CN114990025A - 一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基及其制备方法 - Google Patents
一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基及其制备方法。所述培养基的制备方法包括以下步骤：将10～100g废弃羽毛、0.5～1g NaCl、0.4～0.8g KH2PO4、0.3～0.6g K2HPO4和0.5～2L水混合，在115～121℃条件下加热15～30min，得到饲用芽孢杆菌培养基。本发明提供的饲用芽孢杆菌培养基可用于扩大培养饲用芽孢杆菌，并且培养得到的芽孢杆菌培养物可直接用于制备益生饲料，显著提高饲料的营养价值和益生作用，产业化前景可观。
Description
技术领域
本发明属于培养基技术领域，具体涉及一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基及其制备方法。
背景技术
益生菌可以被定义为能够在一定条件下对宿主健康有益处的微生物。某些芽孢杆菌，如枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，是可用于饲料生产的益生菌。此类微生物的应用不仅可以提升饲料的营养价值，还可以有效预防畜禽传染病的发生，改善畜禽的健康状况及畜禽产品品质。目前，对于饲用芽孢杆菌的增殖扩培，主要采用LB或营养肉汤培养基，这些培养基主要以胰蛋白胨和酵母提取物为氮源，其价格较高。
羽毛是禽类产品生产过程中产生的主要副产物之一。羽毛主要由角蛋白组成。另外，羽毛中也含有其它成分如铁、铜等，具有极大的利用潜力，可作为一种的廉价碳氮源，用于生产高值化的产品。羽毛结构稳定，不溶于水，但可溶于有机溶剂中。由于其所富含的角蛋白含有大量二硫键，不易被一般的蛋白酶降解。但很多饲用芽孢杆菌可以分泌角蛋白酶，降解羽毛中的角蛋白生成氨基酸和多肽，并以这些氨基酸和多肽作为其生长所需的碳、氮源，实现菌体的大量增殖，并减少微生物大规模培养的成本。可见，将废弃羽毛用于扩大培养饲用芽孢杆菌，是一种针对羽毛的高价值利用方式。这种变废为宝的策略不仅可以减轻环境污染，还可以为饲料和微生物制剂行业提供新的经济增长点，从而在保护生态环境的同时，实现畜禽业的绿色可持续发展。
目前，以废弃羽毛为原料制备饲料益生菌培养基的报道极少。在相关的一个报道中，研究者仅以羽毛粉为氮源，替代LB培养基中的蛋白胨，而且检测指标是培养液的OD值，这一指标并不能准确地反映培养液中的活菌数量。因此，已报道产品在生产益生饲料方面的应用潜力存疑。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明旨在以废弃羽毛为主要原料，生产一种可用于扩大培养饲用芽孢杆菌的培养基。本发明中涉及的培养基，可直接用于益生饲料的制备，在降低生产益生饲料的成本、实现资源的循环利用的同时、提高企业的经济效益。
本发明采用技术方案如下：
本发明第一个目的是提供一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基制备方法，包括以下步骤：将废弃羽毛、NaCl、KH2PO4、K2HPO4和水混合，加热，得到饲用芽孢杆菌培养基。
优选的，所述的制备方法，包括以下步骤：将10～100g废弃羽毛、0.5～1g NaCl、0.4～0.8g KH2PO4、0.3～0.6g K2HPO4和0.5～2L水混合，在115～121℃条件下加热15～30min，得到饲用芽孢杆菌培养基。
优选的，所述的制备方法，还包括加入甘蔗糖蜜的步骤。
优选的，所述的甘蔗糖蜜的加入量为5～25g。
本发明第二个目的是提供一种按照上述的制备方法制备得到的饲用芽孢杆菌培养基。
本发明第三个目的是提供所述的饲用芽孢杆菌培养基在培养饲用芽孢杆菌中的应用。
优选的，所述的芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌或地衣芽孢杆菌。
本发明第四个目的是提供所述的饲用芽孢杆菌培养基在制备益生饲料中的应用。具体的，是用饲用芽孢杆菌培养基培养芽孢杆菌后所生产的培养物制备益生饲料。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明将废弃羽毛用于培养饲用益生菌，直接以废弃羽毛为氮源，完全取代了LB培养基中的蛋白胨和酵母膏，且无需对羽毛做粉碎膨化等预处理。因此，本发明大大降低了扩大培养饲用益生菌的生产成本。
(2)采用本发明中的培养基所生产的芽孢杆菌培养物，可直接用于益生饲料的制备，该培养物的加入能增加饲料的蛋白和氨基酸含量，以及饲料的活性益生菌密度，从而提高饲料的营养价值和益生作用。
(3)本发明所开发的培养基价格低廉，适合大规模工业化生产，产业化前景可观。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1
