[发明专利]一种饲料用酿酒酵母菌高密度发酵培养基配方及其应用

说明书

本发明属于农业微生物技术领域，涉及一种饲料用酿酒酵母的高密度发酵培养基配方及其应用。培养基配方为：淀粉18‑22g/L、蔗糖5g/L、牛肉膏10g/L、尿素10g/L、酵母提取物5g/L。其发酵工艺条件为温度25℃、pH值6‑6.5、通气量1.2:1的初始条件下发酵20‑24小时，在OD值在600nm波长下吸收值达到1.4之后2‑3小时开始以v/v计1:10进行补料。补料液的组成如下：淀粉100g/L、蔗糖25g/L、牛肉膏50g/L、尿素50g/L、酵母提取物25g/L。通过本发明的实施，酿酒酵母菌的发酵密度相对于YPED培养基活菌数增加7.3倍，菌体浓度达到了1.05×109 cfu/ml，菌体干重达到112 g/L。减少了蛋白胨和葡萄糖的用量，降低了生产成本，使之更加适合工业生产。

技术领域

本发明属于农业微生物技术领域，涉及一种饲料用酿酒酵母菌的高密度发酵培养基配方及其应用。

背景技术

随着畜牧业生产的发展，动物对蛋白质的需求量越来越大，而在农业生产的总量是有一定限度的，生长必需的蛋白质饲料需求量越来越大。而酿酒酵母菌体蛋白的营养价值很高，酵母干物质中蛋白质含量可高达50%，赖氨酸、精氨酸等含量较高，接近动物蛋白，色氨酸含量比大豆高7倍以上，此外酿酒酵母菌中还含有丰富的核苷酸、B族维生素、矿物质以及其它生理活性物质，适合用于添加作为高蛋白活性酵母饲料。随着微生物工程和发酵工程的发展，酿酒酵母越来越被广泛用于优质蛋白质饲料的生产。

同时随着酵母菌在饲料中的广泛应用，在容积有限的发酵罐空间内实现酵母菌的高密度发酵，是维持酵母制品生产规模和控制成本的关键，因此对酵母各方面的特征尤其是发酵特征的研究显得十分必要。

普通的发酵方法通过优化溶氧、pH值、温度、培养基等实现酿酒酵母的高密度发酵，将众多因素及其相互影响整合优化形成一套完整的发酵工艺，这项工艺是一项程序复杂、综合性高的工作。在基础的研究工作和一些工业化生产中，酿酒酵母多采用酵母浸出粉胨葡萄糖（Yeast Extract Peptone Dextrose，YEPD）培养基，其培养基成分未能针对特定的酿酒酵母菌株进行优化。因此，有必要根据酿酒酵母的碳源利用的模式，采用原料来源广泛，价格低廉的营养成分，开发适合大规模工业化生产且能有效提高活菌数的培养基。

发明内容

本发明的目的是提供一种饲料用酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae NDFJ12中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏号：CGMCC No. 9436高密度发酵发酵培养基组成，以及提供该培养基在酿酒酵母高密度发酵中的应用。本发明能保证酿酒酵母的旺盛生长，又能降低发酵成本，解决目前酵母发酵菌体浓度不高的问题。本发明通过以下技术方案实现：

本发明用于高密度培养酿酒酵母的培养基组成为：按每升的配比，淀粉18-22g/L、蔗糖5g/L、牛肉膏10g/L、尿素10g/L、酵母提取物5g/L，其余为水。本发明培养基配制方法如下：

按照培养基组成分别称取各组分，使用蒸馏水溶解；将配置好的培养基装入发酵罐中，搅拌混匀，121℃灭菌15分钟；

为达到培养基的最佳效果，使用本培养基发酵酿酒酵母时，发酵过程如下：

1、菌种活化，将冷冻保存的酿酒酵母菌在YEPD琼脂平板上活化，挑取单菌接种于本培养基液体试管，25℃培养12小时后，以v/v计，将1%本酵母菌液培养基转接于本培养基液体试管，培养12小时后作为种子培养基；

2、按照培养基配方配制酿酒酵母高密度发酵培养基4500 ml装入发酵罐中，灭菌后将温度降至25℃； 以v/v计，按5%的接种量将得到的种子培养基接种于发酵罐中；

3、 发酵条件设定为：温度25℃，转速300rpm，pH值6-6.5，通气量1.2：1。在此条件下发酵20-24小时，当pH降低时则自动加入碱性中和剂NaOH，泡沫过多时自动加入消泡剂吐温80；