專利名稱:一種酵母培養(yǎng)物及其制備方法與改善瘤胃發(fā)酵中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酵母培養(yǎng)物及其制備方法與改善瘤胃發(fā)酵中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
隨著飼用抗生素的普及甚至濫用,其所帶來的耐藥性、藥物殘留等負(fù)面效應(yīng)日益突出。歐盟自2006年起全面禁止抗生素作為飼料添加劑;美國近年來幾乎凍結(jié)了所有新型抗生素的審批;我國政府也先后頒布了一系列飼料藥物添加劑使用規(guī)范。飼用抗生素的淡出是畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),而開發(fā)利用可選擇性促進(jìn)腸道有益菌增殖、改善腸道內(nèi)環(huán)境、 提高動(dòng)物機(jī)體免疫力,同時(shí)不為腸道內(nèi)酶所分解、不產(chǎn)生耐藥性、無殘留的新型綠色飼料添加劑是畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì),酵母培養(yǎng)物就是其中一種。酵母培養(yǎng)物(Yeast culture, YC)是指由酵母菌在特定工藝條件下經(jīng)充分發(fā)酵后所形成的微生態(tài)制品,主要包括酵母細(xì)胞代謝產(chǎn)物、經(jīng)發(fā)酵后變異的培養(yǎng)基以及少量已無活性的酵母細(xì)胞。酵母培養(yǎng)物的復(fù)雜成分主要包括酵母細(xì)胞內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)和酵母細(xì)胞的發(fā)酵代謝產(chǎn)物,有維生素、氨基酸、消化酶、有機(jī)酸、多糖以及未知的生長因子等。作為集營養(yǎng)、 保健于一體的新型飼料添加劑,酵母培養(yǎng)物通過調(diào)控瘤胃微生物區(qū)系有效提高反芻動(dòng)物對(duì)飼料的利用率,這也是近年來反芻動(dòng)物學(xué)和營養(yǎng)學(xué)研究的熱點(diǎn)。酵母培養(yǎng)物的質(zhì)量受菌種、發(fā)酵生產(chǎn)工藝以及檢測(cè)手段等因素的影響。酵母菌在不同的培養(yǎng)環(huán)境下,如不同的溫度、濕度或酸堿環(huán)境尤其是底物成分,會(huì)產(chǎn)生不同的發(fā)酵產(chǎn)物,而這其中又包含大量的未知生長因子。生產(chǎn)酵母培養(yǎng)物時(shí)所使用的培養(yǎng)基和發(fā)酵工藝控制參數(shù)對(duì)其終端產(chǎn)品中代謝產(chǎn)物的組成、濃度及其生物利用率的穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的影響。即便在使用相同酵母菌種的情況下,不同培養(yǎng)基組成或不同的發(fā)酵生產(chǎn)控制工藝會(huì)導(dǎo)致酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品中代謝產(chǎn)物組成和濃度出現(xiàn)明顯的差異。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種酵母培養(yǎng)物及其制備方法與改善瘤胃發(fā)酵中的應(yīng)用。本發(fā)明所提供的所述酵母培養(yǎng)物的制備方法,包括如下步驟將釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)進(jìn)行液體發(fā)酵后,收集發(fā)酵液,除去所述發(fā)酵液中的所述釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)細(xì)胞得到的無菌液體即為所述酵母培養(yǎng)物。在上述方法中,所述液體發(fā)酵在如下條件下進(jìn)行20-40°C、100-200轉(zhuǎn)/分鐘振蕩培養(yǎng)10-30小時(shí)后再靜置培養(yǎng)10-60小時(shí);該振蕩培養(yǎng)是在有氧條件下進(jìn)行的,該靜置培養(yǎng)是在厭氧條件下進(jìn)行的。在上述方法中,所述液體發(fā)酵所使用的發(fā)酵培養(yǎng)基的溶劑為水,溶質(zhì)由如下I) -3) 的物質(zhì)組成I)碳源,所述碳源為如下A)_C)中的任一種A)葡萄糖、蔗糖和糖蜜;
