CN106086125B - 一种用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基，涉及微生物发酵领域。本发明中用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基，其含有玉米粉水解产物和丝素粉。本发明创造性的确定了水解玉米粉和丝素粉可以替代玉米淀粉和玉米蛋白粉在发酵过程中作为有机碳源和有机氮源供菌体利用，该方法省去了淀粉厂的加工玉米，生产淀粉和玉米蛋白粉的过程，降低了发酵的原料成本成品，并且经水解处理的玉米粉，其被淀粉被水解，淀粉支链更短，其蛋白被蛋白酶水解成短肽类，这样均有利于菌体的代谢利用，降低干固量，并且经过水解的玉米粉，更有利于发酵罐进行彻底的灭菌，降低染菌风险。

Description

一种用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基
技术领域
本发明涉及微生物发酵领域，具体地说，涉及一种提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基。
背景技术
恩拉霉素(Enramycin)，又名恩来霉素、恩霉素、持久霉素，是由杀真菌素链霉菌发酵产生的一种多肽类抗生素，主要由恩拉霉素A和恩拉霉素B组成。1966年日本武田药品工业株式会社研发成功，在日本1974年正式注册，其后在许多国家被注册和广泛使用。恩拉霉素能改变肠道内的细菌群落分布，有利于饲料营养成分的消化吸收，促进动物增重和提高饲料利用率。具有广谱、无残留、不产生耐药性等优点。作为肽类抗生素，即使在胃液的低pH条件下恩拉霉素也表现出很高的稳定性，能抑制革兰氏阳性菌的活性，而且具有抑制梭状芽孢杆菌和杆菌类菌属形成芽孢的能力。
据发表的专利和文献报道，恩拉霉素的发酵培养基有机氮源和有机碳源大多数为玉米粉、玉米淀粉、玉米蛋白粉，这些都是玉米来源的产物，在进行了多种有机碳源和有机氮源的考察和实验筛选之后，我们确定了使用一定量的，经过淀粉酶和蛋白酶水解的玉米粉以及丝素粉作为配合的碳源和氮源用于恩拉霉素的发酵培养基，一定量水解的玉米粉可以为菌体提供比较容易利用的营养成分，缩短前期菌体扩增时期，较迅速的转入次级代谢产生恩拉霉素，作为多肽类的抗生素，在其发酵培养基里面添加丝素粉，丝素粉中丰富的氨基酸和丰富多样的多肽类物质，可在恩拉霉素肽链组装的过程中提供相对比较容易利用的短肽链，并且在恩拉霉素生物合成途径中关键的限速步骤，丝素粉也可提供相应的合成原料，这样可以大幅度的提高恩拉霉素的产量。
而使用玉米蛋白粉等其他蛋白类的氮源，菌体利用这样物质，首先要将大的蛋白分子水解成长的肽链，长肽链再被菌体分解成短肽，或者分解成氨基酸，然后才能被菌体用于恩拉霉素肽链的合成过程，然后玉米蛋白粉的蛋白含量较丝素粉低很多，可提供的有用物质少很多，所以，丝素粉具有蛋白含量高，容易被菌体利用合成恩拉霉素，可提供关键的短肽和氨基酸，等优于玉米蛋白粉等氮源的优势，所以可以大幅度的提高恩拉霉素的效价。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基，其特征在于：其含有玉米粉水解产物和丝素粉。
进一步的技术方案在于，所述玉米粉水解产物为玉米粉在pH＝7.0，恒温35℃条件下用中性蛋白酶和淀粉酶进行水解处理40分钟所得产物。
进一步的技术方案在于，所述玉米粉水解产物干重含量占比80-120g/L,丝素粉占比1-20g/L。
进一步的技术方案在于，其还包括如下无机盐类：硫酸铵、轻质碳酸钙、硫酸镁、硫酸锌、磷酸二氢钾、氯化钠、氯化钾、硫酸亚铁。
进一步的技术方案还在于，由下述干重含量占比的组分组成：玉米粉水解产物80-120g/L,丝素粉1-20g/L，硫酸铵18g/L，轻质碳酸钙1.5g/L，硫酸镁13g/L，硫酸锌2.5g/L，磷酸二氢钾6.5g/L，氯化钠13g/L，氯化钾11g/L，硫酸亚铁3.1g/L，氯化钴2.2g/L,氯化锰3.7g/L。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明创造性的确定了水解玉米粉和丝素粉可以替代玉米淀粉和玉米蛋白粉在发酵过程中作为有机碳源和有机氮源供菌体利用的导向，该方法省去了淀粉厂的加工玉米，生产淀粉和玉米蛋白粉的过程，降低了发酵的原料成本成品，并且经水解处理的玉米粉，其被淀粉被水解，淀粉支链更短，其蛋白被蛋白酶水解成短肽类，这样均有利于菌体的代谢利用，降低干固量，并且经过水解的玉米粉，更有利于发酵罐进行彻底的灭菌，降低染菌风险。丝素粉蛋白含量高，容易被菌体利用合成恩拉霉素，可提供恩拉霉素生物合成关键限速步骤的短肽和氨基酸。
