一種在動物飼料包埋乳酸菌的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微生物應用技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種在動物飼料包埋乳酸菌的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前養(yǎng)殖戶和飼料生產(chǎn)者常在動物飼料中添加抗生素作為抑菌促生產(chǎn)劑,雖然提 高了動物的生產(chǎn)性能,但由于抗生素具有殘留性、抗藥性、耐藥性及對人類健康危害性的弊 端,因而研發(fā)新的安全性抗生素替代品勢在必行。乳酸菌等有益微生物自古以來就被人類 作為食品微生物利用的一大類菌,廣泛應用于發(fā)酵乳制品、水果、蔬菜、黑麥粉制成的面包 和動物的飼料中。大量的研究表明,由乳酸菌等微生物產(chǎn)生的益生素在維持動物消化道微 生物區(qū)系的平衡、抑制有害菌的生長、減少腹瀉等消化道疾病的發(fā)生及促生產(chǎn)方面作用顯 著,但是乳酸菌為厭氧菌,培養(yǎng)增殖難度高、對外界抵抗力差,難以制備和長期保存,降低了 其在動物體內(nèi)的作用。目前在發(fā)酵、廢水處理等領(lǐng)域采用固定化微生物技術(shù)來提高微生物 穩(wěn)定性,該方法可保持微生物的活性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種在動物飼料包埋乳酸菌的方法,優(yōu)選的方式是提供一種 提高乳酸菌存活能力的包埋方法。
[0004] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005] 在動物飼料中添加動物飼料重量百分比0. 01-0. 5%的包埋乳酸菌。
[0006] 包埋乳酸菌的制備方法包括包埋步驟,包埋過程中添加蔗糖保護劑,包埋步驟完 成后設(shè)有冷凍干燥步驟。
[0007] 以海藻酸鈉為載體,制備包埋乳酸菌的具體步驟如下:將海藻酸鈉溶液、蔗糖溶液 及乳酸菌液混合均勻后,滴入CaCl 2溶液中浸泡硬化處理成凝膠珠,凝膠珠無菌水沖洗后冷 凍,冷凍好的凝膠珠真空冷凍干燥,待樣品呈白色疏。松狀態(tài)取出。
[0008] 以聚乙烯醇(PVA)為載體,制備包埋乳酸菌的具體步驟如下:PVA加熱溶解制成 PVA溶液,將乳酸菌液、PVA溶液、海藻酸鈉溶液、蔗糖溶液混合均勻后滴入飽和硼酸及CaCl 2 的混合溶液中,硬化成凝膠珠,用無菌水沖洗后冷凍,冷凍好的聚乙烯醇凝膠珠真空冷凍干 燥,待樣品呈白色疏松狀態(tài)取出。
[0009] 本發(fā)明分別以海藻酸鈉和聚乙烯醇為載體,對乳酸菌進行包埋固定,包埋法的原 理是通過聚合作用或者離子網(wǎng)絡(luò)形成,或通過沉淀作用,或改變?nèi)軇囟?、pH值將微生物 截流在凝膠聚合物孔隙的網(wǎng)絡(luò)空間中,載體材料聚乙烯醇(polyvinylalcohol簡稱PVA)的 突出優(yōu)點是抗微生物分解性能好,機械強度高,化學穩(wěn)定性能好。聚乙烯醇是一種新型的微 生物包埋固定化載體,它具有機械強度高,化學穩(wěn)定性好,抗微生物分解性能強,對微生物 無毒,價格低廉等一系列優(yōu)點,是一種具有實用潛力的包埋材料。在包埋時形成的凝膠小球 有一個均勻的球殼,其結(jié)構(gòu)為外密內(nèi)疏,內(nèi)部呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)對乳酸菌形成很好的保護。經(jīng)過 包埋固定的乳酸菌在凍干后的存活率及耐熱性大于未包埋的乳酸菌,把包埋工藝和冷凍干 燥工藝偶聯(lián)在一起,既簡化了程序又提高了微生物的存活力,在包埋工藝中添加了蔗糖作 為保護劑,可有效提高包埋保護效果,包埋固定可以延長微生物的使用壽命及使其更有效 地發(fā)揮作用,并且聚乙烯醇的耐熱性明顯好的于用海藻酸鈉包埋的乳酸菌,在動物飼料中 添加包埋的乳酸菌對于抑制病源性微生物的侵害、降低死亡率和消化道疾病的發(fā)生率、提 高日采食量等方面具有明顯的作用。包埋的乳酸菌的高耐熱性,在其作為動物飼料添加劑 及制備顆粒飼料中可廣泛應用于豬、雞、鴨、牛、羊等家禽家畜的飼養(yǎng)。
【具體實施方式】
[0010] 實施例1,包埋乳酸菌的制備:
[0011] 分別選用海藻酸鈉和聚乙烯醇作包埋劑,具體步驟如下:
[0012](一)乳酸菌的培養(yǎng)將〇? 1ml乳酸菌(干酪乳桿菌)接種于5ml去氧MRS培養(yǎng)基 中,置于37°C恒溫箱中培養(yǎng)18h。培養(yǎng)完畢,得到的菌濃度為1. 072X108個/ml。
[0013]MRS厭氧培養(yǎng)基:胰蛋白胨10g/l、牛肉膏10S/1、酵母浸出物59/1、葡萄糖20g/l、吐溫(80)11111/1、1^冊028/1、乙酸鈉58/1、檸檬酸三銨2 8/1、1%5040.28/111^040 . 058/1,在 120°C下高壓滅菌20min。
[0014](二)海藻酸鈉固定化小球的制備
[0015] 1、包埋材料