B)葡萄糖、蔗糖和糖蜜中的任兩種;C)葡萄糖、蔗糖和糖蜜中的任一種;2)氮源,所述氮源為如下D)_F)中的任一種D)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨;E)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨中的任兩種;F)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨中的任一種;3)無機(jī)鹽,所述無機(jī)鹽為 KH2P04、MgSO4, MnSO4, CaCl2, GuSO4, ZnSO4 和 FeSO4 ;所述碳源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的總濃度為30_300g/L ;所述碳源具體可由IOg/ L-100g/L 葡萄糖、10g/L-100g/L 鹿糖和 10g/L-100g/L 糖蜜組成;所述氮源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的總濃度為25_640g/L ;所述氮源具體可由IOg/ L-300g/L酵母膏、10g/L-300g/L蛋白胨和5g/L_40g/L硫酸銨組成;所述無機(jī)鹽中的各組分在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度分別為=KH2PO4O. lg/L-10. Og/ L、MgSO4O. 0488g/L-4. 88g/L、MnSO4O. 089g/L_3. 56g/L、FeSO4O. 068g/L_2. 714g/L、 CaCl2O. lg/L-4. 0g/L、CuSO4O. 0639g/L_2. 556g/L、ZnSO4O. 0561g/L_2. 244g/L ;所述發(fā)酵培養(yǎng)基的pH值為4· 0-6. 5。在上述方法中,所述液體發(fā)酵按照包括如下步驟的方法進(jìn)行將所述釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)接種于種子培養(yǎng)基中,20_4(TC、100-200 轉(zhuǎn)/分鐘振蕩培養(yǎng)18-40小時(shí),獲得種子液;再將所述種子液按照(1-30) 100的體積比接種于所述發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行所述液體發(fā)酵。所述種子液中所述釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)的濃度為 106_108cfu/L。在上述方法中,所述種子培養(yǎng)基的溶劑為水,溶質(zhì)為葡萄糖、酵母粉、蛋白胨和 MnSO4,在所述種子培養(yǎng)基中各溶質(zhì)的濃度分別為葡萄糖10g/L-40g/L、酵母粉5. Og/ L-40g/L、蛋白胨 5. 0g/L-40g/L、MnSO4O. 089g/L_3. 56g/L。由上述方法制備得到的酵母培養(yǎng)物屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明所提供的所述酵母培養(yǎng)物可用于制備動(dòng)物飼料添加劑。所述動(dòng)物具體可為反芻動(dòng)物。所述動(dòng)物飼料添加劑具體可為改善反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵的制劑。所述改善反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵體現(xiàn)為增加所述反芻動(dòng)物瘤胃液中氨態(tài)氮的含量,和 /或增加所述反芻動(dòng)物瘤胃液中揮發(fā)性脂肪酸濃度。所述揮發(fā)性脂肪酸具體可為乙酸、丙酸和丁酸。使用本發(fā)明所提供的發(fā)酵工藝得到的酵母培養(yǎng)物對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃液、乳酸利用菌和纖維素分解菌分別進(jìn)行體外培養(yǎng),可使反芻動(dòng)物瘤胃液中氨態(tài)氮濃度和揮發(fā)性脂肪酸含量分別提高38. 3-65. 58%和29. 8-39. 4 %,可使乳酸利用菌反芻獸月形單胞菌和埃氏巨型球菌的生物量分別提高2. 6-3. 5倍和2. 4-3. 8倍,可使纖維素利用菌產(chǎn)琥珀酸擬桿菌、 牛黃瘤胃球菌和白色瘤胃球菌的生物量分別提高75. 6 % -80. 9%,69. 89% -82. 75 %和 64. 78% -76. 76%。本發(fā)明對(duì)提高反芻動(dòng)物生產(chǎn)力水平、優(yōu)化飼料的營養(yǎng)價(jià)值具有重要意義。
