CN114015606A - 一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品及其制备方法与应用，所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品由地衣芽孢杆菌胞外聚合物与亚硒酸钠制备所得；所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品中，有机硒的含量为20‑150mg/g。本发明提供了一种生产工艺简单、条件温和、安全无毒、呈纳米球状的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，不仅能够能安全补充动物机体硒含量，还具有抗氧化和抑制肠道致病菌的功能。
Description
技术领域
本发明涉及有机微量元素制备技术领域，具体涉及一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品及其制备方法与应用。
背景技术
硒作为生物体内的一种必需的微量元素，在抗氧化、提高免疫力等方面具有重要生理意义，但动物自身不能合成硒，只能通过外界摄入以达到补充硒的目的。尽管动物可以通过植物摄取少量的硒酸盐、亚硒酸盐及其他的有机硒化合物，但远不能满足其生长发育需求。动物摄入的硒量不足时，会干扰正常的繁殖过程，严重缺硒时，会发生肌营养不良。因此，在饲料中添加微量元素硒，对养殖业的健康发展具有重要现实意义。
目前，畜禽的主要硒源添加剂为成本较低的无机硒亚硒酸钠，但存在生物利用度低、对环境有危害等缺点。有机硒因具有吸收率高、生物活性强、毒性低等优势，实用价值较高。目前常见的有机硒主要包括硒代氨基酸、硒化脂多糖以及富硒酵母。对氨基酸、多糖等天然产物进行硒化修饰，生产工艺复杂、价格贵，难以在实际应用中推广。用酵母富集微量元素硒，因受微生物代谢硒能力的影响，硒浓度相对较低。
现有技术中所公开的有机硒，如中国发明专利CN107435030B均是通过在(地衣)芽孢杆菌发酵培养基中额外添加亚硒酸钠合成，其存在如下问题：(1)产品生产能力及效率易受细菌生长能力及细菌对亚硒酸钠耐受能力的限制；(2)所得有机硒产品为液体形式，且有机硒溶液中易存在亚硒酸钠残留，具有生物毒性；(3)地衣芽孢杆菌可将5mM亚硒酸钠完全还原，但通过发酵法制备更高浓度，无亚硒酸钠残留的有机硒则受技术限制。且现有技术中其他类似方法在制得有机硒发酵液后，需通过菌体裂解、有机溶剂萃取的复杂步骤才能制得有机硒干粉。因此，本发明提供了一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒及其制备方法与应用。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品。
本发明还要解决的技术问题是提供上述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品的制备方法。
本发明还要解决的技术问题是提供上述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品的应用。
为了解决上述第一个技术问题，本发明公开了一种由地衣芽孢杆菌胞外聚合物与亚硒酸钠制备所得的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品。
其中，所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物的制备方法为将地衣芽孢杆菌活化，接种于种子培养基中培养得到种子液，所得种子液接种到发酵培养基中培养得到发酵液，所得发酵液处理后，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物。
其中，所述地衣芽孢杆菌包括但不限于SPW-1，前期自主筛选并保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC M 2020298，已公开于中国发明专利CN112125383A一种利用糯米加工废水制备生物絮凝剂的方法。
其中，所述活化为将地衣芽孢杆菌接种于LB琼脂固体培养基中活化，在37℃培养16h；其中，所述LB琼脂固体培养基由下述浓度的原料组成：胰蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，琼脂14g/L。
其中，所述种子培养基由下述浓度的原料组成：葡萄糖15g/L，酵母膏2g/L，尿素0.5g/L，KH2PO4 0.2g/L，K2HPO4 0.2g/L，NaCl 0.1g/L，MgSO4·7H2O 0.2g/L，pH 7.2。
其中，所述种子液按照2-5％的体积比接种到发酵培养基培养得到发酵液。
其中，发酵培养基由下述浓度的原料组成：葡萄糖15g/L、尿素2.0g/L、酵母膏1.0g/L，用糯米发酵废水溶解，pH 7.2。
其中，所述种子液接种到发酵培养基中于37℃、200rpm培养56h得到发酵液。
其中，所述处理为发酵液经除菌，醇沉，冷冻干燥，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物。
