[发明专利]一种解淀粉芽孢杆菌及其胞外多糖的制备方法

说明书

本发明属于微生物学领域，公开了一种解淀粉芽孢杆菌及其胞外多糖的制备方法，所述菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)DMBA‑K4，已于2019年4月16日保藏于保藏于广东省微生物菌种保藏中心，简称GDMCC，保藏编号为GDMCC NO:60644。胞外多糖制备方法，步骤包括：1)菌种活化；2)扩大培养，扩大培养基的pH为7.5±0.5，碳源为蔗糖，氮源为质量比为1:(1～2)的胰蛋白胨+酵母提取物；3)发酵培养；4)胞外粗多糖的提取。本发明的方法能有效提高该菌胞外多糖的得率，获得有一定抗氧化活性的胞外多糖。

技术领域

本发明涉及一种益生菌胞外多糖的提取方法，属于微生物学领域。

背景技术

益生菌胞外多糖是指一些益生菌在生长代谢过程中分泌到细胞壁外的次级代谢产物，根据其与细胞壁结合的能力强弱可分为两种，一种失去与细胞结合的能力而渗入培养基形成粘液，称粘液多糖；另一种粘附于细胞壁形成荚膜，称荚膜多糖。在自然环境中，胞外多糖通常起着保护微生物的作用，它可以避免细胞干燥脱水，遭噬菌体侵染、受抗生素或者有毒物质损害、原生动物伤害，还可以稳定渗透压、支持细胞结构、参与细胞信息传递和细胞构成等。

益生菌胞外多糖作为一种安全的天然产物，因其独特的理化特性，越来越多地被应用于食品工业中。它能改善乳制品和豆乳制品的流变性、乳化性、黏着性以及质构特性，使其变得更加细腻均匀、平滑稠密，还因其较高的熔点，可用于热加工食品的制作中，如焙烤类食品。近年来，由于科技进步和人们对健康的追求，益生菌胞外多糖的抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等生理功能也逐步吸引人们的目光。

在胞外多糖提取过程中，常用的除蛋白方法是三氯乙酸法。这种方法反应程度剧烈，对多糖的结构破坏较大。除此之外，三氯乙酸是一种有机试剂，具有毒性，用这种方法得到的胞外多糖不适于功能性研究与应用。

因为益生菌菌株具有不同的生长特性，按照现有的生产方法，其胞外多糖产量范围较大。最低得率可能是几十毫克每升，制约其工业化生产。因此，提高胞外多糖的产量与提取量是一个迫切的问题。

发明内容

针对益生菌胞外多糖产量的问题，本发明的目的是提供一种能提高益生菌胞外多糖产量的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明解淀粉芽孢杆菌为DMBA-K4的生物学特性：在LB固体培养基上的单菌落呈圆形、微凸、白色且表面光滑。

一种解淀粉芽孢杆菌，所述菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)DMBA-K4，已于2019年4月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，简称GDMCC，保藏编号为GDMCC NO:60644。

一种解淀粉芽孢杆菌胞外多糖的制备方法，包括如下步骤：

(1)菌种活化：将权利要求1所述解淀粉芽孢杆菌DMBA-K4活化后得到种子发酵液，该种子发酵液的菌含量为10⁸～10⁹CFU/mL；

(2)扩大培养：将上述种子发酵液按体积比3±1：100接入扩大培养基中，摇床上培养，得到解淀粉芽孢杆菌DMBA-K4发酵液；所述扩大培养基的 pH为7.5±0.5，碳源为蔗糖，氮源为质量比为1:(1～2)的胰蛋白胨+酵母提取物；

(3)除菌体：将解淀粉芽孢杆菌DMBA-K4发酵液离心，除去沉淀菌体，保留上清液；

(4)醇沉：向上清液加入乙醇，静置，离心，倾去上清液，沉淀用适量蒸馏水溶解后，置于透析袋中透析；

(5)除蛋白：向步骤(4)中所得的液体加入sevage试剂，室温下置于摇床振荡，使蛋白吸附在有机相中，然后离心，保留水相，重复操作，直至蛋白完全除去。