CN105614022A - 共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：(1)将红发夫酵母的种子液接种于液体发酵培养基中，搅拌发酵，得一次发酵液；(2)直接向一次发酵液中继续接种海洋红酵母种子液，搅拌发酵，制得混合发酵液；(3)将混合发酵液经离心，固液分离，取固体，经真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。本发明首次采用红发夫酵母和海洋红酵母共生发酵培养的方法制备得到富含虾青素的海洋红酵母发酵饲料，极大地提高了海洋红酵母饲料的功能性，应用在海洋水产养殖中可显著地增加鱼、虾、蟹等的抗病能力，增强养殖对象的免疫能力，且价格便宜，适宜在水产养殖中大力推广。
Description
技术领域
本发明涉及共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，特别涉及共生培养制备富含虾青素的海洋红酵母发酵饲料添加剂的方法，属于生物饲料技术领域。
背景技术
海洋红酵母是指自然海域中存在的酵母菌，其细胞中富含蛋白质、氨基酸、肝糖颗粒、不饱和脂肪酸、类胡萝卜素、虾青素和各种未知营养因子等生物活性物质。随着水产养殖业的蓬勃发展，海洋红酵母已经被广泛选用为海参、虾、蟹、贝的幼体浮游期的鲜活饵料。海洋红酵母的功能很大一部分与其含有的虾青素有关，虾青素是一种类胡萝卜素，具有极强的抗氧化、消除自由基的作用，被誉为”超级维生素E”,在水产养殖业中富含虾青素的饲料能能显著地增加鱼、虾、蟹等的抗病能力，增强养殖对象的免疫能力，提高海洋生物的繁殖能力而备受人们关注。
当前传统生产工艺生产的海洋红酵母饲料普遍存在的问题是虾青素的含量低，极大地影响了海洋红酵母发酵饲料的功能性，如何生产一种价格低廉的富含虾青素的海洋红酵母发酵饲料成为亟待解决的问题。
中国专利文献CN104774900A(申请号201510221380.6)公开了一种利用海洋红酵母菌发酵生产饲料添加剂虾青素的工艺，以葡萄糖、酵母浸粉等为主要原料，进行特种酵母菌种的液态深层发酵培养；发酵成熟后的虾青素酵母菌液用泵打入卧式低速离心机进行离心；将离心获得的虾青素酵母菌渣悬液用箱式压滤机压榨到固形物含量为30％左右，移入流化床中低温干燥将水分含量降至5％以下，然后经粉碎、过筛得到虾青素含量10％的饲料添加剂虾青素。
中国专利文献CN101703152A(申请号200910193460.X)公开了一种利用啤酒麦糟制备虾青素饲料添加剂的方法，该方法包括下述步骤：啤酒麦糟的预处理；啤酒麦糟的酶解；灭菌；红发夫酵母种子液的制备；红发夫酵母发酵培养；以及干燥等。
上述产品中，虾青素含量依然较低，并且红发夫酵母的培养由于条件苛刻，导致用红发夫酵母进行制备虾青素时，成本明显提高。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种价格低廉、可广泛应用于海洋养殖的共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法。
本发明技术方案如下：
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有1.5～2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比5～10％接种于液体发酵培养基中，在温度25～28℃、通气量1.0～1.5vvm、pH4.5～5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为10～20g/L，氮源浓度为0.8～1.2g/L，发酵30～40h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基每升组分如下：
蔗糖20～30g，葡萄糖10～15g，玉米粉5～10g，酵母膏8～15g，大豆粕5～10g，磷酸氢二钾0.5～1.5g，氯化铵2.5～5g，无水硫酸镁2.5～5g，水定容至1L，pH5.0～5.5；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为5.5～7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的5～20％，在温度25～30℃、通气量1.5～2.0vvm、pH4.5～5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为20～30g/L，氮源浓度为1.80～2.5g/L，发酵20～30h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经离心，固液分离，取固体，经真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
根据本发明优选的，所述步骤(1)中，含有1.5～2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，20～30℃活化培养24～48h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在20～30℃、200～240r/min条件下，培养24～48h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按5～10％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.5～1.0vvm，通气搅拌速度为150～300rpm、温度为25～30℃培养24～30h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为1.5～2.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨5～10g，海水晶5～10g，磷酸氢二钾0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨5～10g，酵母浸粉5～10g，海水晶5～10g，磷酸氢二钾1～1.5g，无水硫酸镁0.5～1g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖25～35g，蛋白胨10～15g，酵母浸粉5～10g，海水晶2～10g，氯化铵2～10g，磷酸氢二钾10～15g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