[0016] 海藻酸鈉,1 % CaCl2,無菌水,50 %蔗糖溶液;
[0017] 2、實驗方法
[0018] 首先,用電子天平準確稱取5g海藻酸鈉,加入到100ml的蒸餾水中,配成5 %的溶 液,然后取其l〇ml與10ml50%蔗糖溶液,與3ml的乳酸菌液混合均勻。
[0019] 將混合液用中號移液槍頭滴入1% CaCl2溶液中,并浸泡5min,進行硬化處理。撈 出凝膠珠,用無菌水沖洗三次,洗去凝膠珠表面的CaCl 2。最后,將凝膠珠裝入小瓶中,封口, 置于-20°C的冰箱內(nèi),進行冷凍,供凍干使用。
[0020] (三)聚乙烯醇固定化小球的制備
[0021] 1、包埋材料
[0022] 聚乙烯醇PVA (平均聚合度1750-50),5 %海藻酸鈉溶液,飽和硼酸溶液1% CaCl2 溶液,50 %蔗糖溶液。
[0023] 2、實驗方法
[0024] 首先,準確稱取10g PVA,加入50ml蒸餾水中,在88°C水浴鍋內(nèi)溶解,制
[0025] 成20 %的PVA溶液。然后,將飽和硼酸與1 % CaCl2以3 : 2 (體積比)配成混合 溶液。將3ml乳酸菌液,20 % PVA溶液10ml,5 %海藻酸鈉溶液10ml,50 %蔗糖溶液5ml混 合均勻。將上述混合物用中號移液槍滴入飽和硼酸及CaCl2的混合溶液中。靜置一段時間 后,取出凝膠珠,用無菌水沖洗。將凝膠珠裝入小瓶中,封口,置于-20°C的冰箱內(nèi),進行冷 凍,供凍干使用。
[0026](四)無包埋菌種冷凍
[0027] 取乳酸菌0. 3ml,無菌水1ml,50%蔗糖溶液1ml混合均勻,放入_20°C的冰箱內(nèi)冷 凍,供凍干使用。
[0028](六)結(jié)果檢測:
[0029] 1、檢測凍干后樣品的存活率
[0030] 在無菌條件下,分別取三種樣品0. 0104±0. 0003g,接種于裝有5ml的MRS培養(yǎng)基 厭氧試管(A1,A:,A,)中,置于37°C恒溫箱中培養(yǎng)24h。將培養(yǎng)好的樣品分別取0.1ml再 分別接種于另外三支裝有5ml的MRS培養(yǎng)液的厭氧試管< Bl,B :,B ;i)中,培養(yǎng)20h后, 用平板計數(shù)法測定活菌數(shù)。其具體操作如下:取品l〇ul -加入到5ml生理鹽水中一再從中 取200ul,接種于MRS瓊脂厭氧管內(nèi)(每種樣品做三份),置于37°C恒溫箱中培養(yǎng)24h,培養(yǎng) 完畢計數(shù)。計算方法為:設(shè)厭氧管內(nèi)的菌落數(shù)為C(個),則原樣品,B,)中菌液濃 度為W (個/ml) :W = O 1X500/0. 2,所得實驗數(shù)據(jù)如下:
[0031] 表1不同載體凍干后的活菌數(shù)(1〇5個/ml) (n = 3)
【主權(quán)項】
1. 一種在動物飼料包埋乳酸菌的方法,其特征在于:在動物飼料中添加動物飼料重量 百分比0. 01-0. 5%的包埋乳酸菌。
2. 如權(quán)利要求1所述的在動物飼料包埋乳酸菌的方法,其特征在于:包埋乳酸菌的制 備包括包埋過程。
3. 如權(quán)利要求2所述的在動物飼料包埋乳酸菌的方法,其特征在于:包埋過程中添加 蔗糖保護劑,包埋步驟完成后設(shè)有冷凍干燥步驟。
4. 如權(quán)利要求1所述在動物飼料包埋乳酸菌的方法,其特征在于:以海藻酸鈉為載 體,包埋乳酸菌的制備步驟如下:將海藻酸鈉溶液、蔗糖溶液及乳酸菌液混合均勻后,滴入 CaCl2溶液中浸泡硬化處理成凝膠珠,凝膠珠無菌水沖洗后冷凍,冷凍好的凝膠珠真空冷凍 干燥,待樣品呈白色疏松狀態(tài)取出。
5. 如權(quán)利要求1所述的在動物飼料包埋乳酸菌的方法,其特征在于:以聚乙烯醇(PVA) 為載體,包埋乳酸菌的制備步驟如下:PVA加熱溶解制成PVA溶液,將乳酸菌液、PVA溶液、海 藻酸鈉溶液、蔗糖溶液混合均勻后滴入飽和硼酸及CaCl 2的混合溶液中,硬化成凝膠珠,用 無菌水沖洗后冷凍,冷凍好的聚乙烯醇凝膠珠真空冷凍干燥,待樣品呈白色疏松狀態(tài)取出。
【專利摘要】本發(fā)明屬于微生物應用技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種在動物飼料包埋乳酸菌的方法,在動物飼料中添加動物飼料重量百分比0.01-0.5%的包埋乳酸菌,包埋過程中添加蔗糖保護劑,包埋步驟完成后設(shè)有冷凍干燥步驟。經(jīng)過包埋固定的乳酸菌存活率及耐熱性高于未包埋的乳酸菌,延長了微生物的使用壽命,并能使其更有效地發(fā)揮作用,本發(fā)明在作為動物飼料添加劑及制備顆粒飼料中可廣泛應用于豬、雞、鴨、牛、羊等家禽或家畜的飼養(yǎng)。
【IPC分類】C12N11-10, C12N11-08, A23K1-16, C12N11-04, A23K1-00
【公開號】CN104664051
【申請?zhí)枴緾N201310642230
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島碧水藍天生物技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月3日