一種富鉻米曲霉及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種米曲霉，具體是一種富鉻米曲霉，還涉及一種通過(guò)培養(yǎng)米曲霉生產(chǎn)富鉻菌體的生產(chǎn)方法以及該富鉻菌體的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]鉻是動(dòng)物體內(nèi)的必需微量元素，是葡萄糖耐量因子重要組成部分。鉻具有調(diào)節(jié)脂肪、糖和蛋白質(zhì)代謝的作用，能夠改善禽畜的肉品質(zhì)。無(wú)機(jī)鉻對(duì)動(dòng)物的毒性較大大，且不易吸收；有機(jī)鉻吸收快且安全，有機(jī)鉻作為一種新型飼料添加劑已受到廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。常用的有機(jī)鉻形式有氨基酸螯合鉻、菌體鉻等，其中通過(guò)微生物培養(yǎng)生產(chǎn)出的富鉻菌體因具有活性高、毒性小的優(yōu)點(diǎn)成為有機(jī)鉻的研宄熱點(diǎn)。
[0003]目前，對(duì)富鉻菌體的研宄主要集中在釀酒酵母、產(chǎn)朊假絲酵母等酵母，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?011022019.031354912.200410022832X, 200610066365.X,200910037613.1、20131029512X等專利對(duì)富鉻酵母的生產(chǎn)方法進(jìn)行了詳盡的描述。酵母對(duì)鉻的耐受性較差，一般需要馴化培養(yǎng)或者在發(fā)酵過(guò)程流加無(wú)機(jī)鉻進(jìn)行富鉻培養(yǎng)。我們研宄發(fā)現(xiàn)米曲霉具有良好的富鉻能力，且飼用安全，可被開(kāi)發(fā)為飼料添加劑。米曲霉常被用于醬油等調(diào)味品的發(fā)酵，利用米曲霉制備有機(jī)鉻罕見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種鉻含量高的富鉻米曲霉，還提供了一種簡(jiǎn)單、高效的富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法及富鉻米曲霉的應(yīng)用。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種富鉻米曲霉，該富鉻米曲霉由以下步驟制得:從米曲霉保藏斜面上取孢子接種于虎紅瓊脂上進(jìn)行活化；取I厘米*1厘米活化后的菌塊接種至裝有種子培養(yǎng)基的三角瓶中進(jìn)行制備種子液；所述的種子培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖I?3%、酵母浸膏0.6?1.2%,CrCl3.6Η20 0.05%,pH自然，余量為水；取I?4%發(fā)酵培養(yǎng)基體積的種子液接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中發(fā)酵；所述的發(fā)酵培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖2?4%、酵母浸膏1.0?1.5%、甘露寡糖0.01?0.02%、CrCl3.6Η20 0.08?0.12%, pH自然，余量為水；收集發(fā)酵物進(jìn)行過(guò)濾，取濾餅干燥粉碎，制得富鉻米曲霉。
[0007]所述的富鉻米曲霉中鉻含量為2.60?3.00%。
[0008]本發(fā)明還提供了一種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法包括如下順序的具體步驟:
[0009](I)、從米曲霉保藏斜面上取孢子接種于虎紅瓊脂上進(jìn)行活化；
[0010](2)、取活化后菌塊接種至裝有種子培養(yǎng)基的三角瓶中進(jìn)行制備種子液，所述的種子培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:鹿糖I?3%、酵母浸膏0.6?1.2%、CrCl3.6H200.05%, pH自然，余量為水；
[0011](3)、將種子液接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中發(fā)酵，所述的發(fā)酵培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:鹿糖2?4%、酵母浸膏1.0?1.5 %、甘露寡糖0.0l?0.02%, CrCl3.6H20 0.08 ~ 0.12%, pH 自然，余量為水；
[0012](4)、收集發(fā)酵物進(jìn)行過(guò)濾，取濾餅干燥粉碎，制得富鉻米曲霉。
[0013]步驟(I)中所述的孢子在虎紅瓊脂上，在30?32°C下活化培養(yǎng)48?72小時(shí)。
[0014]步驟(2)所述的菌塊在種子培養(yǎng)基中，在30?32°C下，120?150r/min振蕩培養(yǎng)36?48小時(shí)。
[0015]步驟(3)所述的發(fā)酵罐中發(fā)酵條件為:30?32°C，攪拌轉(zhuǎn)速為200?350r/min，通氣量為3?4L/min，培養(yǎng)40?56小時(shí)。