根据本发明优选的，所述步骤(2)中，含有浓度为5.5～7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，20～30℃活化培养24～48h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在20～30℃、200～240r/min条件下，培养24～48h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按5～10％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.5～1.0vvm，通气搅拌速度为150～300rpm、温度为25～30℃培养24～30h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为5.5～7.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，酵母浸粉5～10g，磷酸氢二钾1.0～5g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.0～5.5。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨10～20g，酵母浸粉5～10g，海水晶15～25g，磷酸氢二钾1.0～2.0g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.0～5.5。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨10～20g，酵母浸粉5～10g，海水晶7～15g，氯化铵5～10g，磷酸氢二钾7～15g，无水硫酸镁1～3g，水定容至1L，pH4.0～5.5。
根据本发明优选的，所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
根据本发明优选的，所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自葡萄糖、蔗糖或葡萄糖浆；氮源选自蛋白胨、酵母浸粉、玉米浆粉、豆粕粉、硝酸钠或硫酸铵。
根据本发明优选的，所述步骤(3)中离心机转速为1000～1500转/分，离心时间20～30min。
根据本发明优选的，所述步骤(3)中真空冷冻干燥温度为-20℃～-30℃。
有益效果
1、本发明首次采用红发夫酵母和海洋红酵母共生发酵培养的方法制备得到富含虾青素的海洋红酵母发酵饲料，极大地提高了海洋红酵母饲料的功能性，应用在海洋水产养殖中可显著地增加鱼、虾、蟹等的抗病能力，增强养殖对象的免疫能力，且价格便宜，适宜在水产养殖中大力推广；
2、本专利在发酵罐发酵阶段添加玉米粉、大豆粕、葡萄糖浆等为原料，且先添加红发夫酵母培养，再添加海洋红酵母培养，这样添加的目的是因为相对于海洋红酵母，红发夫酵母对培养基的要求比较苛刻，繁殖速度也慢，等红发夫酵母生长完成后再加入海洋红酵母，由于海洋红酵母生长比较旺盛，可以充分地利用剩余的营养物质发酵，从而可以进一步降低生产成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步阐述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
实施例中的红发夫酵母和海洋红酵母均购自中国海洋大学。
实施例1
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比5％接种于液体发酵培养基中，在温度25℃、通气量1.0vvm、pH4.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为10g/L，氮源浓度为0.8g/L，发酵30h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基没升组分如下：
蔗糖20g，葡萄糖10g，玉米粉5g，酵母膏8g，大豆粕10g，磷酸氢二钾1.5g，氯化铵5g，无水硫酸镁5g，水定容至1L，pH5.2；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的10％，在温度25℃、通气量1.5vvm、pH4.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为20g/L，氮源浓度为1.80g/L，发酵20h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经1000转/分离心20min，固液分离，取固体，经-20℃真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
所述步骤(1)中，含有2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，20℃活化培养24h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在20℃、200r/min条件下，培养24h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按5％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.5vvm，通气搅拌速度为150rpm、温度为25℃培养24h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为2.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖20g，蛋白胨10g，海水晶5g，磷酸氢二钾0.5g，水定容至1L，pH4.5。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖20g，蛋白胨5g，酵母浸粉5g，海水晶5g，磷酸氢二钾1g，无水硫酸镁1g，水定容至1L，pH4.5。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖25g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶2g，氯化铵2g，磷酸氢二钾10g，无水硫酸镁0.5g，水定容至1L，pH4.5。
