本发明属于微生物发酵工程领域，具体地说，涉及一种丁酸梭菌的新型发酵方法。
背景技术：
丁酸梭菌可以作为饲料添加剂在饲料中应用，在动物肠道内可体现五大生物特性：一是促进动物肠道有益菌群的增殖和发育，抑制肠道内有害菌和腐败菌的生长、繁殖，纠正肠道菌群紊乱，减少肠毒素的发生；二是在动物肠道内能产生b族维生素、维生素k、淀粉酶等物质，具有保健作用；三是丁酸梭菌的主要代谢产物丁酸是肠道上皮组织细胞的再生和修复主要营养物质；四是厌氧或者兼性厌氧芽孢杆菌，不受胃酸、胆汁酸等影响；五是对多种饲用抗生素有较强的耐受性,可配伍使用。丁酸梭菌作为新饲料添加剂的使用，对于减少当前饲料中抗生素产品的滥用、减少药物在肉品中的残留、降低动物细菌的耐药性和保障动物健康方面有着重要的意义。
但是现有的丁酸梭菌在发酵过程中容易产生乙酸，导致发酵终产物丁酸的纯度降低，给人们的使用造成了一定的不便，实用性差。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种丁酸梭菌的新型发酵方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为5-10％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在50-100r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时。
作为本发明进一步方案：上述丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为6-9％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在60-90r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时。
作为本发明再进一步方案：上述丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为8％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在80r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时。
作为本发明再进一步方案：所述的丁酸梭菌发酵培养基的营养成分，按质量百分数计，包括以下组分：葡萄糖2.0％、氮源2.8％、酵母浸份1.8％、硫酸铵0.1％、碳酸氢钠0.124％、玉米浆粉0.33％，余量为无菌水。
作为本发明再进一步方案：所述的步骤s1中丁酸梭菌种子液进入丁酸梭菌发酵培养基内以后按照转速80-160r/min的速度进行搅拌，所述的步骤s1在厌氧环境下培养；所述的步骤s1中丁酸梭菌发酵培养液的ph为6.0-6.5之间。
作为本发明再进一步方案：所述的步骤s2中的糖类为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和果糖中的一种或几种混合物。
作为本发明再进一步方案：所述的步骤s2中丁酸梭菌发酵外源控制加入0.1％的乙酸钠。
作为本发明再进一步方案：所述步骤s4复合液中钙、镁、猛离子分别占复合液质量分数为0.05％、0.02％、0.02％，其余为无菌水。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
丁酸梭菌利用该发酵方法抑制了发酵过程中乙酸的产生，有利于提高发酵终产物丁酸纯化和纯度，在发酵过程中丁酸梭菌的发酵活性高，发酵迅速，缩短了发酵时间，给人们的使用提供了便利，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为5％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
所述的丁酸梭菌发酵培养基的营养成分，按质量百分数计，包括以下组分：葡萄糖2.0％、氮源2.8％、酵母浸份1.8％、硫酸铵0.1％、碳酸氢钠0.124％、玉米浆粉0.33％，余量为无菌水。
所述的步骤s1中丁酸梭菌种子液进入丁酸梭菌发酵培养基内以后按照转速80-160r/min的速度进行搅拌，所述的步骤s1在厌氧环境下培养；所述的步骤s1中丁酸梭菌发酵培养液的ph为6.0-6.5之间。
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
所述的步骤s2中的糖类为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和果糖中的一种或几种混合物；
所述的步骤s2中丁酸梭菌发酵产生少量的乙酸，外源控制加入0.1％的乙酸钠，抑制丁酸梭菌发酵产生乙酸，有利于提高发酵终产物丁酸纯化和纯度。
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在50r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时；所述的复合液中钙、镁、猛离子分别占复合液质量分数为0.05％、0.02％、0.02％，其余为无菌水。
实施例2
一种丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为8％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
所述的丁酸梭菌发酵培养基的营养成分，按质量百分数计，包括以下组分：葡萄糖2.0％、氮源2.8％、酵母浸份1.8％、硫酸铵0.1％、碳酸氢钠0.124％、玉米浆粉0.33％，余量为无菌水。
所述的步骤s1中丁酸梭菌种子液进入丁酸梭菌发酵培养基内以后按照转速80-160r/min的速度进行搅拌，所述的步骤s1在厌氧环境下培养；所述的步骤s1中丁酸梭菌发酵培养液的ph为6.0-6.5之间。
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
所述的步骤s2中的糖类为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和果糖中的一种或几种混合物；
所述的步骤s2中丁酸梭菌发酵产生少量的乙酸，外源控制加入0.1％的乙酸钠，抑制丁酸梭菌发酵产生乙酸，有利于提高发酵终产物丁酸纯化和纯度。
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在80r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时；所述的复合液中钙、镁、猛离子分别占复合液质量分数为0.05％、0.02％、0.02％，其余为无菌水。
实施例3
一种丁酸梭菌的新型发酵方法，包括以下步骤：
s1、接种发酵：将丁酸梭菌种子液按照体积分数为10％的数量比接种至丁酸梭菌发酵培养基，在温度为35-40℃下培养10-20小时，使得丁酸梭菌快速适应，进入对数分裂期，制备丁酸梭菌的发酵液；
所述的丁酸梭菌发酵培养基的营养成分，按质量百分数计，包括以下组分：葡萄糖2.0％、氮源2.8％、酵母浸份1.8％、硫酸铵0.1％、碳酸氢钠0.124％、玉米浆粉0.33％，余量为无菌水。
所述的步骤s1中丁酸梭菌种子液进入丁酸梭菌发酵培养基内以后按照转速80-160r/min的速度进行搅拌，所述的步骤s1在厌氧环境下培养；所述的步骤s1中丁酸梭菌发酵培养液的ph为6.0-6.5之间。
s2、补料发酵：在所述的步骤s1制备的丁酸梭菌发酵液中流加混合碳源，补料发酵12-24小时，在发酵开始后的12小时、16小时、20小时和24小时四个时间点等量流加糖，糖类总量为2％；
所述的步骤s2中的糖类为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和果糖中的一种或几种混合物；
所述的步骤s2中丁酸梭菌发酵产生少量的乙酸，外源控制加入0.1％的乙酸钠，抑制丁酸梭菌发酵产生乙酸，有利于提高发酵终产物丁酸纯化和纯度。
s3、补碱控制：经过步骤s2补料发酵后的丁酸梭菌发酵液在100r/min的搅拌速度下加入20％的碳酸钠控制丁酸梭菌发酵液ph为6.5；
s4、孢子化发酵：在所述的步骤s3补碱控制之后补加钙、镁、猛的复合液，孢子化发酵10-25小时；所述的复合液中钙、镁、猛离子分别占复合液质量分数为0.05％、0.02％、0.02％，其余为无菌水。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。