[0016]步驟(4)所述的發(fā)酵物利用板框式壓濾機(jī)過(guò)濾，濾餅經(jīng)60?80°C干燥后，粉碎至60目?80目。
[0017]本發(fā)明還提供了一種富鉻米曲霉在飼料添加劑中的應(yīng)用。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019](I)菌體中鉻含量高。在本發(fā)明的液體培養(yǎng)條件下，米曲霉形成的菌球較小，有利于菌體對(duì)鉻離子的吸收、轉(zhuǎn)化；發(fā)酵培養(yǎng)基中添加的甘露寡糖能提高菌體的鉻含量，每千克菌體中鉻含量為26?30g ；
[0020](2)生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、高效。培養(yǎng)基組成簡(jiǎn)單，且米曲霉生長(zhǎng)快，發(fā)酵培養(yǎng)48?56小時(shí)，每升發(fā)酵液含5?6.5克(干重)細(xì)胞；米曲霉能耐受較高濃度的三價(jià)鉻，菌種不需馴化，不需流加無(wú)機(jī)鉻離子，簡(jiǎn)化了操作；發(fā)酵液中有較高濃度的鉻離子，發(fā)酵過(guò)程不易染雜菌；液體培養(yǎng)米曲霉，形成菌絲球，發(fā)酵液粘度低，易過(guò)濾。
[0021](3)富鉻米曲霉促進(jìn)肉雞生長(zhǎng)，提高了肉仔雞平均重量。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)的描述，這些實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明最佳實(shí)施方式的描述，并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有限制。
[0023]實(shí)施例1
[0024]從米曲霉的保藏斜面上將孢子接種于虎紅瓊脂平板上，30?32°C下培養(yǎng)48小時(shí)，取I厘米*1厘米菌塊接種至裝有10mL種子培養(yǎng)基的500mL三角瓶中，32°C，120r/min下振蕩培養(yǎng)36小時(shí)，制得種子液。種子培養(yǎng)基重量百分含量組成為:鹿糖1%、酵母浸霄0.6%、CrCl3.6H20 0.05%、余量為水，pH 自然。
[0025]將10mL種子液接種至裝有3L發(fā)酵培養(yǎng)基的5L機(jī)械攪拌發(fā)酵罐，30?32°C，200r/min，通氣量3L/min，培養(yǎng)48小時(shí)，發(fā)酵培養(yǎng)基重量百分含量組成為:蔗糖2%，酵母浸膏1.0%，甘露寡糖0.01%，CrCl3.6H20 0.08%，余量為水，pH自然，收集培養(yǎng)物，過(guò)濾取濾餅(即菌體)，去離子水洗滌2次后，60-80°C干燥至水分含量低于10%，粉碎即得富鉻米曲霉成品，鉻含量約為2.60%。
[0026]實(shí)施例2
[0027]從米曲霉保藏斜面上用接種環(huán)挑取孢子接種于虎紅瓊脂上，30?32°C下培養(yǎng)56小時(shí)。取I厘米*1厘米菌塊接種至裝有10mL種子培養(yǎng)基的500mL三角瓶中，30?32°C，150r/min下振蕩培養(yǎng)48小時(shí)。種子培養(yǎng)基組成為:蔗糖3%，酵母浸膏1.2%, CrCl3.6H200.05%，余量為水，pH自然。
[0028]將10mL種子液接種于裝有4L發(fā)酵培養(yǎng)基的5L機(jī)械攪拌發(fā)酵罐(發(fā)酵培養(yǎng)基組成:蔗糖3%，酵母浸膏1.2%，甘露寡糖0.015%，0(:13*6!120 0.1%，余量為水，pH自然)，30?32°C，250r/min，通氣量3.5L/min，培養(yǎng)56小時(shí)，收集菌體、干燥、粉碎后，即得成品，成品中鉻含量為2.82%。
[0029]實(shí)施例3
[0030]從米曲霉保藏斜面上用接種環(huán)挑取孢子接種于虎紅瓊脂上，30?32°C下培養(yǎng)64小時(shí)。取I厘米*1厘米菌塊接種至裝有150mL種子液培養(yǎng)基(組成為蔗糖2%，酵母浸膏0.9%, CrCl3.6H20 0.05%，余量為水，pH 自然)的 500mL 三角瓶中，30 ?32°C，130r/min下振蕩培養(yǎng)40小時(shí)。
[0031]將150mL種子液接種于裝有3.5L發(fā)酵培養(yǎng)基的5L機(jī)械攪拌發(fā)酵罐(發(fā)酵培養(yǎng)基組成:蔗糖4%，酵母浸膏1.5%，甘露寡糖0.02%，0(:13*6!120 0.12%，余量為水，pH自然)，30?32°C，350r/min,通氣量4.0L/min,培養(yǎng)50小時(shí)，收集菌體、干燥、粉碎后，即得成品，成品中鉻含量為2.95%。
[0032]實(shí)施例4
[0033]富鉻米曲霉促進(jìn)肉雞生長(zhǎng)，在肉仔雞日糧中添加富鉻米曲霉，添加量為0.5mg/Kg,經(jīng)過(guò)45d實(shí)驗(yàn)稱重，肉仔雞平均增重提高4.2%。
