專利名稱：一種用于芽孢桿菌發酵的增效劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種增效劑，具體地說是涉及一種用于芽孢桿菌發酵的、提高芽孢桿菌發酵過程中活菌生物量的增效劑。
背景技術：
一方面，隨著抗生素技術的發展和應用，推動了畜禽養殖業的迅猛發展；但是，同時人們也發現了抗生素的副作用，其對動物及人類存在著潛在危害。因此，人們發展了抗生素的替代物——動物微生態活菌制劑或統稱益生素。使用微生態活菌制劑，可以促進動物生長和增重、增強機體免疫機能、降低動物死亡率，還可提高飼料轉化率和動物飼養的生產效益，并且微生態活菌制劑為純天然的生物制劑，無毒、無副作用，對動物及人類無任何不良影響。
益生型芽孢桿菌進入消化道后能迅速發育、生長，產生很強的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等活性，促進蛋白質、脂肪和淀粉有消化利用；同時，對木聚糖、阿拉伯聚糖、半乳聚糖、果膠等也有降解能力；有的芽孢桿菌還能產生維生素B和維生素K。因此，芽孢具有很好的助消化、促生長作用。此外，在代謝過程中此類菌通過降低消化道內氧化還原電位，以及產生少量抗菌物質，對有害微生物起到抑制和殺滅作用。有研究指出，芽孢桿菌具有抑制大腸桿菌和沙門氏菌的作用。其單屬制劑常為助消化促生長添加劑，也可作為防治消化道疾病的藥品或藥用添加劑使用。適用于豬、牛、雞等家畜、禽以及水產動物。此類菌的孢子對熱、壓、酸、堿、酶及某些藥物、X射線等不良環境具有很強的耐受性，在飼料加工、貯存及消化道中穩定性好，無需特殊保護性處理，故應用較為廣泛。
動物微生態活菌制劑的唯一目的是為動物機體及其內環境提供有益的活菌，因此該產品中所含的活菌數量即成為影響質量的最重要的標準之一。同時，生產該類產品的發酵過程的生物量也成為影響企業經濟效益的重要因素。
目前市售的微生態活菌制劑由于在發酵過程中發酵液營養成分沒有達到最佳水平，結果導致一是發酵過程的生物量(單位體積或單位重量內的菌量)較低，致使產品中的活菌數不足，嚴重影響了產品的質量和功效；二是導致企業生產效率不高，費時、費工、費料、費力，直接影響了企業的經濟效益。因而現有的大多數微生態活菌制劑活菌數不足，達不到發揮其生理功能的要求，其使用效果的重復性和穩定性都很差，難以大面積推廣和應用。
發明內容
本發明為了從根本上解決現有的微生態活菌制劑活菌數不穩定以及費時、費工、費料、費力，活菌含量達不到生理要求，及其使用效果的重復性和結果穩定性都較差的問題，從而提供一種可補充微生物維持和生長所需的多種營養成分，明顯地提高發酵液中的活菌含量，縮短發酵周期，降低發酵成本，使微生態活菌制劑性能穩定、耐加工、延長儲存期、增強其生物活性，且具有良好的經濟效益和社會效益的用于芽孢桿菌發酵的增效劑。
本發明的目的是通過如下的技術方案實現的本發明提供一種用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其為由礦物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+＝1～7∶12.5～50∶2.1～10∶0.1～0.4∶0.15～0.5∶2.5～13.5∶1.5～11.5。
所述的Fe2+的水溶性化合物為FeSO4。
所述的Ca2+的水溶性化合物為CaCl2。
所述的Mg2+的水溶性化合物為MgSO4。
所述的Cu2+的水溶性化合物為CuSO4。
所述的Co2+的水溶性化合物為Co(NO3)2。
所述的Mn2+的水溶性化合物為MnSO4。
所述的Zn2+的水溶性化合物為ZnSO4。
所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑為由MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L組成的水溶液。
本發明提供上述用于芽孢桿菌發酵的增效劑在芽孢桿菌發酵過程中的用途。
所述的芽孢桿菌包括凝結芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、環狀芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、丁酸梭菌、納豆芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、東洋芽孢桿菌(B.toyoi)、腸系膜芽孢桿菌。
使用時，在發酵培養基中添加本發明提供的上述用于芽孢桿菌發酵的增效劑，增效劑的添加量為發酵培養基的體積百分比0.05～0.2％。
添加了本發明提供的上述用于芽孢桿菌發酵的增效劑，可補充微生物維持和生長所需的多種營養成分，明顯的提高發酵液中的活菌含量，縮短發酵周期，降低發酵成本，使芽孢桿菌活菌制劑的生物活性增強，且具有良好的經濟效益、生態效益和社會效益。
具體實施例方式
實施例1、制備用于芽孢桿菌發酵的增效劑將MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L微量元素化合物配成液劑，各增效劑的組成和配比列于表1。
表1、
實施例2、用于芽孢桿菌發酵的增效劑在芽孢桿菌發酵中的應用所用的益生型芽孢桿菌包括凝結芽孢桿菌(又稱生孢子乳酸菌)、緩慢芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、環狀芽孢桿菌、堅強芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、丁酸梭菌、納豆芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、東洋芽孢桿菌(B.toyoi)、腸系膜芽孢桿菌。
將實施例1中制備的用于芽孢桿菌發酵的增效劑添加到芽孢桿菌發酵的發酵培養基中，增效劑的添加量為發酵培養基的體積百分比0.05～0.2％，同時用不添加增效劑的發酵培養基作為對照，在同樣條件下31℃培養48h，攪拌速度160～180rpm，通氣量為1～2vol/vol/min(VVM)發酵芽孢桿菌，結果列于表2。
所用的芽孢桿菌發酵液組成按重量百分比為120目豆粕粉(0.2～0.8％)、120目進口魚粉(0.5～1.5％)、120目玉米面(0.7～1.0％)、葡萄糖(2～4.5％)、NaCl(0.1～0.3％)、NaOH(0.5～1.0％)、Na2HPO4(0.5～1.5％)，pH＝6.5～7.6。
表2、
由表2可以看出，添加了本發明提供的上述用于芽孢桿菌發酵的增效劑，可補充微生物維持和生長所需的多種營養成分，明顯的提高發酵液中的活菌含量，縮短發酵周期，降低發酵成本，使芽孢桿菌活菌制劑性功效穩定、并增強其生物活性，且具有良好的經濟效益、生態效益和社會效益。
權利要求
1.一種用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其為由礦物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+＝1～7∶12.5～50∶2.1～10∶0.1～0.4∶0.15～0.5∶2.5～13.5∶1.5～11.5。
2.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Fe2+的水溶性化合物為FeSO4。
3.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Ca2+的水溶性化合物為CaCl2。
4.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Mg2+的水溶性化合物為MgSO4。
5.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Cu2+的水溶性化合物為CuSO4。
6.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Co2+的水溶性化合物為Co(NO3)2。
7.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Mn2+的水溶性化合物為MnSO4。
8.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的Zn2+的水溶性化合物為ZnSO4。
9.如權利要求1所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑，其特征在于，所述的增效劑為由MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L組成的水溶液。
10.一種權利要求1或9所述的用于芽孢桿菌發酵的增效劑在芽孢桿菌發酵過程中的用途。
全文摘要
本發明涉及一種用于芽孢桿菌發酵的增效劑。該增效劑為由礦物元素Fe
文檔編號C12P1/04GK1673383SQ20041000899
公開日2005年9月28日 申請日期2004年3月23日 優先權日2004年3月23日
發明者張日俊 申請人:中國農業大學