所述步骤(2)中，含有浓度为7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，20℃活化培养24h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在20℃、200r/min条件下，培养24h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按5％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.5vvm，通气搅拌速度为150rpm、温度为25℃培养24h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为7.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖20g，酵母浸粉5g，磷酸氢二钾1.0g，无水硫酸镁0.5g，水定容至1L，pH4.0。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖22g，蛋白胨12g，酵母浸粉6g，海水晶17g，磷酸氢二钾1.2g，无水硫酸镁0.7g，水定容至1L，pH4.2。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶7g，氯化铵5g，磷酸氢二钾7g，无水硫酸镁1g，水定容至1L，pH4.0。
所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自葡萄糖；氮源选自蛋白胨。
实施例2
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有2.0×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比6％接种于液体发酵培养基中，在温度26℃、通气量1.2vvm、pH4.8的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为15g/L，氮源浓度为1.0g/L，发酵35h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基没升组分如下：
蔗糖25g，葡萄糖15g，玉米粉8g，酵母膏10g，大豆粕6g，磷酸氢二钾1g，氯化铵3g，无水硫酸镁3g，水定容至1L，pH5.3；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的5％，在温度26℃、通气量1.6vvm、pH4.6的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为22g/L，氮源浓度为2.0g/L，发酵22h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经1200转/分离心22min，固液分离，取固体，经-22℃真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
所述步骤(1)中，含有2.0×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，22℃活化培养30h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在22℃、220r/min条件下，培养30h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按5％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.6vvm，通气搅拌速度为180rpm、温度为26℃培养25h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为2.0×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖22g，蛋白胨7g，海水晶6g，磷酸氢二钾1g，水定容至1L，pH4.8。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖22g，蛋白胨6g，酵母浸粉7g，海水晶5g，磷酸氢二钾1g，无水硫酸镁0.5g，水定容至1L，pH4.8。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖28g，蛋白胨11g，酵母浸粉6g，海水晶4g，氯化铵4g，磷酸氢二钾11g，无水硫酸镁0.7g，水定容至1L，pH4.8。
所述步骤(2)中，含有浓度为7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，22℃活化培养30h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在22℃、220r/min条件下，培养30h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按6％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.6vvm，通气搅拌速度为180rpm、温度为26℃培养25h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为7.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖22g，酵母浸粉6g，磷酸氢二钾2g，无水硫酸镁0.6g，水定容至1L，pH4.3。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖24g，蛋白胨13g，酵母浸粉8g，海水晶18g，磷酸氢二钾1.5g，无水硫酸镁0.9g，水定容至1L，pH4.5。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖22g，蛋白胨12g，酵母浸粉6g，海水晶8g，氯化铵6g，磷酸氢二钾8g，无水硫酸镁2g，水定容至1L，pH4.3。
所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自蔗糖；氮源选自酵母浸粉。
实施例3
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有1.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比10％接种于液体发酵培养基中，在温度26℃、通气量1.2vvm、pH4.8的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为15g/L，氮源浓度为1.0g/L，发酵35h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基没升组分如下：
