殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備和使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于微生物培養領域，具體涉及一種殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備和使 用方法。
【背景技術】
[0002] 殼聚糖又稱脫乙酰甲殼素，是由自然界廣泛存在的幾丁質經過脫乙酰作用得到 的，化學名稱為聚葡萄糖胺（1-4)-2-氨基-D葡萄糖。其生物官能性和相容性、血液相容 性、安全性、微生物降解性等優良性能被各行各業廣泛關注，在醫藥、食品、化工、化妝品、水 處理、金屬提取及回收、生化和生物醫學工程等諸多領域的應用研究取得了重大進展。殼聚 糖在弱酸溶劑中易于溶解，特別值得指出的是溶解后的溶液中含有氨基(NH 2+)，這些氨基通 過結合負電子來抑制細菌。在中性及堿性條件下，殼聚糖沒有明顯的抑菌效果。但是同時殼 聚糖又是較好的氣凝膠的制備材料。氣凝膠是一種固體物質形態，世界上密度最小的固體。 氣凝膠的種類很多，并且要求有高孔隙率、低密度。
[0003] 培養基是供微生物、植物組織和動物組織生長和維持用的人工配制的養料，一般 都含有碳水化合物、含氮物質、無機鹽(包括微量元素）以及維生素和水等。不同培養基可根 據實際需要，添加一些自身無法合成的化合物，即生長因子。根據其物理狀態可分為液體培 養基、固體培養基、半固體培養基及脫水培養基。
【發明內容】
[0004] 為解決現有技術的缺點和不足之處，本發明的首要目的在于提供一種環保可降 解、高效的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法。
[0005] 本發明的另一目的在于提供上述制備方法制得的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的使 用方法。
[0006] 本發明目的通過以下技術方案實現：
[0007] -種殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法，包括以下步驟：
[0008] 將20.00質量份的殼聚糖溶于1000體積份的乙酸溶液中，旋轉蒸發濃縮至100體積 份，即殼聚糖乙酸溶液凝膠的濃度為20% ;將得到的殼聚糖乙酸溶液倒入容器內，于_20°C 預凍24h，取出后在_55°C冷凍干燥36h，即得到殼聚糖氣凝膠堿性培養基。
[0009] 所述乙酸溶液的質量濃度為2%。
[0010] 所述旋轉蒸發溫度控制在75°c。
[0011] 上述制備方法制得的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的使用方法，步驟如下：
[0012] (1)制備培養液:選擇培養液，并添加葡萄糖4g/L~20g/L，牛肉膏4g/L~20g/L，用 緩沖溶液調節pH，攪拌均勻，滅菌；
[0013] (2)接種培養:將菌種接種到步驟（1)中滅菌后的培養液中并在適宜溫度、轉速條 件下培養30min;
[0014] (3)在無菌環境中，將一定體積的殼聚糖氣凝膠堿性培養基浸泡在步驟(2)中接種 培養后的培養液中，然后取出放置在滅菌后的培養皿中，在需要的溫度下進行培養。
[0015]步驟（1)所述攪拌的時間為30min，所述滅菌的時間為30min，滅菌的溫度為 120min〇
[0016]優選地，步驟(1)中使用的緩沖溶液為磷酸鹽緩沖溶液。
[0017]優選地，步驟(1)中使用緩沖液調節培養液為堿性，pH值應與所需培養的微生物最 適pH相吻合。
[0018]優選地，步驟（2)中所指的適宜溫度、轉速條件是指所需培養的微生物的適宜溫 度、轉速條件。
[0019] 所述培養液中包括磷酸二氫鉀、硫酸亞鐵、硫酸銨、氯化鈷、硫酸鎂、硫酸鋅、氯化 鈣、硫酸錳等微量元素組分，并可依據不同培養微生物需求來進行增加、刪減和改變用量。
[0020] 用緩沖液調節培養液為堿性時，使用磷酸鹽緩沖液為宜；并且要將培養液的pH調 整到與所需培養的微生物的最適pH相一致。
[0021] 培養液制備過程中，磁力攪拌30min后，培養液狀態應為無明顯固體和顆粒的均勻 液體。
[0022] 上述使用方法中，殼聚糖氣凝膠堿性培養基使用整個過程是在無菌環境中進行。
[0023] 與現有技術相比，本發明具有以下優點及有益效果：
