[发明专利]一种产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵工艺及其在畜禽抗病增产中的应用

说明书

本发明涉及一种产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵工艺及其在畜禽抗病增产中的应用，包括以下步骤：1）产抗菌肽枯草芽孢杆菌种子液制备；2）发酵培养基配制；3）产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵，以生产抗菌肽；发酵过程中对发酵液进行热冲击，以降低发酵液黏度；4）对发酵液进行纯化，得到抗菌肽。本发明采用高效抗菌肽生产菌株，使用优化发酵工艺，生产具有高效价的抗菌肽产品，用于预防和治疗畜禽腹泻、实现抗病增产。

技术领域

本发明涉及一种产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵工艺及其在畜禽抗病增产中的应用。

背景技术

为提高消费者对畜牧产品的信赖，我国2020年12月31日全面禁止在动物饲料中添加抗生素。2019年中国农业农村部公告第194的要求，2020年1月1日起将退出除中药外的所有促生长类药物饲料添加剂品种，自2020年7月1日起，停止生产含有促生长类药物饲料添加剂(中药类除外)的商品饲料。此前已生产的商品饲料，可继续流通、销售和使用至2020年12月31日。

抗菌肽具有多种功效，可替代对人类健康有危害的抗生素和抗菌类药物在饲料中添加，是理想的无毒、无残留、高效广谱、抗菌，促生长的绿色饲料添加剂，被认为是抗生素的理想替代品。因此，本发明旨在采用高效抗菌肽生产菌株，使用优化发酵工艺，生产具有高效价的抗菌肽产品和枯草芽孢杆菌相关复合药剂。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵工艺及其在畜禽抗病增产中的应用，具有抗病增产、防治腹泻等功能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)产抗菌肽枯草芽孢杆菌种子液制备；

2)发酵培养基配制；

3)产抗菌肽枯草芽孢杆菌的发酵，以生产抗菌肽；发酵过程中对发酵液进行热冲击，以降低发酵液黏度；

4)对发酵液进行纯化，得到抗菌肽。

优选的，步骤1)具体为：配制种子培养基，种子培养基组分为：葡萄糖3-10g/L、玉米淀粉15-25g/L、豆粕粉15-25g/L、玉米浆干粉3-10g/L、硫酸镁2-3g/L、蛋白胨3-10g/L，调节pH为6.4-6.6；将产抗菌肽枯草芽孢杆菌接种至种子培养基，在37℃培养9-10h，培养过程中搅拌速度为130-150r/min且持续通入空气，得到种子液；用无菌生理盐水调节种子液中的菌数为1.0～1.2×10⁸cfu/mL，得到备用种子液。

步骤2)中，发酵培养基组成为：葡萄糖3-10g/L、玉米淀粉15-25g/L、豆粕粉15-25g/L、玉米浆干粉3-10g/L、硫酸镁2-3g/L、蛋白胨3-10g/L、1-2g/L尿素、0.1-0.2g/Lα-萘乙酸钠、0.2-0.3g/L磷酸二甲酯，pH为6.4-6.6。

尿素会发生氨化作用，豆粕份、玉米淀粉与玉米浆干粉经氨化处理后孔隙率增多，其与酶的接触面积增大，有利于发酵的进行；特殊配比的α-萘乙酸钠与磷酸二甲酯具有协同作用，可以促使枯草芽孢杆菌增强对乙酰辅酶A的分泌，可以大幅度提高枯草芽孢杆菌三羧酸循环的速度，加快枯草芽孢杆菌的生长繁殖与发酵代谢，促使枯草芽孢杆菌代谢出更多的酶与发酵底物作用，进而提高抗菌肽的产率与产量。

步骤3)具体为：将备用种子液按照12％-15％的接种比例(v/v)接种至发酵培养基，在37℃培养24-28h，培养过程中搅拌速度为155-165r/min且持续通入空气，培养过程中每隔6-8h进行一次热冲击，热冲击步骤为：使发酵液在8-12min内升温5-10℃再在8-12min内降温至37℃。