蔗糖30g，葡萄糖15g，玉米粉10g，酵母膏15g，大豆粕5g，磷酸氢二钾0.5g，氯化铵5g，无水硫酸镁5g，水定容至1L，pH5.4；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为5.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的20％，在温度28℃、通气量1.8vvm、pH5.0的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为25g/L，氮源浓度为2.0g/L，发酵25h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经1200转/分离心24min，固液分离，取固体，经-25℃真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
所述步骤(1)中，含有浓度为1.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，25℃活化培养36h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在25℃、220r/min条件下，培养36h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.8vvm，通气搅拌速度为200rpm、温度为28℃培养28h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为1.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖24g，蛋白胨8g，海水晶6g，磷酸氢二钾0.9g，水定容至1L，pH4.8。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖24g，蛋白胨6g，酵母浸粉7g，海水晶8g，磷酸氢二钾1g，无水硫酸镁0.7g，水定容至1L，pH4.9。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖28g，蛋白胨12g，酵母浸粉7g，海水晶5g，氯化铵5g，磷酸氢二钾12g，无水硫酸镁0.9g，水定容至1L，pH4.8。
所述步骤(2)中，含有浓度为5.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，25℃活化培养36h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在25℃、220r/min条件下，培养36h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.8vvm，通气搅拌速度为200rpm、温度为28℃培养28h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为5.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖24g，酵母浸粉7g，磷酸氢二钾2.5g，无水硫酸镁0.8g，水定容至1L，pH4.8。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖23g，蛋白胨14g，酵母浸粉8g，海水晶19g，磷酸氢二钾15g，无水硫酸镁0.8g，水定容至1L，pH4.7。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖23g，蛋白胨14g，酵母浸粉7g，海水晶9g，氯化铵6g，磷酸氢二钾9g，无水硫酸镁2g，水定容至1L，pH4.8。
所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自蔗糖；氮源选自酵母浸粉。
实施例4
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有浓度为2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比7％接种于液体发酵培养基中，在温度26℃、通气量1.2vvm、pH4.8的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为15g/L，氮源浓度为1.0g/L，发酵35h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基没升组分如下：
蔗糖23g，葡萄糖15g，玉米粉9g，酵母膏12g，大豆粕7g，磷酸氢二钾0.9g，氯化铵4g，无水硫酸镁3g，水定容至1L，pH5.2；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为6.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的15％，在温度28℃、通气量1.8vvm、pH5.0的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为25g/L，氮源浓度为2.0g/L，发酵26h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经1200转/分离心26min，固液分离，取固体，经-25℃真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
所述步骤(1)中，含有浓度为2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，25℃活化培养36h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在25℃、220r/min条件下，培养36h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.8vvm，通气搅拌速度为200rpm、温度为28℃培养28h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为2.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖25g，蛋白胨7g，海水晶8g，磷酸氢二钾1.0g，水定容至1L，pH5.1。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖25g，蛋白胨8g，酵母浸粉8g，海水晶8g，磷酸氢二钾1g，无水硫酸镁0.75g，水定容至1L，pH5.1。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖30g，蛋白胨12g，酵母浸粉7g，海水晶5g，氯化铵5g，磷酸氢二钾12g，无水硫酸镁1.2g，水定容至1L，pH4.9。