[0024] 本發明提供了一種新型的堿性培養的制備和使用方法，該方法制備的培養基具有 更大的比表面積，能夠有效降低培養基染菌的概率，增加了微生物的附著位點，更適于微生 物生長，和傳統培養基相比，有效地提高了培養效率，便于盡快完成培養目標。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。 [0026] 實施例1:
[0027] 殼聚糖氣凝膠堿性培養基對里氏木霉ATCC56765的培養，步驟如下：
[0028] (1)制備殼聚糖氣凝膠堿性培養基：20.00g殼聚糖溶于1000mL的2%的乙酸溶液 中，旋轉蒸發濃縮至l〇〇mL，即殼聚糖乙酸溶液凝膠的濃度為20%。將得到的殼聚糖乙酸溶 液分別倒入玻璃培養皿內，凝膠厚度為〇. 5cm，于-20°C冰箱中預凍24h，取出后在-55°C條件 下冷凍干燥36h，即得到殼聚糖氣凝膠堿性培養基。
[0029] (2)配置里氏木霉培養液：
[0030]培養液選用表1所示成分為微量元素成分，同時選用添加葡萄糖4g/L;牛肉膏為 16g/L;用磷酸二氫鈉-磷酸氫二鈉緩沖溶液調節pH為8.0,磁力攪拌30min，120°C滅菌 30min〇
[0031] 表1培養液微量元素組分
[0032]
[0033] (3)將活化后的改性里氏木霉ATCC56765菌種接種到步驟(2)制備的里氏木霉培養 液中并在38°C，220rpm搖床中培養30min。
[0034] (4)在無菌環境中，將步驟（1)制備的殼聚糖氣凝膠堿性培養基剪切成規格為lcm XlcmXO. 5cm，用鑷子取5片浸泡在步驟(3)中搖勻后的培養液中，取出放置在滅菌后的培 養皿中，在38°C下進行培養48h。
[0035] 培養結束后，肉眼可看見有茂密的改性里氏木霉的菌絲生長;對改性里氏木霉所 產生的菌絲進行收集，稱重，得到菌絲干重為500yg，和傳統瓊脂馬鈴薯培養基相比，提升2 倍以上。
[0036] 上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的 限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 將20.00質量份的殼聚糖溶于1000體積份的乙酸溶液中，旋轉蒸發濃縮至100體積份； 將得到的殼聚糖乙酸溶液倒入容器內，于-20°c預凍24h，取出后在-55°c冷凍干燥36h，得到 殼聚糖氣凝膠堿性培養基。2. 根據權利要求1所述的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法，其特征在于，所述乙酸 溶液的質量濃度為2 %。3. 根據權利要求1所述的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法，其特征在于，所述旋轉 蒸發溫度控制在75°C。4. 權利要求1所述的殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備方法制得的殼聚糖氣凝膠堿性培 養基的使用方法，其特征在于，所述使用方法具體步驟如下： (1) 選擇培養液，并添加葡萄糖4g/L~20g/L，牛肉膏4g/L~20g/L，用緩沖溶液調節pH， 攪拌均勻，滅菌； (2) 將菌種接種到步驟(1)中滅菌后的培養液中并在適宜溫度、轉速條件下培養30min; (3) 在無菌環境中，將一定體積的殼聚糖氣凝膠堿性培養基浸泡在步驟(2)中接種培養 后的培養液中，然后取出放置在滅菌后的培養皿中，在需要的溫度下進行培養。5. 根據權利要求4所述的使用方法，其特征在于，步驟（1)所述攪拌的時間為30min，所 述滅菌的時間為30min，滅菌的溫度為120min。6. 根據權利要求4所述的使用方法，其特征在于，步驟（1)中使用的緩沖溶液為磷酸鹽 緩沖溶液。7. 根據權利要求4所述的使用方法，其特征在于，步驟（1)中使用緩沖液調節培養液為 堿性。
【專利摘要】本發明屬于微生物培養領域，具體涉及一種殼聚糖氣凝膠堿性培養基的制備和使用方法。所述制備方法包括以下步驟：將20.00質量份的殼聚糖溶于1000體積份的乙酸溶液中，旋轉蒸發濃縮至100體積份，即殼聚糖乙酸溶液凝膠的濃度為20％；將得到的殼聚糖乙酸溶液倒入容器內，于-20℃預凍24h，取出后在-55℃冷凍干燥36h，即得到殼聚糖氣凝膠堿性培養基。本發明提供了一種新型的堿性培養的制備和使用方法，該方法制備的培養基具有更大的比表面積，提供更多附著位點，更適于微生物生長，完成培養目標。
【IPC分類】C12N1/14, C12N1/00
【公開號】CN105483005
【申請號】CN201510966850
【發明人】楊仁黨, 馬千里, 劉蕭
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月18日