[其他]杂多糖S-184

说明书

这发明属于微生物多糖范围。在这领域中已知某些微生物的共同特点是产生胞外杂多糖，杂多糖具高分子量，通常由二种或多种单糖组成重复单元聚合而成直链碳水化合物的聚合物。

极大数杂多糖的有用性是基于它们有改变水溶液的粘度和流变学的能力。此外杂多糖还有次级功能和乳化作用，悬浮作用，稳定作用，絮凝作用，润滑作用，成膜作用等。

杂多糖是广泛用于食品，钻机，农业和其他多种工业。近几十年来对这些水溶性胶在商业上的需求量大大增加了。此外各种新的工业技术产生了对具有新物理性质的杂多糖的需求。因此，对杂多糖不同功能范围的需要结合到商业上的需求，已明显地说明发展新的和具有不同物理性质的新杂多糖的必要性。

所以本发明的目的是提供一个由产碱杆菌属新种产生的新杂多糖。此外本发明又可提供制作这个新杂多糖的方法。另一个目的是提供为生产这个新化合物的微生物。更进一步的目的是探索含有此新杂糖的组成。本发明的这些以及其他目的，从以下的描述中将会很清楚的。

现已找到一种新的杂多糖，它的主要组分是碳水化合物，还含有12%-16%的蛋白质，3.0%-4.5%的酰基（以醋酸计算），碳水化合物部分大致含7%到16%的糖醛酸和各种中性糖：甘露糖、葡萄糖和半乳糖的克分子比大致是1∶3∶5;是由产碱杆菌的一个新种，在选择过的碳源上产生的。这新型化合物是用一个未定种名的产碱杆菌在合适的营养培养基中，通气发酵产生的，按照布达佩斯条约，这菌的生物学纯菌株由马里兰州洛克菲尔市，美国典型菌株收集中心保存，1985年6月19日进入登记号ATCC53160菌株。这个杂多糖是以杂多糖S-184表示，在水的体系中有理想的性质，尤其是用于食品中。

本发明的新型菌株是从加利福尼亚州圣地亚哥帕罗玛山的波玛。格林克收集的水样中分离到的。该菌从酵母肉汁琼脂平板，30℃培养4天后的胶粘菌落挑出。然后在培养琼脂上进行纯培养。

种子瓶由分离株的营养琼脂培养物开始。这个种子以后用于接种另一个含有以水解淀粉作炭源的营养培养基的瓶。培养以后，这瓶表现出一定的粘稠，加入异丙醇就沉淀出纤维状物质。开始进行另一瓶种子，并用以测定各种营养培养基对产胶的影响和确定此菌。最佳生长培养基以及发酵条件。

杂多糖S-184是经ATCC53160菌接种在合适的营养培养基中在控制条件下通气发酵产生的。这培养基含有可同化的炭源、氮源和无机盐。

通常在营养培养基中碳水化合物（如葡萄糖、果糖、麦芽糖、木糖及类似物）能单独亦能组合作为可利用的炭源。在培养基中碳水化合物作单一源或组合源的利用精确量，部分是根据培养基中其他组分而定，但一般碳水化合物的量大约为培养基重量的2%和5%之间变动。这些碳源在培养基中可以单独使用亦可组合使用。

通常很多蛋白质类物质可用作发酵过程中的氮源。合适的氮源包括如酵母水解物，初级酵母，黄豆饼粉，棉籽饼粉，水解酪素，玉米浆，蒸馏可溶物或蕃茄酱等等。氮源既可单独亦可组合应用，其用量大约为培养重量的0.05%到0.2%范围。

在培养基中能掺合的营养无机盐，是常用的盐类，能产生钠，钾，铵，钙，磷酸根，硫酸根，氯化物，碳酸根等离子。还包括微量金属如钴，镁，铁和锰。

必须指出，在这里所描述的营养培养基仅仅是说明可能应用的多种多样培养基，但并不限于这些。

作为一个另一可替代的培养基，S-184菌可以在低浓度钙离子条件下生长，例如在无离子水或其他基本不含钙离子的水溶液系统（例如在最终发酵液中少于4ppm钙离子/1%胶）。

进行发酵的温度范围从25℃到35℃左右;然而要得到最佳结果，最好选用28℃到32℃。

用于培养ATCC53160菌株及产生杂多糖S-184的营养培养基的PH范围是6-8。

虽然表面培养和深层培养都可以产生S-184，但最好还是选用深层发酵。

小规模的发酵是很容易进行的，把菌株接种在一个合适的营养培养基上，然后转接到生产培养基中，在摇瓶机上，30℃恒温发酵几天。

发酵一开始是在灭过菌的含培养基的三角瓶中进行，通过1级或多级种子扩大培养。种子阶段的培养基可以组合任何合适的碳源和氮源，但是最好的碳源是葡萄糖或水解淀粉。种子瓶在30℃左右恒温室中振摇1-2天，或直到生长满意为止，一部分培养物用来接种第二级种子或直接接种到生产培养基中。如果应用中间阶段种子瓶，方法基本与上相同。也就是说，在最后一级种子瓶中取出部分培养液接种到生产培养基中。接种后的瓶在恒温振摇培养几天，培养期结束后瓶中培养物用合适的醇如异丙醇沉淀以回收其内容物。