一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基制备方法，包括以下步骤：
以每10g废弃羽毛为计量，加入1g NaCl、0.8g KH2PO4、0.6g K2HPO4以及1L蒸馏水，混匀后于121℃条件下加热15min，得到饲用芽孢杆菌培养基。
实施例2
在实施例1配方基础上，多加入20g甘蔗糖蜜。其余等同于实施例1，得到饲用芽孢杆菌培养基。
实施例3
实施例1中废弃羽毛改为膨化羽毛粉。其余等同于实施例1，得到羽毛粉培养基。
实施例4
实施例2中废弃羽毛改为膨化羽毛粉。其余等同于实施例2，得到羽毛粉培养基。
实施例5
在实施例1配方基础上，多加入25g甘蔗糖蜜。其余等同于实施例1，得到饲用芽孢杆菌培养基。
实施例6
在实施例1配方基础上，多加入5g甘蔗糖蜜。其余等同于实施例1，得到饲用芽孢杆菌培养基。
实施例7
一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基制备方法，包括以下步骤：
以每100g废弃羽毛为计量，加入0.5g NaCl、0.4g KH2PO4、0.3g K2HPO4以及1L蒸馏水，混匀后于115℃条件下加热30min，得到饲用芽孢杆菌培养基。
对比例1
对比例1的培养基制备方法，包括以下步骤：
取10g胰蛋白胨、5g酵母提取物、10g NaCl，加入1L蒸馏水，混匀后于121℃条件下加热15min，制成LB培养基。
应用例一、
挑取枯草芽孢杆菌或地衣芽孢杆菌的单菌落，接种于实施例1～7和对比例1中制备的培养基。在37℃条件下培养48h并定期检测菌落数量。试验结果如表1、表2所示。
表1.枯草芽孢杆菌菌落数
表2.地衣芽孢杆菌菌落数
结果显示：将芽孢杆菌接种于实施例2中的培养基培养12h后，菌数就接近108CFU/mL，培养24h后，菌数接近109CFU/mL，与LB培养基中菌数相近。相对于LB培养基和实施例2中培养基，将芽孢杆菌接种于实施例1中的培养基，芽孢杆菌生长略显缓慢，不过在培养24h后也可达到108CFU/mL，也可满足制备益生饲料的需求。可见，在废弃羽毛培养基中加入糖蜜等废弃物碳源，能加速芽孢杆菌的生长。此外，废弃羽毛培养物(实例1～2及5～7)中的芽孢杆菌活菌数高于羽毛粉培养物(实例3～4)中的芽孢杆菌活菌数。由此可见，直接以废弃羽毛为原料制备的培养基，更适于饲用芽孢杆菌的生长。
综上，实施例1～2及5～7中以废弃羽毛为原料制备得到的饲用芽孢杆菌培养基对于生产含芽孢杆菌的益生饲料具有很大的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在没有背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同含义和范围内的所有变化囊括在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种以废弃羽毛为原料的饲用芽孢杆菌培养基制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将废弃羽毛、NaCl、KH2PO4、K2HPO4和水混合，加热，得到饲用芽孢杆菌培养基。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将10～100g废弃羽毛、0.5～1g NaCl、0.4～0.8g KH2PO4、0.3～0.6g K2HPO4和0.5～2L水混合，在115～121℃条件下加热15～30min，得到饲用芽孢杆菌培养基。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，还包括加入甘蔗糖蜜的步骤。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的甘蔗糖蜜的加入量为5～25g。
5.一种按照权利要求1-4任一项所述的制备方法制备得到的饲用芽孢杆菌培养基。
6.权利要求5所述的饲用芽孢杆菌培养基在培养饲用芽孢杆菌中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述的芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌或地衣芽孢杆菌。
8.权利要求5所述的饲用芽孢杆菌培养基在制备益生饲料中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，是用饲用芽孢杆菌培养基培养芽孢杆菌后所生产的培养物制备益生饲料。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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