其中，所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品中，有机硒的含量为20-150mg/g，优选为66-138mg/g，进一步优选为86-118mg/g，更进一步优选为96.83-107.43mg/g。
为了解决上述第二个技术问题，本发明公开了一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品的制备方法，将地衣芽孢杆菌胞外聚合物与亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂反应，即得含有地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒的液体。
其中，所述水溶性抗氧化剂包括但不限于抗坏血酸。
其中，将地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液与亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂反应。
其中，所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液为将地衣芽孢杆菌胞外聚合物在50-70℃下溶解至水中所得；所述溶解为在180-230rpm下搅拌溶解；其中，所述述地衣芽孢杆菌胞外聚合物水溶液中地衣芽孢杆菌胞外聚合物的为1.43-2g/L，优选为1.5-1.8g/L，进一步优选为1.67g/L；其中，所述搅拌的速率优选为200rpm。
其中，所述亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂的摩尔比为1：(2-6)，优选为1：4。
其中，在20-30℃下向地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液中加入亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂，使溶液在颜色为血红色状态下反应1-3.5h，即得含有地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒的液体；其中，所述亚硒酸钠的终浓度为40-60mM，所述水溶性抗氧化剂的终浓度为180-220mM；其中，优选为在室温下向地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液中加入亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂；其中，反应时间优选为2h。
其中，将含有地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒的液体固液分离，所得液体经醇沉、干燥，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒。
其中，所述固液分离包括但不限于离心，所述离心条件为8000rpm，10min。
其中，所述醇沉为采用乙醇进行醇沉。
其中，所述醇沉温度为4℃，时间为12h。
其中，所述醇沉中，液体与醇的体积比为1：(1-5)，优选为1：3。
其中，所述干燥包括但不限于冷冻干燥。
为了解决上述第三个技术问题，本发明公开了上述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品，或上述方法所制备的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品在制备抗氧化产品和/或抑菌产品中的应用。
其中，所述抗氧化中的氧化自由基包括但不限于·OH自由基、DPPH自由基、·O2-自由基。
其中，所述抑菌包括但不限于抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和肠沙门氏菌。
其中，所述抗氧化产品包括但不限于抗氧化剂；所述抑菌产品包括但不限于抑菌剂。
综上，本发明将地衣芽孢杆菌胞外聚合物与动物必需微量元素硒合成有机硒，不仅能够补充动物机体硒元素含量，也能同时发挥地衣芽孢杆菌胞外聚合物生物学功能。此外，地衣芽孢杆菌培养条件要求不高，生产成本低，适于规模化工业生产。因此开发地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，作为新型绿色饲料微量元素添加剂具有重要研究意义和应用价值。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优势：
(1)本发明通过地衣芽孢杆菌发酵生产的胞外聚合物与亚硒酸钠在水溶液中通过氧化还原的方法，提供了一种生产工艺简单、条件温和、安全无毒、呈纳米球状的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，不仅能够能安全补充动物机体硒含量，还具有抗氧化和抑制肠道致病菌的功能。