[0034]以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例和說(shuō)明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種富鉻米曲霉，其特征在于，該富鉻米曲霉由下述步驟制得:從米曲霉保藏斜面上取孢子接種于虎紅瓊脂上進(jìn)行活化；取I厘米*1厘米活化后的菌塊接種至裝有種子培養(yǎng)基的三角瓶中進(jìn)行制備種子液；取I?4%發(fā)酵培養(yǎng)基體積的種子液接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中發(fā)酵；收集發(fā)酵物進(jìn)行過(guò)濾，取濾餅干燥粉碎，制得富鉻米曲霉； 所述的種子培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖I?3%、酵母浸膏0.6?1.2%、CrCl3.6Η20 0.05%,pH自然，余量為水；所述的發(fā)酵培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖2 ?4%、酵母浸膏 1.0 ?1.5%、甘露寡糖 0.01 ?0.02%,CrCl3.6Η20 0.08 ?0.12%,pH自然，余量為水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種富鉻米曲霉，其特征在于，所述的富鉻米曲霉中鉻含量為 2.60 ?3.00%。3.—種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，其特征在于，該生產(chǎn)方法包括如下順序的具體步驟: (1)、從米曲霉保藏斜面上取孢子接種于虎紅瓊脂上進(jìn)行活化； (2)、取I厘米*1厘米活化后的菌塊接種至裝有種子培養(yǎng)基的三角瓶中進(jìn)行制備種子液，所述的種子培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖I?3%、酵母浸膏0.6?1.2%、CrCl3.6H20 0.05%, pH 自然，余量為水； (3)、取I?4%發(fā)酵培養(yǎng)基體積的種子液接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中發(fā)酵，所述的發(fā)酵培養(yǎng)基中各組分重量百分含量為:蔗糖2?4%、酵母浸膏1.0?1.5%、甘露寡糖0.01 ?0.02%, CrCl3.6H20 0.08 ?0.12%，pH 自然，余量為水； (4)、收集發(fā)酵物進(jìn)行過(guò)濾，取濾餅干燥粉碎，制得富鉻米曲霉。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(I)中所述的孢子在虎紅瓊脂上，在30?32°C下活化培養(yǎng)48?72小時(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)所述的菌塊在種子培養(yǎng)基中，在30?32°C下，120?150r/min振蕩培養(yǎng)36?48小時(shí)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(3)所述的發(fā)酵罐中發(fā)酵條件為:30?32°C，攪拌轉(zhuǎn)速為200?350r/min，通氣量為3?4L/min，培養(yǎng)40?56小時(shí)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種富鉻米曲霉的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(4)所述的發(fā)酵物利用板框式壓濾機(jī)過(guò)濾，濾餅經(jīng)60?80°C干燥后，粉碎至60目?80目。8.—種權(quán)利要求1或2所述的富鉻米曲霉在飼料添加劑中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種富鉻米曲霉及其生產(chǎn)方法和應(yīng)用，該富鉻米曲霉由以下步驟制得：從米曲霉保藏斜面上取孢子接種于虎紅瓊脂上進(jìn)行活化；取1厘米*1厘米活化后的菌塊接種至裝有種子培養(yǎng)基的三角瓶中進(jìn)行制備種子液；取1～4％發(fā)酵培養(yǎng)基體積的種子液接種于裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中發(fā)酵；收集發(fā)酵物進(jìn)行過(guò)濾，取濾餅干燥粉碎，制得富鉻米曲霉。本發(fā)明制得的菌體中鉻含量高，每千克菌體中鉻含量為26～30g；生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、高效，菌種不需馴化，不需流加無(wú)機(jī)鉻離子，簡(jiǎn)化了操作。
【IPC分類】A23K1/18, C12R1/69, A23K1/16, C12N1/14
【公開(kāi)號(hào)】CN104946546
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510460053
【發(fā)明人】楊柳, 吳俊賢, 劉國(guó)慶, 鄧杰勇
【申請(qǐng)人】合肥工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日