[发明专利]一种提高嗜冷菌蛋白酶产量的培养基

说明书

技术领域

本发明涉及一种培养基，具体涉及一种提高嗜冷菌蛋白酶产量的培养基。

背景技术

嗜冷微生物（Psychrophilic microorganism）是指在低温环境中能够正常生长繁殖的微生物。Forster于1887年发现了能够在冰点温度下生长繁殖的微生物，这也是生物界首次发现低温生长的微生物。此后的研究中，科学家从自然界的生物中分离出了不同种类的嗜冷微生物。Hucker根据生长温度将嗜冷菌进行了细分，将能够在0℃时生长繁殖，在15℃以下生长旺盛，最高生长温度不超过20℃的微生物定义为专性嗜冷菌（Psychrotrophile）；将在低于5℃的条件下能够生长，最高生长温度在20℃以上的嗜冷微生物定义为兼性嗜冷菌（Psychrotroph）。这种分类方法已被生物界广泛认可。

目前，对于牛乳中的嗜冷菌，已经有一些较为先进的快速检测方法，如直接荧光过滤法，电阻抗法，PCR法，流动血细胞法，酶联免疫吸附技术等，但这些方法往往成本过高，不适合我国国情。此外，也有一些研究表明，牛乳中的嗜冷菌数量和原料乳整体的蛋白酶活性之间存在一定的关系，通过对原料乳中酶活性的检测以及酶活性和菌数之间建立的关系可以达到快速检测原料乳中嗜冷菌数的目的，这为从酶活角度出发建立嗜冷菌的快速检测方法提供了理论依据。

然而，由于原料乳中嗜冷菌分泌的蛋白酶含量很低，自然其活力也不高，因而限制了检测的精确度。而培养基的组分构成是影响嗜冷菌发酵水平的关键因素，若能够提高培养基中整体的蛋白酶活力，则对研究从酶活角度出发建立嗜冷菌的快速检测方法大有助益，因此，有必要研究开发新的培养基，即提高嗜冷菌蛋白酶产量的培养基。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了提高嗜冷菌蛋白酶的产量，以满足后续研究原料乳中嗜冷菌数量和产酶活性之间的关系，而提供一种新的能够提高嗜冷菌蛋白酶产量的培养基。

本发明的发明人发现，目前已经有关于嗜冷菌分泌的胞外脂肪酶的酶活和嗜冷菌数之间关系的相关研究，如《食品科学》2006年27期《原料乳中嗜冷菌计数及产脂肪酶特性的研究》，这也为建立胞外蛋白酶的酶活和嗜冷菌数之间关系的研究提供了有益借鉴。鉴于目前嗜冷菌在普通培养基中的蛋白酶产量很低的现状，为了开展前述研究，首先就需要提高培养基中蛋白酶的产量。

通常情况下，用于培养微生物的培养基都包括碳源、氮源、无机盐和表面活性剂等成分，但是这些组分的物质选择种类非常之多，组分构成的变化会带来技术效果的巨大差异。为了提高嗜冷菌蛋白酶的产量，本发明的发明人作了大量的研究工作，并发现了一些特殊种类和含量配比的碳氮源及其他相应组分配合而制得的培养基能有助于提高嗜冷菌的蛋白酶产量。在此基础上，本发明提供下述技术方案。

本发明提供的技术方案之一是：

一种提高嗜冷菌蛋白酶产量的培养基，其包括如下组分：碳源80～120g/L，氮源12～20g/L，无机盐2.0～3.0g/L，固体表面活性剂0.2～0.6g/L或液体表面活性剂0.2～1.0mL/L，以及，使各成分形成对应浓度的水；所述的碳源选自蔗糖、乳糖、淀粉、麦芽糖和葡萄糖中的一种或多种，所述的氮源选自大豆蛋白胨、胰蛋白胨、酵母浸出粉、尿素和干酪素中的一种或多种，所述无机盐选自KH₂PO₄、MgSO₄和CaCl₂中的一种或多种，所述固体表面活性剂为十二烷基磺酸钠，所述液体表面活性剂选自吐温-20、吐温-60和吐温-80中的一种或多种。

本发明中，所述的碳源优选为蔗糖、乳糖和葡萄糖的组合；所述的氮源优选为胰蛋白胨、酵母浸出粉和干酪素的组合；所述的液体表面活性剂优选为吐温-80；所述无机盐优选为KH₂PO₄、MgSO₄和CaCl₂的组合。

本发明人经过大量的实验发现，当需要取得更佳的技术效果时，本发明的培养基较佳地包括如下组分：蔗糖35～45g/L，α-乳糖35～45g/L，葡萄糖8～12g/L，酵母浸出粉5～9g/L，干酪素4～6g/L，胰蛋白胨2～4g/L，吐温-800.2～0.8mL/L，KH₂PO₄1.5～2.5g/L，MgSO₄·7H₂O0.4～0.6g/L，CaCl₂0.15～0.25g/L，以及，使各成分形成对应浓度的蒸馏水。