发酵摇瓶7天效价13743u/mL，对比培养基发酵摇瓶7天效价10572u/mL，效价提高3000单位，将近30％。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明所说的培养基其含有玉米粉水解产物和丝素粉。
其中，玉米粉水解产物为玉米粉在pH＝7.0，恒温35℃条件下用中性蛋白酶和淀粉酶进行水解处理40分钟所得产物。
其中，玉米粉水解产物干重含量占比80-120g/L,丝素粉占比1-20g/L。
其中，其还包括如下无机盐类：硫酸铵、轻质碳酸钙、硫酸镁、硫酸锌、磷酸二氢钾、氯化钠、氯化钾、硫酸亚铁。
其中，由下述干重含量占比的组分组成：玉米粉水解产物80-120g/L,丝素粉1-20g/L，硫酸铵18g/L，轻质碳酸钙1.5g/L，硫酸镁13g/L，硫酸锌2.5g/L，磷酸二氢钾6.5g/L，氯化钠13g/L，氯化钾11g/L，硫酸亚铁3.1g/L，氯化钴2.2g/L,氯化锰3.7g/L。
实施例1
水解玉米粉80g/L、丝素粉1g/L、硫酸铵8g/L、轻质碳酸钙0.5g/L、硫酸镁3g/L、硫酸锌2g/L、磷酸二氢钾2g/L、氯化钠3g/L、氯化钾1g/L硫酸亚铁0.1g/L，其余为水，pH7.0-7.1,发酵摇瓶培养7天，效价10119u/mL。
实施例2
水解玉米粉120g/L、丝素粉20g/L、硫酸铵8g/L、轻质碳酸钙0.5g/L、硫酸镁3g/L、硫酸锌2g/L、磷酸二氢钾2g/L、氯化钠3g/L、氯化钾1g/L硫酸亚铁0.1g/L，其余为水，pH7.0-7.1,发酵摇瓶培养7天，效价11321u/mL。
实施例3
水解玉米粉100g/L、丝素粉12g/L、硫酸铵8g/L、轻质碳酸钙0.5g/L、硫酸镁3g/L、硫酸锌2g/L、磷酸二氢钾2g/L、氯化钠3g/L、氯化钾1g/L硫酸亚铁0.1g/L，其余为水，pH7.0-7.1,发酵摇瓶培养7天，效价13743u/mL。
对比实施例1
玉米粉120g/L、玉米蛋白粉35g/L、硫酸铵8g/L、轻质碳酸钙0.5g/L、硫酸镁3g/L、硫酸锌2g/L、磷酸二氢钾2g/L、氯化钠3g/L、氯化钾1g/L硫酸亚铁0.1g/L，其余为水，pH7.0-7.1,发酵摇瓶培养7天，效价10572u/mL。
对比实施例2
玉米淀粉120g/L、玉米蛋白粉35g/L、硫酸铵8g/L、轻质碳酸钙0.5g/L、硫酸镁3g/L、硫酸锌2g/L、磷酸二氢钾2g/L、氯化钠3g/L、氯化钾1g/L硫酸亚铁0.1g/L，其余为水，pH7.0-7.1,发酵摇瓶培养7天，效价10241u/mL。
从对比例1和2与实施例3的对比可以看出，本发明在使用水解玉米粉和丝素粉作为发酵培养基的碳源和氮源之后，摇瓶发酵效价至少提高了3000u/mL，因此应用水解玉米粉和丝素粉在恩拉霉素发酵生产中是有明显的提高产量的作用的。

Claims (1)

1.一种用于提高杀真菌链霉菌产恩拉霉素的发酵培养基，其特征在于：含有玉米粉水解产物和丝素粉；所述玉米粉水解产物为玉米粉在pH＝7.0，恒温35℃条件下用中性蛋白酶和淀粉酶进行水解处理40分钟所得产物；还包括如下无机盐类：硫酸铵、轻质碳酸钙、硫酸镁、硫酸锌、磷酸二氢钾、氯化钠、氯化钾、硫酸亚铁；
由下述干重含量占比的组分组成：玉米粉水解产物80-120g/L，丝素粉12-20g/L，硫酸铵18g/L，轻质碳酸钙1.5g/L，硫酸镁13g/L，硫酸锌2.5g/L，磷酸二氢钾6.5g/L，氯化钠13g/L，氯化钾11g/L，硫酸亚铁3.1g/L，氯化钴2.2g/L,氯化锰3.7g/L。
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