(2)本发明所得产品仅需醇沉与干燥，便可得硒含量较高的干粉(最高可达107.43mg/g)，仅需添加少量有机硒干粉至饲料等产品中(例饲料中1kg畜禽养殖饲料中硒含量标准为0.1-0.3mg/kg，因此1kg饲料中仅需添加1-3mg硒含量为100mg/g的有机硒产品)，便可满足需求，同时，不影响产品原有的色泽、气味、形态等性质。此外，通过化学法合成地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，不受菌体生长速率与菌体对亚硒酸钠耐受性的影响，所得有机硒中硒元素基本以单质形式存在，无细胞毒性，且具有抗氧化性和抑制肠道致病菌的生物功能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1为实施例4产品和对比例1产品的样貌图。
图2为实施例4产品和对比例1产品的扫描电镜及能谱图。
图3为实施例4产品的透射电镜图。
图4为实施例4产品和对比例1产品紫外光谱图。
图5为实施例4产品和对比例1产品红外光谱图。
图6为实施例4产品的X射线光电子能谱。
图7为实施例4产品、对比例1产品和无机亚硒酸钠对人正常结肠上皮细胞生长活性的影响。
图8为实施例4产品和对比例1产品对·OH自由基的清除作用。
图9为实施例4产品和对比例1产品对DPPH自由基的清除作用。
图10为实施例4产品和对比例1产品对·O2-自由基的清除作用。
图11为实施例4产品和对比例1产品的抗菌能力检测。
具体实施方式
下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
下述实施例2-6中所述亚硒酸钠和抗坏血酸的浓度均为反应体系中两者的终浓度。
实施例1
将保藏于-80℃的地衣芽孢杆菌SPW-1接种于LB琼脂固体培养基中活化，地衣芽孢杆菌前期自主筛选并保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC M 2020298，在37℃培养16h，然后用种子培养基于37℃、200rpm培养20h得到种子液，所得种子液按照4％的体积比接种到发酵培养基中于37℃、200rpm培养56h得到发酵液，所得发酵液经除菌，醇沉，冷冻干燥，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物。
其中，所述LB琼脂固体培养基由下述浓度的原料组成：胰蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，琼脂14g/L。
其中，所述种子培养基由下述浓度的原料组成：葡萄糖15g/L，酵母膏2g/L，尿素0.5g/L，KH2PO4 0.2g/L，K2HPO4 0.2g/L，NaCl 0.1g/L，MgSO4·7H2O 0.2g/L，pH 7.2。
其中，发酵培养基由下述浓度的原料组成：葡萄糖15g/L、尿素2.0g/L、酵母膏1.0g/L，用糯米发酵废水溶解，pH 7.2。
下述实施例中所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物，如无特殊说明，均为本实施例所制备的地衣芽孢杆菌胞外聚合物。
实施例2
称取0.1g地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶于水中，在60℃水浴下搅拌溶解，地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶液的浓度为1.43g/L。溶液温度恢复到室温后，滴加浓度为50mM的亚硒酸钠水溶液和200mM的抗坏血酸水溶液(亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1：4)，当混合溶液中变为血红色时，停止滴加亚硒酸钠和抗坏血酸，继续反应2h。反应结束后离心得上清液，上清液与无水乙醇以体积比为1：3混合，在4℃下静置12h，离心得沉淀，用无水乙醇洗涤2～3次后冷冻干燥得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，其中硒的含量为96.83mg/g。
实施例3
称取0.1g地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶于水中，在60℃水浴下搅拌溶解，地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶液的浓度为1.43g/L。溶液温度恢复到室温后，滴加浓度为50mM的亚硒酸钠水溶液和200mM的抗坏血酸水溶液(亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1：4)，当混合溶液中变为血红色时，停止滴加亚硒酸钠和抗坏血酸，继续反应2h。反应结束后离心得上清液，上清液与无水乙醇以体积比为1：3混合，在4℃下静置12h，离心得沉淀，用无水乙醇洗涤2～3次后冷冻干燥得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，其中硒的含量为103.39mg/g。