所述步骤(2)中，含有浓度为6.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，25℃活化培养36h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在25℃、220r/min条件下，培养36h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.8vvm，通气搅拌速度为200rpm、温度为28℃培养28h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为6.5×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖25g，酵母浸粉8g，磷酸氢二钾3g，无水硫酸镁0.8g，水定容至1L，pH5.0。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖25g，蛋白胨15g，酵母浸粉8g，海水晶20g，磷酸氢二钾1.5g，无水硫酸镁1g，水定容至1L，pH5.0。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖25g，蛋白胨15g，酵母浸粉8g，海水晶12g，氯化铵8g，磷酸氢二钾13g，无水硫酸镁2g，水定容至1L，pH5.0。
所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自葡萄糖浆；氮源选自玉米浆粉。
实施例5
共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，步骤如下：
(1)将含有浓度为2.2×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比10％接种于液体发酵培养基中，在温度28℃、通气量1.5vvm、pH5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为20g/L，氮源浓度为1.2g/L，发酵40h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基没升组分如下：
蔗糖30g，葡萄糖15g，玉米粉10g，酵母膏15g，大豆粕10g，磷酸氢二钾1.5g，氯化铵5g，无水硫酸镁5g，水定容至1L，pH5.5；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为6.0×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的20％，在温度30℃、通气量2.0vvm、pH5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为30g/L，氮源浓度为1.5g/L，发酵30h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经1500转/分离心30min，固液分离，取固体，经-30℃真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
所述步骤(1)中，含有浓度为2.2×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，30℃活化培养48h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在30℃、240r/min条件下，培养48h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为1.0vvm，通气搅拌速度为300rpm、温度为30℃培养30h，制得红发夫酵母的种子液。经检测，菌体浓度为2.2×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖30g，蛋白胨10g，海水晶10g，磷酸氢二钾1.5g，水定容至1L，pH5.5。
进一步优选的，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖30g，蛋白胨10g，酵母浸粉10g，海水晶10g，磷酸氢二钾1.5g，无水硫酸镁1g，水定容至1L，pH5.5。
进一步优选的，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖35g，蛋白胨15g，酵母浸粉10g，海水晶10g，氯化铵10g，磷酸氢二钾15g，无水硫酸镁1.5g，水定容至1L，pH5.5。
所述步骤(2)中，含有浓度为6.0×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，30℃活化培养48h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在30℃、240r/min条件下，培养48h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按7％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为1.0vvm，通气搅拌速度为300rpm、温度为30℃培养30h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为6.0×108个/ml。
进一步优选的，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖30g，酵母浸粉10g，磷酸氢二钾5g，无水硫酸镁1.5g，水定容至1L，pH5.5。
进一步优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖30g，蛋白胨20g，酵母浸粉10g，海水晶25g，磷酸氢二钾2.0g，无水硫酸镁1.5g，水定容至1L，pH5.5。
进一步优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖30g，蛋白胨20g，酵母浸粉10g，海水晶15g，氯化铵10g，磷酸氢二钾15g，无水硫酸镁3g，水定容至1L，pH5.5。