具體實(shí)施方式
下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。下述實(shí)施例所用的培養(yǎng)基、菌株的詳細(xì)信息如下⑶C培養(yǎng)基青島海博生物技術(shù)有限公司。釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae) :CGMCC 編號(hào)為 2. 1882。產(chǎn)玻拍酸擬桿菌(Fibrobactersuccinogenes subsp. succinogenes (Hungate)) ATCC 編號(hào)為 19169。牛黃瘤胃球菌(Ruminococcusflavefaciens Sijpesteijn) :ATCC 編號(hào)為 19208。白色瘤胃球菌(Ruminococcusalbus Hungate) :ATCC 編號(hào)為 27210。反會(huì)獸月形單胞菌(Selenomonas ruminantium subsp. ruminantium Bryant) ATCC 編號(hào)為 12561。埃氏巨型球菌(Megasphaeraelsdenii (Gutierrez et al. ) Rogosa) :ATCC編號(hào)為 17752。實(shí)施例I、酵母培養(yǎng)物及其制備方法與應(yīng)用一、酵母培養(yǎng)物的制備I、培養(yǎng)基的配制液體種子培養(yǎng)基稱取IOg葡萄糖、5g酵母粉、5g蛋白胨和O. Ig MnSO4 ·Η20,用IL 蒸餾水加熱溶解后,121°C、0. IMpa高溫滅菌15min,備用。液體發(fā)酵培養(yǎng)基稱取IOg葡萄糖,IOg鹿糖,IOg糖蜜,IOg蛋白胨,IOg酵母膏, 5g 硫酸銨,O. Ig KH2PO4,0. Ig MgSO4 · 7H20,0. Ig MnSO4 · H2O, O. Ig CaCl2,0. IgCuSO4 · 5Η20, O. Ig ZnSO4 · 7Η20 和 O. Ig FeSO4 · 4Η20,蒸餾水溶解后,用 O. lmol/L HCl 溶液調(diào)節(jié) pH 值至
4.O,定容至1L, 121°C、0. IMpa高溫滅菌15min,備用。2、種子液的獲得將凍干保藏的釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae CGMCC No. 2. 1882)活化三代后接入上述液體種子培養(yǎng)基中,200C、100轉(zhuǎn)/分鐘振搖培養(yǎng)18h,獲得種子液,經(jīng)檢測(cè),該種子液經(jīng)15倍稀釋后的0D_值為O. 491,釀酒酵母的活細(xì)胞數(shù)為I. I X 109cfu/L。3、發(fā)酵液的獲得將步驟2獲得的種子液按I : 100的體積比接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,20°C、100 轉(zhuǎn)/分鐘條件下發(fā)酵培養(yǎng)IOh后轉(zhuǎn)入20°C恒溫箱中靜置培養(yǎng)10h,獲得發(fā)酵液。4、酵母培養(yǎng)物的獲得將步驟3獲得的發(fā)酵液于4000轉(zhuǎn)/分鐘條件下離心5min除去菌體,將獲得的上清液用細(xì)菌過濾器(0. 22 μ m)過濾,經(jīng)平板檢驗(yàn)無菌長出,得到的無細(xì)胞濾液即為無菌酵母培養(yǎng)物。 二、利用酵母培養(yǎng)物對(duì)瘤胃液的體外批次培養(yǎng)反芻動(dòng)物瘤胃液中氨態(tài)氮濃度是反映其瘤胃代謝和微生態(tài)環(huán)境狀況的重要指標(biāo)之一,利用這一指標(biāo)對(duì)反芻動(dòng)物進(jìn)行氮的營養(yǎng)檢測(cè)是現(xiàn)代動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)中采用的重要手段之一。