[发明专利]一种气凝胶固定化的微生物保藏方法

权利要求书

1. 一种海藻酸钠衍生物在气凝胶固定化微生物保藏中的应用，包括：

提高气凝胶对微生物的包埋率；和/或

提高微生物的存活率；

所述海藻酸钠衍生物由质量比为1:0.28～0.35的海藻酸钠、氧化海藻酸钠在碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的催化下，与5-羟基-色氨酸反应制得，所述5-羟基-色氨酸的添加量为海藻酸钠、氧化海藻酸钠总质量的1～5倍。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氧化海藻酸钠经由下述方法制备得到：

将海藻酸钠溶于水中配置成质量分数为2～5%的海藻酸钠水溶液，调节pH至3～4，加入高锰酸钾溶液、醋酸/酒石酸混合溶液、无水乙醇，避光反应8～16h后，加入乙二醇终止氧化反应，接着加入氯化钠充分混合，然后加入足量乙醇沉淀、抽滤后沉淀用去离子水溶解，重复乙醇沉淀、抽滤、溶解步骤2～3次，真空干燥得氧化海藻酸钠。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述高锰酸钾溶液的质量分数为3～5％，添加量为海藻酸钠质量的0.8～1倍。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述醋酸/酒石酸混合溶液中醋酸的质量分数为4～6％、酒石酸的质量分数为5～8％，醋酸/酒石酸混合溶液的添加量为海藻酸钠质量的1～1.2倍。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的总添加量为海藻酸钠、氧化海藻酸钠总质量的0.5～1倍，两者的质量比为1:0.8～1.2。

6.一种气凝胶固定化的微生物保藏方法，其特征在于，包括利用微生物保藏用气凝胶作为固定化载体对微生物包埋后进行保藏，所述微生物保藏用气凝胶包括权利要求1～5任一项中所述的海藻酸钠衍生物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述微生物保藏用气凝胶包括：

基材，包含聚乙烯醇、海藻酸钠衍生物；

保护剂，包含海藻糖、蔗糖、谷氨酸钠；以及

添加剂，包含抗坏血酸钠和咖啡酰酒石酸的混合物、引发剂、催化剂；其中，

抗坏血酸钠和咖啡酰酒石酸的混合物中两者的质量比为1:0.4～0.6，所述引发剂为过氧化二苯甲酰或过硫酸铵，催化剂为四甲基乙二胺。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

1)将原料混合制得气凝胶混合液，并灭菌处理；

2)将待保藏的菌种制成悬浮液，菌液浓度高于10⁸CFU/mL；

3)将气凝胶混合液与悬浮液按照质量比1:6～10混合均匀，通过物理挤压方式滴入交联剂中制成球状物，冷冻干燥；

4)用聚氯乙烯塑料袋真空包装，常温保藏。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述气凝胶混合液的具体制备步骤为：

分别将聚乙烯醇、海藻酸钠衍生物溶于去离子水中配置成质量分数为8～12%、2～4%的溶液，然后将两种溶液按照混合，超声10～30min后，加入添加剂、保护剂，搅拌均匀后，静置脱泡，制得气凝胶混合液。