所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自葡萄糖浆；氮源选自玉米浆粉。
对比例1
传统海洋红酵母饲料制备工艺如下：
(1)将海洋红酵母菌菌种分离、筛选与纯化；
(2)纯化后的海洋红酵母菌进行液体发酵扩繁与转化；
(3)经液体发酵扩繁与转化海洋红酵母菌进行固体有氧发酵以及固体厌氧发酵海洋红酵母破壁；
(4)低温干燥。
所述液体发酵扩繁与转化，是在重量百分比为葡萄糖1～3％、蛋白胨0.5～1.2％、酵母膏0.2～0.5％、硫酸铵0.5～1.0％、磷酸氢二钾0.1～0.3％、磷酸二氢钾0.1～0.3％、硫酸镁0.1～0.5％、余量为海水或半海水构成的液体发酵培养基中，发酵转化72～100小时。
所述固体发酵培养基是由葡萄糖、蔗糖、油脂、豆粕、棉粕、菜粕、花生粕、胡麻粕、甜菜粕、麦麸、稻糠、次粉、木薯粉、大豆皮、玉米酒精糟、玉米或大米一种或者是两种或两种以上的混合物组成的固体发酵培养基；液体发酵扩繁与转化后的转化液与固体发酵培养基的重量比为比例为1∶2～1∶3。
所述固体厌氧发酵是在不超45℃的温度下发酵36小时；所述固体厌氧发酵海洋红酵母破壁是在50～60℃温度下，发酵12～24小时。
对比例2
传统虾青素饲料制备工艺如下：
(1)啤酒麦糟经磨浆机湿磨，得到粗浆液；
(2)加水调节步骤(1)制备所得粗浆液的固液比为1∶10-1∶15，pH值为4.0-5.5，灭菌冷却至室温，得到啤酒麦糟粗浆液；
(3)在步骤(2)制得的啤酒麦糟粗浆液中添加纤维素酶，酶解反应后，得到酶解液
(4)将低温保存的红发夫酵母种子液经扩大培养后，接种到步骤(3)的酶解液中，18-22℃下好氧发酵72-96小时，终止发酵；
(5)将步骤(4)的发酵液干燥后得到虾青素饲料添加剂。
步骤(3)所述的纤维素酶的添加量为4-20FPU/g固形物。所述的固形物为啤酒麦糟，以干重计。
步骤(3)所述的酶解反应是在40-50℃下进行12-72小时。
本发明所述的纤维素酶的作用是将啤酒麦糟中的纤维素酶解，优选但不仅限于SpezymeCP。
步骤(4)所述的红发夫酵母是Phaffiarhodozyma，如ATCC66270或者其突变株。
步骤(4)所述的扩大培养为将低温保存的红发夫酵母经试管斜面、摇瓶和种子罐逐级放大，制得细胞数大于106个/ml的红发夫酵母种子液；其中种子培养基采用YPD培养基。
所述的YPD培养基配方为：葡萄糖20g/L，酵母抽提物10g/L，蛋白胨20g/L，蒸馏水1000mL。
步骤(4)所述的接种的接种量为5％-10％。
步骤(5)所述的干燥为喷雾干燥或冷冻干燥。
步骤(2)所述的灭菌是在121℃灭菌60分钟。
步骤(4)所述的低温为4℃、-20℃、-80℃或-196℃。
实验例
取实施例4和对比例1、对比例2制备的产物进行检测，营养成分和成本对比见表1：
表1
从表1可以看出，实施例4海洋红酵母与红发夫酵母共生培养与对比例1和对比例2单独培养相比，本申请的活细胞数显著提高，从而极大提高了原料的利用率，此外，各营养成分也均有显著的提升，且成本优势明显，具有非常强的市场竞争力，适于在饲料行业推广。
Claims (10)
1.共生培养制备富含虾青素的饲料添加剂的方法，其特征在于，步骤如下：
(1)将含有1.5～2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液按体积百分比5～10％接种于液体发酵培养基中，在温度25～28℃、通气量1.0～1.5vvm、pH4.5～5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为10～20g/L，氮源浓度为0.8～1.2g/L，发酵30～40h，得一次发酵液；
所述的液体发酵培养基每升组分如下：
蔗糖20～30g，葡萄糖10～15g，玉米粉5～10g，酵母膏8～15g，大豆粕5～10g，磷酸氢二钾0.5～1.5g，氯化铵2.5～5g，无水硫酸镁2.5～5g，水定容至1L，pH5.0～5.5；
(2)直接向步骤(1)制得的一次发酵液中继续接种含有浓度为5.5～7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，接种量为一次发酵液体积的5～20％，在温度25～30℃、通气量1.5～2.0vvm、pH4.5～5.5的条件下，搅拌发酵，发酵期间流加碳源溶液和氮源溶液，使发酵罐中的碳源浓度为20～30g/L，氮源浓度为1.80～2.5g/L，发酵20～30h，制得混合发酵液；
(3)将步骤(2)制得的混合发酵液经离心，固液分离，取固体，经真空冷冻干燥，制得富含虾青素的饲料添加剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，含有1.5～2.5×108个/ml的红发夫酵母的种子液，制备步骤如下：
a、将红发夫酵母接种于活化培养基I中，20～30℃活化培养24～48h，制得活化红发夫酵母；
b、将步骤a制得的活化红发夫酵母接种于摇瓶培养基I中，在20～30℃、200～240r/min条件下，培养24～48h，制得红发夫酵母一级种子；
c、将步骤b制得的红发夫酵母一级种子按5～10％的体积百分含量接种于种子培养基I中，调节通气量为0.5～1.0vvm，通气搅拌速度为150～300rpm、温度为25～30℃培养24～30h，制得红发夫酵母的种子液。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述活化培养基I每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨5～10g，海水晶5～10g，磷酸氢二钾0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述摇瓶培养基I每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨5～10g，酵母浸粉5～10g，海水晶5～10g，磷酸氢二钾1～1.5g，无水硫酸镁0.5～1g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述种子培养基I每升组分如下：
葡萄糖25～35g，蛋白胨10～15g，酵母浸粉5～10g，海水晶2～10g，氯化铵2～10g，磷酸氢二钾10～15g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.5～5.5。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，含有浓度为5.5～7.5×108个/ml的海洋红酵母种子液，制备步骤如下：
A、将海洋红酵母接种于活化培养基II中，20～30℃活化培养24～48h，制得活化海洋红酵母；