瘤胃揮發(fā)性脂肪酸是指碳水化合物在瘤胃微生物的作用下最后分解為短鏈脂肪酸 (VFA)包括甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、2-甲基丁酸、戍酸、異戍酸等,其中,乙酸、丙酸、 丁酸占90%以上,其他占不到10%,因此,平時(shí)揮發(fā)性脂肪酸是指乙酸、丙酸、丁酸。本實(shí)驗(yàn)中所檢測(cè)的揮發(fā)性脂肪酸即為乙酸、丙酸和丁酸。反芻動(dòng)物60%的消化能是由VFA提供的, 因此,VFA是反芻動(dòng)物重要的能量來源。本實(shí)驗(yàn)利用步驟一得到的酵母培養(yǎng)物對(duì)瘤胃液進(jìn)行體外批次培養(yǎng)的培養(yǎng)液進(jìn)行氨態(tài)氮濃度和揮發(fā)性脂肪酸測(cè)定。I、瘤胃液的體外批次培養(yǎng)從相同且正常條件下飼養(yǎng)的年齡相同、平均體重550kg左右、泌乳期相同的奶牛 (平均泌乳期64d)中隨機(jī)取4頭安裝有永久性三位點(diǎn)瘺管的健康荷斯坦奶牛,晨飼(8:00) 前Ih時(shí),用硬質(zhì)PVC管分別從每頭奶牛瘤胃上下左右不同位點(diǎn)采集瘤胃液,分別裝入提前預(yù)熱已達(dá)39 °C并通有CO2的保溫瓶中,裝滿后立即蓋嚴(yán)瓶口,迅速返回試驗(yàn)室。將上述每頭奶牛的瘤胃液分2組每組設(shè)3個(gè)重復(fù),各組的培養(yǎng)方法如下處理組用四層紗布過濾瘤胃液(期間溫度保持在39土TC,且盡量少與空氣接觸),持續(xù)通入約5min CO2氣體后,迅速分裝至如上已提前預(yù)熱并通有CO2的保溫瓶中,每保溫瓶中瘤胃液為20ml,再加入40ml緩沖液、O. 5ml步驟一得到的酵母培養(yǎng)物、O. 15g精料 (型號(hào)B211,長春博瑞飼料有限公司)和O. 15g羊草后于39°C條件下培養(yǎng)24小時(shí)得到培養(yǎng)液。對(duì)照組用四層紗布過濾瘤胃液(期間溫度保持在39土TC,且盡量少與空氣接觸),持續(xù)通入約5min CO2氣體后,迅速分裝至如上已提前預(yù)熱并通有CO2的保溫瓶中,每保溫瓶中瘤胃液為20ml,再加入40ml緩沖液、O. 15g精料(型號(hào)B211,長春博瑞飼料有限公司)和O. 15g羊草后于39°C條件下培養(yǎng)24小時(shí)得到培養(yǎng)液。上述緩沖液的配制方法如下于培養(yǎng)前Ih準(zhǔn)確量取988ml A液,IOml B液,2ml C液,充分混合,通CO2至無色后將其分裝于培養(yǎng)瓶內(nèi)(每個(gè)培養(yǎng)瓶加40ml),持續(xù)通入IOmin CO2,蓋上裝有塑料三通的橡皮塞,置于恒溫水浴中預(yù)熱至39°C待用。上述A液、B液和C液的配制方法如下A 液稱取 382. 5mg k2HP04,292mg KH2PO4, 480mg (NH4) 2S04, 200mg NaCl, IOOmgMgSO4 · 7H20和4000mg Na2CO3,用蒸餾水溶解后定容至1000ml。在使用前一天配制待用。B 液稱取 50mg EDTA, 200mg FeSO4 · 7H20, 200mg MnCl2 · 4H20, IOmg ZnSO4 · 7H20, 30mg H3BO3, 20mg CoCl2 · 6H20, Img CuCl2 · 2H20,2mg NiCl2 · 6H20 和 3mg NaMoO4,用蒸餾水溶解后定容至1000ml,持續(xù)通入18小時(shí)CO2后,蓋嚴(yán)瓶口,置于4°C冰箱備用。C液稱取25g Na2S · 9H20置于IOOml容量瓶中加80ml蒸餾水溶解后定容至 100ml,持續(xù)通入20min CO2后,蓋好瓶口,置于4°C冰箱備用。2、氨態(tài)氮濃度的測(cè)定采用亞硝基鐵氰化鈉比色法測(cè)定,步驟如下I)氨氮標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制①準(zhǔn)確稱量O. 382g氯化銨,用O. 2mol/L鹽酸溶液溶解并定容到100ml,作為保存液,于4°C冰箱保存。②取步驟①的保存液10ml,用蒸餾水稀釋定容至100ml,作為工作液,其含氮量為 10mg/100ml。
