一种afg1的产毒培养基及寄生曲霉的afg1产毒发酵方法
【专利摘要】本发明涉及一种AFG1的产毒培养基及寄生曲霉的AFG1产毒发酵方法。该培养基的组份中含有占培养基总重量1-3%的酵母浸膏，发酵培养基为增菌培养基和固体发酵培养基。本发明AFG1的产毒培养基解决了目前自然感染霉菌的谷物中AFG1浓度低、不均匀、耗时长等问题。
【专利说明】一种AFG1的产毒培养基及寄生曲霉的AFG1产毒发酵方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于发酵工程【技术领域】，具体涉及一种AFGl的产毒培养基及寄生曲霉的 AFGl产毒发酵方法。
【背景技术】
[0002] 黄曲霉毒素（Aflatoxins，AFs)是由寄生曲霉、黄曲霉和集峰曲霉等其中的一 些产毒真菌产生的次生代谢产物，具有致癌、致畸和致突变等三致作用。据文献报道，已 鉴定出的AFs多达20余种，其中最为常见的是AFs是黄曲霉毒素 BI (AFBl)、黄曲霉毒素 B2(AFB2)、黄曲霉毒素 Gl (AFGl)、黄曲霉毒素 G2(AFG2)。AFs可污染玉米、小麦、大豆和棉 籽等谷物及油料农产品，亦可残留在一些DDGS、小麦麸、大豆柏和棉籽柏等农副产品中。当 AFs污染的农产品作为人的食品时，会危害人的健康，轻度的可致亚健康状况，严重可引起 肝脏病变，导致死亡；而AFs污染的农副产品饲喂动物时，常引起动物生产性能下降、抗病 力降低，严重时会导致死亡等。因此，食品和饲料中AFs的污染问题引起了世界许多国家政 府和食品安全监测机构的重视，设定了食品和饲料中的AFs限量标准。AFs的科学研宄也备 受国内外学者的关注，在猪、奶牛和禽类等动物中开展了相应试验。
[0003] 然而，国内报道的发酵培养基中AFGl最高浓度仅为344ppb (冯建蕾，2004)，因此 在开展AFGl相关科学研宄时，均需从国外进口价格昂贵（452/mg)的AFGl样品，试验成本 高，或需要进行商品预订，给相关科学研宄带来不便。
[0004] 综上所述，开发出AFGl的发酵培养基及应用方法，可为动物的AFGl毒理试验和 AFs的食品安全研宄提供试验素材。
【发明内容】
[0005] 本发明提供了一种AFGl的产毒培养基，用于解决目前自然感染霉菌的谷物中 AFGl浓度低、不均匀、耗时长等问题。
[0006] 本发明还提供了一种寄生曲霉的AFGl产毒发酵方法。
[0007] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008] 一种AFGl的产毒培养基，该培养基的组份中含有占培养基总重量1-3%的酵母浸 膏，所述的发酵培养基为增菌培养基和固体发酵培养基。
[0009] 作为优选，所述的增菌培养基各组分按重量百分比计包括：10-25 %马铃薯， 4-10%葡萄糖，1-3%琼脂，1-3%酵母浸膏，0. 5%复合矿物盐，0. 2-0. 5g/L氯霉素，余量为 水。发明人经大量的试验显示证明，利用本发明增菌培养基，在相同培养条件下，寄生曲霉 孢子复苏所需的时间仅需2天，比传统培养基的复苏时间缩短4天，且孢子数量提高了 3 倍。目前，在进行寄生曲霉增菌培养时，常规的培养基成分为：马铃薯、葡萄糖、琼脂和水，该 培养基增菌速度慢，单位培养基面积孢子数量少，而本发明提供的增菌培养基效率明显提 尚。
[0010] 作为优选，所述的固体发酵培养基各组分按重量百分比计包括：41-70%玉米糁， 24-45%花生柏，4-10%蔗糖，0.4-1 %复合矿物盐，1-3%酵母浸膏，按比例配制完后，调节 固体发酵培养基含水量为10-20%。进一步的，所述的玉米糁和花生柏经粉碎，粒度达到 20-40目标准。该固体发酵培养基所含碳水化合物（玉米糁）、蛋白质（花生柏）、矿物质 (复合矿物盐）和促生长因子（酵母浸膏）等营养物质恰好满足寄生曲霉高效产毒的条件， 且比例适当，可实现寄生曲霉高效产AFGl。在进行固体发酵培养时，现有技术所用的培养基 仅为调节水分的粉碎玉米，所需的发酵培养时间明显高于本发明的固体发酵培养基，而现 有技术采用的培养基中AFGl浓度显著低于本发明的固体发酵培养基AFGl浓度。
[0011] 作为优选，复合矿物盐的制备方法如下：40-60%硝酸钠，5-15%硫酸镁，5-15% 氯化钾，15-30 %磷酸氢二钾，3-8 %硫酸锌，3-5 %硫酸锰，0. 2-0. 8 %五水硫酸亚铁，将上 述矿物盐混合均匀，粉碎过80目分样筛后，再次混合后备用。复合矿物盐的优选配比为： 40-53. 5 %硝酸钠，11. 5-15 %硫酸镁，11-14. 5 %氯化钾，17-22 %磷酸氢二钾，3-6 %硫酸 锌，3-4 %硫酸锰，0. 5 %五水硫酸亚铁。