实施例4
称取0.1g地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶于水中，在60℃水浴下搅拌溶解，地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶液的浓度为1.67g/L。溶液温度恢复到室温后，滴加浓度为50mM的亚硒酸钠水溶液和200mM的抗坏血酸水溶液(亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1：4)，当混合溶液中变为血红色时，停止滴加亚硒酸钠和抗坏血酸，继续反应2h。反应结束后离心得上清液，上清液与无水乙醇以体积比为1：3混合，在4℃下静置12h，离心得沉淀，用无水乙醇洗涤2～3次后冷冻干燥得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，其中硒的含量为107.43mg/g。
实施例5
称取0.1g地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶于水中，在60℃水浴下搅拌溶解，地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶液的浓度为1.43g/L。溶液温度恢复到室温后，滴加浓度为50mM的亚硒酸钠水溶液和200mM的抗坏血酸水溶液(亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1：4)，当混合溶液中变为血红色时，停止滴加亚硒酸钠和抗坏血酸，继续反应2h。反应结束后离心得上清液，上清液与无水乙醇以体积比为1：3混合，在4℃下静置12h，离心得沉淀，用无水乙醇洗涤2～3次后冷冻干燥得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，其中硒的含量为101.66mg/g。
实施例6
称取0.1g地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶于水中，在60℃水浴下搅拌溶解，地衣芽孢杆菌胞外聚合物溶液的浓度为2g/L。溶液温度恢复到室温后，滴加浓度为50mM的亚硒酸钠水溶液和200mM的抗坏血酸水溶液(亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1：4)，当混合溶液中变为血红色时，停止滴加亚硒酸钠和抗坏血酸，继续反应2h。反应结束后离心得上清液，上清液与无水乙醇以体积比为1：3混合，在4℃下静置12h，离心得沉淀，用无水乙醇洗涤2～3次后冷冻干燥得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，其中硒的含量为105.38mg/g。
对比例1：同实施例4，但不添加亚硒酸钠水溶液和抗坏血酸水溶液。
实施例7
对产品外貌进行观察；对产品进行扫描电镜及能谱检测，检测标准参考GB/T25189-2010；对产品进行透射电镜检测，检测标准参考GB/T 28044-2011；对产品进行紫外检测，检测标准参考GB/T 26813-201；对产品进行红外检测，检测标准参考GB/T 6040-2019；对产品进行X射线光电子能谱检测，检测标准参考GB/T 33502-2017；对产品进行电感耦合等离子体发射法检测地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒中的硒含量，检测标准参考GB/T36244-2018。
检测结果如下：
(1)图1为实施例4产品和对比例1产品的样貌图，其中，左图为实施例4产品和对比例1产品的固体状态，两者均为粉末状，实施例4产品为红色，而对比例1产品为白色；右图为实施例4产品和对比例1产品溶于水后的状态，实施例4产品和对比例1产品溶液颜色上同样存在颜色差异，说明与硒结合后，地衣芽孢杆菌胞外聚合物化学性质发生改变。
(2)图2为实施例4产品和对比例1产品的扫描电镜及能谱图，可以看出对比例1产品表面粗糙，形状不规则，而实施例4产品呈圆球颗粒状分布。对比例1产品的能谱图未能检测到硒的存在，而实施例4产品检测到硒的占比达到47.72％，说明地衣芽孢杆菌胞外聚合物与硒结合在一起；另外，从图2的能谱图中，可以看出实施例4所得产品中硒都是零价的，表明本发明所制备的产品中仅含有有机硒，不含有无机硒。
(3)图3为实施例4产品的透射电镜图，可以看出其为球状颗粒，直径约100nm，属于纳米级别。
(4)图4为实施例4产品和对比例1产品紫外光谱图，从图中可以看出实对比例1产品在280nm处出现糖蛋白的吸收峰，而实施例4产品在280nm处没有出现糖蛋白的吸收峰，说明糖蛋白参与了与硒的结合。
(5)图5为实施例4产品和对比例1产品红外光谱图，从图中可以看出实施例4产品和对比例1产品在整体结构上并未发生明显变化。但实施例4产品的-OH伸缩振动吸收峰由3220.96cm-1移至3433.98cm-1，提示地衣芽孢杆菌胞外聚合物中的羟基参与了反应，并且实施例4产品在611.88cm-1处出现Se-OH伸缩振动吸收峰，说明硒与地衣芽孢杆菌胞外聚合物发生反应。