③一次量取步驟②的工作液0、l、2、4、6ml分別置于5個(gè)編號(hào)的50ml容量瓶內(nèi),接著分別加入蒸餾水10、9、8、6、4ml,再用O. 2mol/L鹽酸溶液定容,得到每IOOml溶液中含氮量分別為0,0. 2,0. 4,0. 8、I. 2mg的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。2)準(zhǔn)確量取上述氨氮標(biāo)準(zhǔn)系列各溶液0.4ml于IOml試管中,再依次加入2ml A液和2ml B液,搖勻后靜置lOmin,用TU-1901紫外可見分光光度計(jì)比色,波長700nm,用不含氮的標(biāo)準(zhǔn)溶液作空白對(duì)照。記錄各系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的消光值。3)用消光值作自變量,溶液含氮量作從變量導(dǎo)出回歸方程回歸方程為y = O. 9062-0. 0084,R2 為 O. 9998。4)樣品處理取步驟I得到的培養(yǎng)液IOml在3500-4000轉(zhuǎn)/分鐘下,離心lOmin, 量取2ml上清液(若氨氮含量較高,可取Iml上清液再加Iml蒸餾水),置于15ml試管內(nèi), 再加入8ml O. 2mol/L鹽酸至IOml搖勻(稀釋倍數(shù)為5或10)。比色操作同步驟2)。把各樣品測(cè)得的消光值代入步驟3)的回歸方程中,算得的結(jié)果乘以樣品的稀釋倍數(shù)就是原樣中氨態(tài)氮的濃度。將組內(nèi)的各樣品取平均值,結(jié)果如表I所示。3、揮發(fā)性脂肪酸(VFA)的測(cè)定I)標(biāo)準(zhǔn)液的配制VFA標(biāo)準(zhǔn)溶液(混標(biāo))用移液槍取344 μ L乙酸,373 μ L丙酸和184 μ L正丁酸, 置于IOOmL容量瓶中,用超純水定容,即60mmol/L(3. 60g/L)乙酸,50mmol/L(3. 72g/L)丙酸和20mmOl/L(1.76g/L)正丁酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。乙酸(色譜純,P = I. 049,廣州自力色譜公司),丙酸(色譜純,P = 0.993,廣州自力色譜公司),正丁酸(色譜純,P = 0.959,同上),偏磷酸(分析純),實(shí)驗(yàn)用水全部為超純水(18. 2M Ω · cm)。2)樣品的預(yù)處理取步驟I得到的培養(yǎng)液I. 5ml于10000轉(zhuǎn)/分鐘,IOmin離心后,取Iml上清液,加 25%偏磷酸溶液O. 2ml,用渦漩振蕩器混合均勻,以10000轉(zhuǎn)/分鐘離心10_15min,得到上清液,用于檢測(cè)。3)氣相色譜條件采用Agilent Technologies 7890A氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定;色譜柱Nukol毛細(xì)管柱(30mXO. 32mmXO. 25 μ m);進(jìn)樣口 220°C ;檢測(cè)器250°C ;柱溫升溫程序初始溫度 60°C,然后以20°C /min升溫速率升至190°C,保持3min,進(jìn)樣口壓力IOOkPa ;SPL分流比 20 I ;氣體流速載氣氮?dú)釴275ml/min ;氫氣H270ml/min ;空氣50ml/min ;進(jìn)樣量=IuL04)上樣檢測(cè)及定量分析色譜柱的選擇實(shí)驗(yàn)比較了非極性色譜柱DB-I柱和極性色譜柱Nukol柱對(duì)揮發(fā)性脂肪酸分離效果的影響。結(jié)果表明,用非極性柱DB-I柱對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液中的乙酸、丙酸、丁酸進(jìn)行分析,各組分不易分開,峰重疊現(xiàn)象嚴(yán)重,分離效果不理想。而用Nukol極性柱進(jìn)行分析, 各組分實(shí)現(xiàn)完全分離,且峰形良好。這可能是由于乙酸、丙酸、丁酸本身為強(qiáng)極性物質(zhì),符合相似相溶原理,因此實(shí)驗(yàn)選強(qiáng)極性的Nukol柱用于實(shí)際樣品分析。柱溫的選擇柱溫通常有兩種方式,一種為恒溫分析,另一種為程序升溫。本實(shí)驗(yàn)采用Nukol毛細(xì)柱,分別比較了恒溫分析和多種程序升溫條件對(duì)分離效果的影響。結(jié)果表明程序升溫分析在分離效果和靈敏度兩方面都明顯優(yōu)于恒溫分析;采用柱溫升溫程序: 初始溫度60°C,然后以20°C /min速率升溫至190°C,保持3min,可實(shí)現(xiàn)對(duì)VFA的良好分離。
