[发明专利]一种乳酸菌胞外多糖的制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种乳酸菌胞外多糖的发酵制备方法，属于微生物学领域。

背景技术

乳酸菌胞外多糖是一种被分泌到细胞外的多糖，它或者以荚膜的形式附着在细胞表面，或者以粘液的形式分散在胞外环境中，分别被称为附着胞外多糖和游离胞外多糖(或荚膜多糖和黏液多糖)。在自然环境中，胞外多糖通常起着保护微生物的作用，它可以避免细胞干燥脱水，遭噬菌体浸染、受抗生素或者有毒物质损害、原生动物伤害，还可以稳定渗透压、支持细胞结构、参与细胞信息传递和细胞构成等。

近几年，乳酸菌胞外多糖作为深入探讨对象是因为以下两个原因：一是，由于乳酸菌胞外多糖物理化学的特性，常常当作添加剂加入到食物中或者由乳酸发酵的食品里，这会优化食品的特性，如保证良好的质构、提高稳定性、保证持水性以及延长保质期等；二是，乳酸菌胞外多糖拥有大量对人体生命活动有益的生物功能。

乳酸菌发酵产生胞外多糖受到多种因素相互作用，主要是培养基成分和培养条件对胞外多糖合成量和组成存在较大相互作用。虽然乳酸菌产生的胞外多糖的功能及应用广泛，但是现有的方法产量低，如何提高乳酸菌胞外多糖的产量是现在面临的主要问题。

发明内容

针对乳酸菌产生胞外多糖产量的问题，本发明的目的是提供一种能提高乳酸菌胞外多糖产量的制备方法。

本发明采用的技术方案是：一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，包括如下步骤：

1)将乳酸菌从平板上活化，挑取单菌落至10mlMRS培养液，37℃，180rpm摇床培养12h，得到乳酸菌发酵液。

2)将乳酸菌发酵液以1-5％的接种量接种于MRS液体培养基中，调节初始pH值为4.5-8.5，于25-40℃下，培养8-16h，得乳酸菌胞外多糖。

所述的MRS液体培养基的组成为：按重量百分比，碳源2％，氮源1％，磷酸氢二钾0.1-0.8％，牛肉膏1％，酵母粉0.5％，柠檬氢二胺0.2％，乙酸钠0.5％，硫酸镁0.058％，硫酸锰0.025％，蒸馏水1L；组成的MRS液体培养基的碳氮比为3:1-1:3。

3)纯化：将乳酸菌胞外多糖溶于水中，然后缓慢加入DEAE-D52纤维素柱中，用蒸馏水和0.1-2.0moL/L浓度的NaCl进行梯度洗脱，合并洗脱主峰的洗脱液，用分子量在1000kd-8000kd的透析袋中透析24h。

上述的一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，所述的MRS液体培养基中，所述的碳源为葡萄糖、乳糖、蔗糖、果糖或壳聚糖。优选的，所述的碳源为葡萄糖。

上述的一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，所述的MRS液体培养基中，所述的氮源为蛋白胨、胰蛋白胨、尿素、氯化铵或硫酸铵。优选的，所述的氮源为蛋白胨。

上述的一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，所述的MRS液体培养基中，优选的，所述的磷酸氢二钾的含量为0.6％。

上述的一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，所述的MRS液体培养基中，优选的，所述的碳氮比为2:1。

优选的，上述的一种乳酸菌胞外多糖的制备方法，将乳酸菌发酵液以2％的接种量接种于MRS液体培养基中，调节初始pH值为7.5，于34℃下，培养12h。

本发明的有益效果是：本发明在MRS培养基的基础上，通过培养基成分及培养条件的优化，得出乳酸菌胞外多糖产量最高的培养基组成和培养条件，以此来增加乳酸菌胞外多糖的产量，通过本发明的方法制备的乳酸菌胞外多糖具有抗氧化、抑制胃癌细胞增殖、诱导胃癌细胞凋亡等作用。

附图说明

图1是胞外多糖纯化结果。

图2是Gimesa染色法实验结果。

其中，A1：空白作用6h细胞形态变化；A2：加药作用6h细胞形态变化；

B1：空白作用12h细胞形态变化；B2：加药作用12h细胞形态变化；

C1：空白作用24h细胞形态变化；C2：加药作用24h细胞形态变化。

图3是DNALadder法实验结果；

其中，M：Marker；K：空白对照；6：加药作用6小时；12：加药作用12小时；24：加药作用24小时。

具体实施方式

实施例1乳酸菌胞外多糖培养基的确定

方法：1)将乳酸菌从平板上活化，挑取单菌落至10mlMRS培养液，37℃，180rpm摇床培养12h，得到乳酸菌发酵液；

2)将乳酸菌发酵液以2％的接种量接种于MRS液体培养基中，调节初始pH值为6.5，于37℃下，转速为200r/min，培养12h。