(6)图6为实施例4产品的X射线光电子能谱，左图为全谱，右图为硒元素的精细谱，从图中可以看出，实施例4产品中存在硒元素，并且硒基本以零价的形式存在。
(7)通过电感耦合等离子体发射法检测实施例4产品和对比例1中硒含量，测得实施例4产品中硒含量为107.43mg/g，对比例1产品中没有检测到硒的存在，通过对比可以发现实施例4产品中的硒含量显著提高。
实施例8：将实施例4和对比例1所得产品及无机亚硒酸钠进行细胞毒性检测实验
取人正常结肠表皮细胞添加到96孔板中，每孔加入细胞100μL(铺板密度为1×105个/孔)，在37℃、含5％CO2的细胞培养箱中培养4h使细胞贴壁生长，加入样品浓度为10、50、100μg/mL的实施例4或对比例1待测样品，或同样硒含量的无机亚硒酸钠，在相同条件下继续培养24h。细胞培养完成后，向96孔板中每孔加入50μL的1×MTT工作液，继续培养4h，使MTT还原为甲臜(Formazan)，随后吸出上清液，每孔加150μL的DMSO溶液，用摇床摇匀，使Formazan溶解，用酶标仪测定每孔的OD570值，吸光度记为A，以未加实施例4产品和对比例1产品作为空白组，吸光度记为A1。按照公式4计算细胞存活率。
公式4：细胞存活率(％)＝A/A1×100。
检测结果如下：
图7为实施例4产品、对比例1产品和无机亚硒酸钠对人正常结肠上皮细胞生长活性的影响。从图中可以看出在实验浓度范围内，对比例1产品地衣芽孢杆菌胞外聚合物和实施例4产品胞外聚合物有机硒均不会对机体造成损伤，但无机亚硒酸钠最高可致80％的细胞死亡。
实施例9：将实施例4和对比例1所得产品进行抗氧化能力检测实验
(1)实施例4和对比例1所得产品对·OH自由基的清除作用
向试管中依次加入1mL 9mM水杨酸溶液，1mL不同浓度的实施例4产品溶液或对比例1产品溶液(0.25、0.5、1、2、3、4mg/mL)，1mL 9mM硫酸亚铁溶液和1mL 9mM双氧水溶液，37℃水浴20min后用紫外分光光度计测定510nm处的吸光度，记为A；向试管中依次加入1mL9mM水杨酸溶液，1mL去离子水，1mL 9mM硫酸亚铁溶液和1mL 9mM双氧水溶液，37℃水浴20min后用紫外分光光度计测定510nm处的吸光度，记为A1。以维生素C作为阳性对照。按照公式1计算实施例4和对比例1所得产品对·OH自由基的清除率。
公式1：·OH自由基清除率(％)＝(A1-A)/A1×100。
(2)实施例4和对比例1所得产品对DPPH自由基的清除作用
向试管中依次加入2mL 0.1mM DPPH溶液和2mL不同浓度的实施例4产品溶液或对比例1产品溶液(0.25、0.5、1、2、3、4mg/mL)，避光反应30min后用紫外分光光度计测定517nm处的吸光度，记为A；向试管中依次加入2mL 0.1mM DPPH溶液和2mL去离子水，避光反应30min后用紫外分光光度计测定517nm处的吸光度，记为A1。以维生素C作为阳性对照。按照公式2计算实施例4产品和对比例1产品对DPPH的清除率。
公式2：DPPH自由基清除率(％)＝(A-A1)/A×100。
(3)实施例4和对比例1所得产品对·O2-自由基的清除作用
向试管中依次加入1mL不同浓度的实施例4产品溶液或对比例1产品溶液(0.25、0.5、1、2、3、4mg/mL)，2mL 50mM pH 8.2的Tris-HCl缓冲液，0.1mL 1mM邻苯三酚溶液，用紫外分光光度计测定315nm处的吸光度，每30s测定一次，连续测定5min，此段时间内吸光度变化量记为△A；向试管中依次加入1mL去离子水，2mL 50mM pH 8.2的Tris-HCl缓冲液，0.1mL1mM邻苯三酚溶液，用紫外分光光度计测定315nm处的吸光度，每30s测定一次，连续测定5min，此段时间内吸光度变化量记为△A1。以维生素C作为阳性对照。按照公式3计算实施例4产品和对比例1产品对·O2-自由基的清除率。
公式3：·O2-自由基清除率(％)＝[(△A1-△A)/△A1]×100。
检测结果如下：
图8-10为实施例4产品和对比例1产品对·OH自由基、DPPH自由基和·O2-自由基的清除作用，以维生素C作为阳性对照组。从图8-10可以看出，实施例4产品具有良好的抗氧化性。
实施例10：将实施例4所得产品进行抑菌能力检测实验
取保藏在-80℃冰箱中的8株肠道致病菌(大肠杆菌BL21、大肠杆菌MG1655、金黄色葡萄球菌ATCC 25922、金黄色葡萄球菌ATCC 29213、金黄色葡萄球菌ATCC 6538、金黄色葡萄球菌ATCC 12600、肠沙门氏菌ATCC 13076、肠沙门氏菌ATCC 13311；分别记为菌株1-8)在LB固体培养基上划线，37℃恒温培养箱中培养12h。然后分别挑取LB固体培养基上各个菌株的单菌落接到LB液体培养基中进行预培养，培养条件为37℃，200rpm。接下来在96深孔板中设置空白对照组1、空白对照组2和实验组，其中空白对照组1为各个菌株在不含实施例4产品的LB液体培养基中培养；空白对照组2为含不同浓度(0、50、250、500、1000μg/mL)实施例4产品的LB液体培养基，但不接入肠道致病菌；实验组为各个菌株分别在含有不同浓度(50、250、500、1000μg/mL)实施例4产品的LB液体培养基中培养。预培养好的菌株接种到96深孔板中时初始OD600值为0.1，在摇床中培养12h，培养条件为37℃，200rpm。培养完成后利用酶标仪读取每个孔的OD600值，实验组记为A，空白对照组1记为A1，空白对照组2记为A2。按照公式5计算实施例4产品对肠道致病菌的抑制率。