[0012] 培养基的灭菌要求：所述的增菌培养基和固体发酵培养基，分别按比例配制 好（其中，增菌培养基中的氯霉素成分在灭菌结束后，待增菌培养基冷却至40°C左右加 入混匀），用盐酸或氢氧化钠调节pH值为5. 5-7. 0后，置于2L锥形瓶中，盖上棉塞，在 121-123°C，0. 12MPa，灭菌20min，各培养基配制工作结束。
[0013] 增菌培养基平板制作：在生物安全柜中，将灭菌好的增菌培养基倒置在经过灭菌 的直径IOcm培养皿中，自然冷却。然后，将增菌培养基放在37°C恒温箱中培养24h，无菌生 长者方可使用。
[0014] -种AFGl发酵培养基应用方法，包括菌种复活增殖和固体发酵培养两个步骤，采 用寄生曲霉菌种进行发酵，采用本发明提供的发酵培养基进行菌种复活增殖和固体发酵培 养。该方法采用上述固体发酵培养基，发酵选用的菌种为寄生曲霉菌（来自中国普通微生 物菌种保藏管理中心，CGMCC NO. 3.0124)，发酵工艺采用常规的固体发酵工艺。按照本发 明提供的培养基和培养方法，AFGl在产毒培养基的固体风干物中浓度可达28956ppb，相比 现有技术的发酵效价，具有显著的进步。而且该方法发酵效率高，生产费用低，填补了我国 AFGl的生产领域的空白，并可极大降低AFGl的毒理研宄领域的研宄成本。
[0015] 本发明的有益效果是：本发明研制的增菌培养基，无细菌污染干扰，霉菌复活增殖 快，孢子活力高，提高了工作效率。本发明研制的固体发酵培养基，营养均衡，霉菌生长旺 盛，培养周期短，仅需10-12天，相对普通玉米培养基，培养时间缩短5-7天，且AFGl浓度显 著提高。本发明提供的固体发酵培养基，主要采用玉米糁、花生柏、蔗糖、复合矿物盐和酵母 浸膏，原料易得、廉价。相对从国外进口的AFGl，本发明提供的培养基生产出的AFGl价格可 降低90%以上。本发明提供的发酵方法，简单易行，可操作性强。
【具体实施方式】
[0016] 下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发 明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落 入本发明保护范围。
[0017] 在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均 可从市场购得或是本行业常用的。
[0018] 本发明的各实施例，以中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC)提供的寄生曲 霉菌（Aspergillus parasiticus)CGMCC NO. :3· 0124,进行阐述。
[0019] 实施例1-4增菌培养基的配制
[0020] 一种用于寄生曲霉菌菌种的增菌培养基，将表1所示的各组份混合后，用盐酸和 氢氧化钠溶液调节增菌培养基pH值为5. 5-7. 0。
[0021] 表 1
[0022]
【权利要求】
1. 一种AFG1的产毒培养基，其特征在于：该培养基的组份中含有占培养基总重量1-3% 的酵母浸膏，所述的发酵培养基为增菌培养基或固体发酵培养基。
2. 根据权利要求1所述的AFG1的产毒培养基，其特征在于：所述的增菌培养基各组分 按重量百分比计包括：10-25%马铃薯，4-10%葡萄糖，1-3%琼脂，1-3%酵母浸膏，0. 5%复合 矿物盐，0. 2-0. 5g/L氯霉素，余量为水。
3. 根据权利要求1所述的AFG1的产毒培养基，其特征在于：所述的固体发酵培养基各 组分按重量百分比计包括：41-70%玉米糁，24-45%花生柏，4-10%蔗糖，0. 4-1%复合矿物盐， 1-3%酵母浸膏，按比例配制完后，调节固体发酵培养基含水量为10-20%。
4. 根据权利要求3所述的AFG1的产毒培养基，其特征在于：所述的玉米糁和花生柏预 先粉碎至粒度达到20-40目。
5. 根据权利要求2或3所述的AFG1的产毒培养基，其特征在于：所述复合矿物盐的 组分以质量百分比计为：40-60%硝酸钠，5-15%硫酸镁，5-15%氯化钾，15-30%磷酸氢二钾， 3-8%硫酸锌，3-5%硫酸锰，0. 2-0. 8%五水硫酸亚铁；将上述各矿物盐原料混合均匀，粉碎过 80目分样筛后再次混合，得到复合矿物盐。
6. -种寄生曲霉的AFG1产毒发酵方法，包括菌种复活增殖和固体发酵培养两个步骤， 采用寄生曲霉菌种进行发酵，其特征在于：采用权利要求1所述的发酵培养基进行菌种复 活增殖和固体发酵培养。
7. 根据权利要求6所述的寄生曲霉的AFG1产毒发酵方法，其特征在于该方法包括如下 步骤： a、 采用增菌培养基进行寄生曲霉孢子的复活增殖； b、 采用固体发酵培养基进行固体发酵培养。
【文档编号】C12R1/66GK104498557SQ201410727872
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月4日 优先权日:2014年12月4日
【发明者】熊江林, 丁斌鹰, 侯永清, 刘玉兰, 邱银生, 吴灵英 申请人:武汉轻工大学