B、将步骤A制得的活化海洋红酵母接种于摇瓶培养基II中，在20～30℃、200～240r/min条件下，培养24～48h，制得海洋红酵母一级种子；
C、将步骤B制得的海洋红酵母一级种子按5～10％的体积百分含量接种于种子培养基II中，调节通气量为0.5～1.0vvm，通气搅拌速度为150～300rpm、温度为25～30℃培养24～30h，制得海洋红酵母的种子液。经检测，菌体浓度为5.5～7.5×108个/ml。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述活化培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，酵母浸粉5～10g，磷酸氢二钾1.0～5g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.0～5.5；
优选的，所述摇瓶培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨10～20g，酵母浸粉5～10g，海水晶15～25g，磷酸氢二钾1.0～2.0g，无水硫酸镁0.5～1.5g，水定容至1L，pH4.0～5.5。
优选的，所述种子培养基II每升组分如下：
葡萄糖20～30g，蛋白胨10～20g，酵母浸粉5～10g，海水晶7～15g，氯化铵5～10g，磷酸氢二钾7～15g，无水硫酸镁1～3g，水定容至1L，pH4.0～5.5。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)和步骤(2)中流加碳源溶液的质量浓度为50g/L，流加氮源溶液的质量浓度为3g/L。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)和步骤(2)中碳源选自葡萄糖、蔗糖或葡萄糖浆；氮源选自蛋白胨、酵母浸粉、玉米浆粉、豆粕粉、硝酸钠或硫酸铵。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中离心机转速为1000～1500转/分，离心时间20～30min；
优选的，所述步骤(3)中真空冷冻干燥温度为-20℃～-30℃。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106666101A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-17 | 江南大学 | 一种发酵茶渣制备的饲料添加剂及其应用 |
| CN108048367A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-05-18 | 仁和堂药业有限公司 | 白葡萄球菌粉及其应用 |
| CN111977800A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-11-24 | 广州大学 | 一种利用固定化小球藻和海洋红酵母处理污水的方法及应用 |
| CN115558694A (zh) * | 2022-07-18 | 2023-01-03 | 好氧探索(武汉)生物科技有限公司 | 一种富含虾青素的植物蛋白及其固体发酵生产方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103602602A (zh) * | 2013-12-01 | 2014-02-26 | 领绿生物镇江有限公司 | 一种海洋红酵母的固体发酵方法 |
| CN103820520A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-05-28 | 浙江皇冠科技有限公司 | 一种高产天然虾青素的发酵方法 |
-
2015
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103602602A (zh) * | 2013-12-01 | 2014-02-26 | 领绿生物镇江有限公司 | 一种海洋红酵母的固体发酵方法 |
| CN103820520A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-05-28 | 浙江皇冠科技有限公司 | 一种高产天然虾青素的发酵方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106666101A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-17 | 江南大学 | 一种发酵茶渣制备的饲料添加剂及其应用 |
| CN108048367A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-05-18 | 仁和堂药业有限公司 | 白葡萄球菌粉及其应用 |
| CN111977800A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-11-24 | 广州大学 | 一种利用固定化小球藻和海洋红酵母处理污水的方法及应用 |
| CN115558694A (zh) * | 2022-07-18 | 2023-01-03 | 好氧探索(武汉)生物科技有限公司 | 一种富含虾青素的植物蛋白及其固体发酵生产方法 |
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| C06 | Publication | ||
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 251200 Shandong province Dezhou Dexin Street (Yucheng) National hi tech Industrial Development Zone Applicant after: Shandong Bailong Park biological Polytron Technologies Inc Address before: Dickson street 251200 Shandong city of Dezhou province Yucheng city high tech Development Zone Applicant before: Shandong Bailong Chuangyuan Biotechnology Co.,Ltd. |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |