[发明专利]一种凝结芽孢杆菌的培养基及其发酵方法

说明书

本发明提出了一种凝结芽孢杆菌的培养基，其特征在于，包括5‑10g/L葡萄糖，10％‑30％(v/v)番茄汁，10％‑30％(v/v)胡萝卜汁，5‑10g/L低聚果糖，10‑20g/L低聚异麦芽糖，5‑10g/L低聚半乳糖和5‑10g/LD‑塔格糖。本发明以葡萄糖、番茄汁、胡萝卜汁、低聚果糖，低聚异麦芽糖，低聚半乳糖和D‑塔格糖为培养基底物，解决了使用普通培养基发酵时口味很差的问题、产芽孢率不高的问题和生存期短的问题。番茄汁、胡萝卜汁、低聚果糖，低聚异麦芽糖，低聚半乳糖和D‑塔格糖可以使发酵后的口感更好。低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖和D‑塔格糖有延长凝结芽孢杆菌生存期的作用。另外，采用二温发酵法(既47℃和37℃)发酵，温度的变化提高了产芽孢率，同时延长了凝结芽孢杆菌生存期。

技术领域

本发明涉及发酵领域，尤其涉及一种凝结芽孢杆菌的培养基及其发酵方法。

背景技术

凝结芽孢杆菌既可以产生芽孢又可以产生乳酸，是兼性厌氧菌。芽孢具有抗逆性强、耐高温、耐酸碱等优点。凝结芽孢杆菌芽孢化后可以通过胃液的强酸性环境而不被损伤，之后顺利到达肠道，并在肠道中产酸，降低肠道的pH，从而杀灭肠道中的有害菌，并能够促进肠道中的双歧杆菌等益生菌的增殖，改善宿主肠道的微生态环境。凝结芽孢杆菌可以被用于食品、保健品和畜牧水产饲料等。市场上已经开发了一些通过调整培养基配方发酵生产凝结芽孢杆菌的技术，包括使用酵母粉、蛋白胨、玉米粉和大豆粉等。另外，市场上一般只采用一个温度(40℃)发酵来获得产芽孢的凝结芽孢杆菌。

现有技术使用酵母粉、蛋白胨、玉米粉和大豆粉等作为培养基成分，会严重影响口味，不适合用于饮料生产。由于培养基成分缺乏低聚糖和稀有糖，也不能延长凝结芽孢杆菌的生存期，使得菌体在短期保藏期间很快失去活力。采用的一个温度(40℃)发酵来获得产芽孢的凝结芽孢杆菌的方法，其产芽孢率一般在80％左右，并不是很高，使得发酵后的芽孢杆菌不能抵抗胃液的强酸性环境，不能顺利达到小肠，同时低芽孢率也降低了凝结芽孢杆菌的生存期。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种凝结芽孢杆菌的培养基及其发酵方法，以解决使用普通培养基发酵时口味很差的问题、产芽孢率不高的问题和生存期短的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种凝结芽孢杆菌的培养基，其特征在于，包括5-10g/L葡萄糖，10％-30％(v/v)番茄汁，10％-30％(v/v)胡萝卜汁，5-10g/L低聚果糖，10-20g/L低聚异麦芽糖，5-10g/L低聚半乳糖和5-10g/LD-塔格糖。

进一步地，于所述凝结芽孢杆菌的培养基中，番茄汁的含量与胡萝卜汁含量相同；所述凝结芽孢杆菌的培养基包括种子培养基以及发酵培养基，所述种子培养基以及发酵培养基中组成相同。

进一步地，所述凝结芽孢杆菌的培养基中包括5g/L葡萄糖，15％(v/v)番茄汁，15％(v/v)胡萝卜汁，10g/L低聚果糖，20g/L低聚异麦芽糖，10g/L低聚半乳糖和5g/LD-塔格糖。

进一步地，一种凝结芽孢杆菌的发酵方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、配置种子培养基和发酵培养基，所述种子培养基和发酵培养基中包括5-10g/L葡萄糖，10％-30％(v/v)番茄汁，10％-30％(v/v)胡萝卜汁，5-10g/L低聚果糖，10-20g/L低聚异麦芽糖，5-10g/L低聚半乳糖和5-10g/LD-塔格糖；

S2、培养：将凝结芽孢杆菌依次接种至种子培养基以及发酵培养基中发酵；

S3、于发酵结束后镜检计算芽孢率，4℃储存3个月后测活菌浓度。

进一步地，所述S2中将凝结芽孢杆菌接种至种子培养基中培养条件为：所述凝结芽孢杆菌的接种量为2-6％(v/v)，培养温度为45-50℃，初始培养pH值为6.6-7.0，所述种子培养基转速为180-250r/min，培养时间为6-12h。