专利名称：一种用于芽孢杆菌发酵的增效剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种增效剂，具体地说是涉及一种用于芽孢杆菌发酵的、提高芽孢杆菌发酵过程中活菌生物量的增效剂。
背景技术：
一方面，随着抗生素技术的发展和应用，推动了畜禽养殖业的迅猛发展；但是，同时人们也发现了抗生素的副作用，其对动物及人类存在着潜在危害。因此，人们发展了抗生素的替代物——动物微生态活菌制剂或统称益生素。使用微生态活菌制剂，可以促进动物生长和增重、增强机体免疫机能、降低动物死亡率，还可提高饲料转化率和动物饲养的生产效益，并且微生态活菌制剂为纯天然的生物制剂，无毒、无副作用，对动物及人类无任何不良影响。
益生型芽孢杆菌进入消化道后能迅速发育、生长，产生很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等活性，促进蛋白质、脂肪和淀粉有消化利用；同时，对木聚糖、阿拉伯聚糖、半乳聚糖、果胶等也有降解能力；有的芽孢杆菌还能产生维生素B和维生素K。因此，芽孢具有很好的助消化、促生长作用。此外，在代谢过程中此类菌通过降低消化道内氧化还原电位，以及产生少量抗菌物质，对有害微生物起到抑制和杀灭作用。有研究指出，芽孢杆菌具有抑制大肠杆菌和沙门氏菌的作用。其单属制剂常为助消化促生长添加剂，也可作为防治消化道疾病的药品或药用添加剂使用。适用于猪、牛、鸡等家畜、禽以及水产动物。此类菌的孢子对热、压、酸、碱、酶及某些药物、X射线等不良环境具有很强的耐受性，在饲料加工、贮存及消化道中稳定性好，无需特殊保护性处理，故应用较为广泛。
动物微生态活菌制剂的唯一目的是为动物机体及其内环境提供有益的活菌，因此该产品中所含的活菌数量即成为影响质量的最重要的标准之一。同时，生产该类产品的发酵过程的生物量也成为影响企业经济效益的重要因素。
目前市售的微生态活菌制剂由于在发酵过程中发酵液营养成分没有达到最佳水平，结果导致一是发酵过程的生物量(单位体积或单位重量内的菌量)较低，致使产品中的活菌数不足，严重影响了产品的质量和功效；二是导致企业生产效率不高，费时、费工、费料、费力，直接影响了企业的经济效益。因而现有的大多数微生态活菌制剂活菌数不足，达不到发挥其生理功能的要求，其使用效果的重复性和稳定性都很差，难以大面积推广和应用。
发明内容
本发明为了从根本上解决现有的微生态活菌制剂活菌数不稳定以及费时、费工、费料、费力，活菌含量达不到生理要求，及其使用效果的重复性和结果稳定性都较差的问题，从而提供一种可补充微生物维持和生长所需的多种营养成分，明显地提高发酵液中的活菌含量，缩短发酵周期，降低发酵成本，使微生态活菌制剂性能稳定、耐加工、延长储存期、增强其生物活性，且具有良好的经济效益和社会效益的用于芽孢杆菌发酵的增效剂。
本发明的目的是通过如下的技术方案实现的本发明提供一种用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其为由矿物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩尔比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+＝1～7∶12.5～50∶2.1～10∶0.1～0.4∶0.15～0.5∶2.5～13.5∶1.5～11.5。
所述的Fe2+的水溶性化合物为FeSO4。
所述的Ca2+的水溶性化合物为CaCl2。
所述的Mg2+的水溶性化合物为MgSO4。
所述的Cu2+的水溶性化合物为CuSO4。
所述的Co2+的水溶性化合物为Co(NO3)2。
所述的Mn2+的水溶性化合物为MnSO4。
所述的Zn2+的水溶性化合物为ZnSO4。
所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂为由MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L组成的水溶液。
本发明提供上述用于芽孢杆菌发酵的增效剂在芽孢杆菌发酵过程中的用途。
所述的芽孢杆菌包括凝结芽孢杆菌、缓慢芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、丁酸梭菌、纳豆芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、东洋芽孢杆菌(B.toyoi)、肠系膜芽孢杆菌。
使用时，在发酵培养基中添加本发明提供的上述用于芽孢杆菌发酵的增效剂，增效剂的添加量为发酵培养基的体积百分比0.05～0.2％。