標(biāo)準(zhǔn)曲線將混合標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋制備一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別取ImL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液置于1.5mL離心管中,加入0.200mL 25 %偏磷酸溶液,用渦漩振蕩器混合均勻,以10000轉(zhuǎn)/分鐘離心15min,用微量注射器取上清液I μ L,注入氣相色譜儀中,進(jìn)行分析,記錄峰面積,以峰面積y對(duì)濃度X作標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明,乙酸、丙酸、丁酸峰面積與其濃度呈良好線性關(guān)系,回歸方程分別為y = 338. 96x+84. 185,y = 832. 3x+464. 32,y = 1556. 6x+645. 94,線性相關(guān)系數(shù)R2分別為O. 9998,0. 9993,0. 9968。按照相同的方法檢測(cè)步驟2)經(jīng)過預(yù)處理的樣品,將得到的乙酸、丙酸和丁酸峰面積數(shù)值分別代入上述三個(gè)回歸方程,得出各樣品中乙酸、丙酸和丁酸的濃度,計(jì)算總濃度,組內(nèi)樣品取平均值,結(jié)果如表I所
/Jn ο4、表I結(jié)果表明與對(duì)照組相比,處理組培養(yǎng)液的氨態(tài)氮濃度提高45. 1%,揮發(fā)性脂肪酸含量提聞31. 6%。表I.氨態(tài)氮和揮發(fā)性脂肪酸含量測(cè)定結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種酵母培養(yǎng)物的制備方法,包括如下步驟將釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)進(jìn)行液體發(fā)酵后,收集發(fā)酵液,除去所述發(fā)酵液中的所述釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)細(xì)胞得到的無菌液體即為所述酵母培養(yǎng)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于所述液體發(fā)酵在如下條件下進(jìn)行 20-400C >100-200轉(zhuǎn)/分鐘振蕩培養(yǎng)10-30小時(shí)后再靜置培養(yǎng)10-60小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于所述液體發(fā)酵所使用的發(fā)酵培養(yǎng)基的溶劑為水,溶質(zhì)由如下I)-3)的物質(zhì)組成1)碳源,所述碳源為如下A)-C)中的任一種A)葡萄糖、蔗糖和糖蜜;B)葡萄糖、蔗糖和糖蜜中的任兩種;C)葡萄糖、蔗糖和糖蜜中的任一種;2)氮源,所述氮源為如下D)-F)中的任一種D)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨;E)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨中的任兩種;F)酵母膏、蛋白胨和硫酸銨中的任一種;3)無機(jī)鹽,所述無機(jī)鹽為KH2P04、MgSO4, MnSO4, CaCl2, CuSO4, ZnSO4 和 FeSO4 ;所述碳源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的總濃度為30-300g/L;所述碳源具體可由IOg/L-100g/L 葡萄糖、10g/L-100g/L 鹿糖和 10g/L-100g/L 糖蜜組成;所述氮源在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的總濃度為25-640g/L;所述氮源具體可由IOg/ L-300g/L酵母膏、10g/L-300g/L蛋白胨和5g/L_40g/L硫酸銨組成;所述無機(jī)鹽中的各組分在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的濃度分別為=KH2PO4O. lg/L-10. 