[发明专利]一种类芽孢杆菌细菌素提取物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种类芽孢杆菌细菌素提取物及其制备方法和应用。

背景技术

细菌素是某些细菌产生的具有抗菌活性的物质，主要成分为多肽、蛋白质或蛋白质复合物，最早由Jacob于1953年提出。近年来，广谱抗生素的普及甚至滥用所带来的负面效应日益突出，新型抗生素替代品的研究迫在眉睫。作为蛋白质类物质的细菌素，由于可被蛋白酶降解，其安全性很高，故受到越来越多的关注。尽管目前开发获得的细菌素(Nisin)已具备了极高的防腐与抑菌的应用价值，但受Nisin本身的特性(低pH条件下性质稳定，pH>7.0抑菌活性逐渐丧失)的影响，其应用的范围受到了极大的局限性，其次，目前细菌素的获得都来自化学合成培养基，此类培养基成分多样，配方复杂，配制过程繁琐具有潜在食品安全风险，再者，制备细菌素的成本非常高、细菌素的来源相对有限，上述问题很大程度上限制了细菌素的开发和利用。

中国专利申请(CN 103740618A)公开了类芽孢杆菌属的一个新菌种，Paenibacillus damxungensis sp.nov.，并将其中的模式菌株BD3526于2013年10月14日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，该菌株的保藏编号为：CGMCC No.8333，该菌株的菌落非常粘稠，表明该菌株具有高产胞外多糖的生理特性，但尚未得到该菌株产出的抑菌性细菌素。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题就是针对现有细菌素稳定性差，制备成本高，来源不足的现状，提供了一种类芽孢杆菌细菌素提取物及其制备方法和应用。

本发明人发现，类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)CGMCC No.8333菌株发酵番茄汁培养基获得的发酵液上清经超滤截取的低分子量部分，经冷冻干燥后可获得具有强烈抑菌性的类芽孢杆菌细菌素提取物，通过反复验证，该细菌素提取物的抑菌效果稳定，从而完成了本发明。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案之一为：一种类芽孢杆菌细菌素提取物的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)接种于番茄汁培养基中震荡培养获得发酵液；

(2)将步骤(1)所得发酵液离心取上清，超滤取低分子部分，冷冻干燥即得。

其中步骤(1)为将类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)接种于番茄汁培养基中震荡培养获得发酵液。其中所述类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)为本领域常规的类芽孢杆菌，较佳地为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)，其保藏编号为CGMCC No.8333。所述类芽孢杆菌为现有技术，其制备方法为本领域常规制备方法，或者通过从保藏中心购买获得。其中所述番茄汁培养基为本领域常规的番茄汁培养基，所述的番茄汁培养基较佳地由包括由以下步骤组成的方法制备而得：清洗成熟番茄，去皮，榨汁，过滤后煮沸，4,000-12,000g离心5～10min，取上清，灭菌，冷却即得。其中所述的过滤采用的方法为本领域常规的过滤方法，较佳地为采用100目纱布过滤，煮沸的时间较佳地为1～10分钟，所述番茄汁培养基的pH值较佳地为pH6.0～8.0，所述的灭菌温度较佳地为110～135℃，灭菌时间较佳地为10～30分钟。其中所述类芽孢杆菌的接种量较佳地为1～5％，更佳地为2～3％，最优选2.5％，所述百分比为体积百分比，类芽孢杆菌的发酵培养的温度较佳地为25℃～37℃，更佳地为30℃～35℃，最优选为32℃，所述震荡的速度较佳地为100rpm～300rpm，更佳地为150rpm～250rpm，最优选地为200rpm，所述发酵培养的时间较佳地为24小时～72小时，更佳地为36小时～48小时，最优选地为42小时。当所述发酵培养的温度和时间，或者类芽孢杆菌的接种量不在上述范围值之内时，所得发酵产物的抑菌效果会产生显著降低。