添加了本发明提供的上述用于芽孢杆菌发酵的增效剂，可补充微生物维持和生长所需的多种营养成分，明显的提高发酵液中的活菌含量，缩短发酵周期，降低发酵成本，使芽孢杆菌活菌制剂的生物活性增强，且具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。
具体实施例方式
实施例1、制备用于芽孢杆菌发酵的增效剂将MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L微量元素化合物配成液剂，各增效剂的组成和配比列于表1。
表1、
实施例2、用于芽孢杆菌发酵的增效剂在芽孢杆菌发酵中的应用所用的益生型芽孢杆菌包括凝结芽孢杆菌(又称生孢子乳酸菌)、缓慢芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、丁酸梭菌、纳豆芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、东洋芽孢杆菌(B.toyoi)、肠系膜芽孢杆菌。
将实施例1中制备的用于芽孢杆菌发酵的增效剂添加到芽孢杆菌发酵的发酵培养基中，增效剂的添加量为发酵培养基的体积百分比0.05～0.2％，同时用不添加增效剂的发酵培养基作为对照，在同样条件下31℃培养48h，搅拌速度160～180rpm，通气量为1～2vol/vol/min(VVM)发酵芽孢杆菌，结果列于表2。
所用的芽孢杆菌发酵液组成按重量百分比为120目豆粕粉(0.2～0.8％)、120目进口鱼粉(0.5～1.5％)、120目玉米面(0.7～1.0％)、葡萄糖(2～4.5％)、NaCl(0.1～0.3％)、NaOH(0.5～1.0％)、Na2HPO4(0.5～1.5％)，pH＝6.5～7.6。
表2、
由表2可以看出，添加了本发明提供的上述用于芽孢杆菌发酵的增效剂，可补充微生物维持和生长所需的多种营养成分，明显的提高发酵液中的活菌含量，缩短发酵周期，降低发酵成本，使芽孢杆菌活菌制剂性功效稳定、并增强其生物活性，且具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。
权利要求
1.一种用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其为由矿物元素Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Co2+、Mn2+、Zn2+的水溶性化合物按如下摩尔比例配成的水溶液Fe2+∶Ca2+∶Mg2+∶Cu2+∶Co2+∶Mn2+∶Zn2+＝1～7∶12.5～50∶2.1～10∶0.1～0.4∶0.15～0.5∶2.5～13.5∶1.5～11.5。
2.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Fe2+的水溶性化合物为FeSO4。
3.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Ca2+的水溶性化合物为CaCl2。
4.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Mg2+的水溶性化合物为MgSO4。
5.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Cu2+的水溶性化合物为CuSO4。
6.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Co2+的水溶性化合物为Co(NO3)2。
7.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Mn2+的水溶性化合物为MnSO4。
8.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的Zn2+的水溶性化合物为ZnSO4。
9.如权利要求1所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂，其特征在于，所述的增效剂为由MgSO40.1～0.5g/L，CaCl21.0～4.0g/L，ZnSO40.2～1.5g/L，FeSO40.1～0.8g/L，CuSO40.01～0.05g/L，Co(NO3)20.02～0.06g/L，MnSO40.3～1.5g/L组成的水溶液。
10.一种权利要求1或9所述的用于芽孢杆菌发酵的增效剂在芽孢杆菌发酵过程中的用途。
全文摘要
本发明涉及一种用于芽孢杆菌发酵的增效剂。该增效剂为由矿物元素Fe
文档编号C12P1/04GK1673383SQ20041000899
公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月23日 优先权日2004年3月23日
发明者张日俊 申请人:中国农业大学