0g/L、 MgSO4O. 0488g/L-4. 88g/L、MnSO4O. 089g/L_3. 56g/L、FeSO4O. 068g/L_2. 714g/L、CaCl2O. lg/ L-4. 0g/L、CuSO4O. 0639g/L-2. 556g/L、ZnSO4O. 0561g/L_2. 244g/L ;所述發(fā)酵培養(yǎng)基的pH值為4. 0-6. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于所述液體發(fā)酵按照包括如下步驟的方法進(jìn)行將所述釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CGMCC No. 2. 1882)接種于種子培養(yǎng)基中,20-40°C、100-200轉(zhuǎn)/分鐘振蕩培養(yǎng)18-40小時(shí),獲得種子液;再將所述種子液按照(1-30) 100的體積比接種于所述發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行所述液體發(fā)酵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述種子培養(yǎng)基的溶劑為水,溶質(zhì)為葡萄糖、酵母粉、蛋白胨和MnSO4,在所述種子培養(yǎng)基中各溶質(zhì)的濃度分別為葡萄糖10g/L-40g/ L、酵母粉 5. 0g/L-40g/L、蛋白胨 5. 0g/L_40g/L、MnSO4O. 089g/L_3. 56g/L。
6.由權(quán)利要求1-5中任一所述方法制備得到的酵母培養(yǎng)物。
7.權(quán)利要求6所述酵母培養(yǎng)物在制備動(dòng)物飼料添加劑中的應(yīng)用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用,其特征在于所述動(dòng)物飼料添加劑為改善反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵的制劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于所述改善反芻動(dòng)物瘤胃發(fā)酵體現(xiàn)為增加所述反芻動(dòng)物瘤胃液中氨態(tài)氮的含量,和/或增加所述反芻動(dòng)物瘤胃液中揮發(fā)性脂肪酸濃度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于所述揮發(fā)性脂肪酸為乙酸、丙酸和丁酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酵母培養(yǎng)物及其制備方法與改善瘤胃發(fā)酵中的應(yīng)用。該酵母培養(yǎng)物按照包括如下步驟的方法制備將釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiaeCGMCC No.2.1882)進(jìn)行液體發(fā)酵后,收集發(fā)酵液,除去所述發(fā)酵液中的所述釀酒酵母細(xì)胞得到的無菌液體即為所述酵母培養(yǎng)物。使用本發(fā)明所提供的酵母培養(yǎng)物對(duì)反芻動(dòng)物瘤胃液、乳酸利用菌和纖維素分解菌分別進(jìn)行體外培養(yǎng),可使反芻動(dòng)物瘤胃液中氨態(tài)氮濃度和揮發(fā)性脂肪酸含量分別提高38.3-65.58%和29.8-39.4%,并顯著促進(jìn)乳酸利用菌和纖維素利用菌的增殖。本發(fā)明對(duì)提高反芻動(dòng)物生產(chǎn)力水平、優(yōu)化飼料的營養(yǎng)價(jià)值具有重要意義。
文檔編號(hào)A23K1/16GK102586329SQ20121005217
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者劉萍, 徐樂, 解洛香 申請(qǐng)人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)