[发明专利]一种短乳杆菌富硒发酵方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种短乳杆菌富硒发酵方法及应用，属于生物技术领域。

背景技术

硒是人体必需的微量元素，作为体内重要酶的活性中心(如谷胱甘肽过氧化物酶)，维持着人体正常生理功能。在我国富硒产业拥有巨大的市场，据统计我国有3亿人硒的摄入量不足，湖北省预计2020年富硒产业产值将达到千亿规模。

细菌对于硒元素的富集能力比较强，能对无机硒进行转化，形成硒蛋白、硒核酸、硒多糖等有机硒形式。目前研究较多有乳酸菌、纳豆芽孢杆菌、双歧杆菌、阴沟肠杆菌、光合细菌等，大部分为益生菌。无机硒可以通过纳豆芽孢杆菌的转化生成有机硒，其中效果显著的是纳豆激酶溶栓，补充纳豆激酶和富硒可以在富硒发酵中同时实现，一举两得。某些光合细菌也具有一定的耐硒和富硒能力，如深红红螺菌、沼泽红假单胞菌。沼泽红假单胞菌的菌体营养非常丰富，蛋白质含量高达65％，同时维生素、辅酶等生物活性物质以及微量元素含量较高，可以用于开发微生态饲料。另有研究证明，对阴沟肠杆菌利用深层发酵技术进行富硒发酵，可以转化成一种硒多糖，且比较有效。

本发明研究了一种从开菲尔基质中筛选出的富硒优势菌株(分子生物学和生理生化反应鉴定该菌株为短乳杆菌LactobacillusbrevisCGMCCNO.6683)的富硒发酵方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种短乳杆菌富硒发酵方法，采用的技术方案如下：

本发明的目的在于提供一种短乳杆菌富硒发酵方法，该方法是将短乳杆菌CGMCCNO.6683活化后接种至含有亚硒酸钠的种子培养基中预处理，将预处理后的种子培养基接种至含有亚硒酸钠的发酵培养基中，发酵培养后获得富硒短乳杆菌。

优选地，所述种子培养基中亚硒酸钠浓度为0.05mM-0.5mM.

更优选地，所述种子培养基中亚硒酸钠浓度为0.1mM-0.3mM。

最优选地，所述种子培养基中亚硒酸钠浓度为0.2mM。

优选地，所述预处理后的种子接种量为5％-12％。

优选地，所述种子培养基为MRS液体培养基。

更优选地，所述MRS液体培养基，初始pH值为6.0-6.5。

更优选地，所述MRS液体培养基，包含35g/L葡萄糖，15g/L酵母膏，10g/L蛋白胨，5g/L牛肉膏。

优选地，所述发酵培养是置于25-32℃震荡发酵培养。

更优选地，所述方法，步骤如下：

1)将短乳杆菌CGMCCNO.6683进行活化，获得一级种子；

2)将步骤1)获得的一级种子接种至二级种子培养基中，在二级种子培养基中加入终浓度为0.1-0.3mM的亚硒酸钠进行预处理，培养后获得预处理种子液；

3)将步骤2)获得的预处理种子液接种至无菌液体培养基中，恒温发酵培养12h后加入亚硒酸钠使其终浓度为1-5mM，继续发酵培养。

以上所述任一方法在富硒发酵中的应用。

本发明有益效果：

本发明公开了一种短乳杆菌富硒发酵方法，本发明方法在二级种子培养基中加入了亚硒酸钠进行预处理，经试验亚硒酸钠的转化率提高35％～39％，同时在发酵12h时添加亚硒酸钠，对于富集亚硒酸钠非常有利，经试验富硒率最高可达到34.63％，本发明还提供了一适合短乳杆菌CGMCCNO.6683的培养基，该培养基下进行富硒发酵生物量可达3.7×10⁶cfu/mL，富硒率可达40.1％。最适环境条件下，接种量12％，培养基初始pH6.5，培养温度30℃，以150r/min培养48小时，最终测定富硒率为37.85±1.37％。

附图说明

图1为0.2mM亚硒酸钠预处理后Lb.brevis在5mM亚硒酸钠体系中的发酵过程曲线；

(█5mM亚硒酸钠体系中生物量，▼5mM亚硒酸钠体系中亚硒酸钠降解率)。

图2为0.5mM亚硒酸钠预处理后Lb.brevis在5mM亚硒酸钠体系中的发酵过程曲线；

(█5mM亚硒酸钠体系中生物量，▼5mM亚硒酸钠体系中亚硒酸钠降解率)。

图3为1mM亚硒酸钠预处理后Lb.brevis在5mM亚硒酸钠体系中的发酵过程曲线；

(█5mM亚硒酸钠体系中生物量，▼5mM亚硒酸钠体系中亚硒酸钠降解率)。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。

实施例1：

1.亚硒酸钠预处理对生物量及富硒率的影响