； 

b.优化培养基的配制： 

将优化培养基各成份按比例配制，混合均匀后调pH值为6.5，121℃下灭菌15min； 

优化培养基各成分的含量比例如下：