公式5：细菌抑制率(％)＝[1-(A-A2)/(A1-A2)]×100。
检测结果如下：
图11为实施例4产品的抗菌能力检测，结果显示实施例4产品对8株肠道致病菌的生长具有抑制效果，说明实施例4产品具有抗菌能力。
本发明提供了一种生产工艺简单、条件温和、安全无毒、呈纳米球状的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各个组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (10)
1.一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品，其特征在于，由地衣芽孢杆菌胞外聚合物与亚硒酸钠制备所得；所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品中，有机硒的含量为20-150mg/g。
2.一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品的制备方法，其特征在于，将地衣芽孢杆菌胞外聚合物与亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂反应，即得含有地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒的液体。
3.根据权利要求1所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品，或权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物按照如下方法制备得到：将地衣芽孢杆菌种子液接种到发酵培养基中培养得到发酵液，所得发酵液处理后，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物。
4.根据权利要求3所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品或制备方法，其特征在于，所述种子液按照2-5％的体积比接种到发酵培养基培养得到发酵液。
5.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，将地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液与亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂反应；所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液为将地衣芽孢杆菌胞外聚合物在50-70℃下溶解至水中所得；所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物水溶液中地衣芽孢杆菌胞外聚合物的浓度为1.43-2g/L。
6.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述水溶性抗氧化剂为抗坏血酸。
7.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂的摩尔比为1：(2-6)。
8.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，在20-30℃下向地衣芽孢杆菌胞外聚合物的水溶液中加入亚硒酸钠和水溶性抗氧化剂反应1-3.5h；其中，所述亚硒酸钠的终浓度为40-60mM，所述水溶性抗氧化剂的终浓度为180-220mM。
9.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，将含有地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒的液体固液分离，所得液体经醇沉、干燥，即得地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒。
10.权利要求1所述地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品，或权利要求2所制备的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品，或权利要求3-7中任意一项所制备的地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品在制备抗氧化产品和/或抑菌产品中的应用。
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