一種微生物保護劑及其應用制造技術

本發明專利技術涉及一種新型微生物保護劑及其應用，該保護劑由聚乙烯醇和低共熔溶劑組成，在微生物冷凍干燥過程中或微生物冷凍貯藏過程中應用。本發明專利技術產品使用劑量小，成本低廉，可廣泛作為各種微生物保護劑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于生物
，涉及一種新型聚乙烯醇-低共熔溶劑微生物保護劑及其應用。
技術介紹
微生物菌種保藏是生物技術中必備的試驗，冷凍保存法及冷凍干燥保存法是常見的2種微生物菌種保藏方法。菌株保藏過程中一般需要添加保護劑，常用的保護劑有5-10％脫脂乳、12％蔗糖、加7.5％葡萄糖的普通肉湯、加7.5％葡萄糖的血清以及40％甘油等。也常用高分子物質及其分解產物作為保護劑，例如白蛋白、動物膠、粘液蛋白、各種胨、肉汁、酵母汁、可溶性淀粉、糊精、海藻酸、果膠、阿拉伯膠、葡聚糖、聚乙烯吡咯烷酮及羧甲基纖維素等。上述保護劑一般用量都較大，而在實際應用中常需要用量低、效果好的微生物保護劑。隨著科技進步，一些具有較好應用前景的新型微生物保護劑被挖掘和開發，如聚乙烯醇和低共熔溶劑等。聚乙烯醇是一種由聚醋酸乙烯脂水解而成的，且分子鏈上含有大量極性羥基的水溶性聚合物。由于分子鏈易形成氫鍵，且其鏈結構對稱規整，因此具有良好的成膜性、水溶性、乳化性和黏結性。另外還潤滑、摩擦、高彈性能，良好的生物相容性、化學穩定性及生物可降解性。低共熔溶劑，是由兩種或多種成分組成的低共熔混合物，也被稱為是一種更為綠色的液體。它通常是由一定化學計量比的氫鍵供體和氫鍵受體組合而成的低共熔混合物。另外，由于其制備原料成本低廉，制備過程是百分百原子經濟性反應，產物易生物降解、對環境無危害和毒副作用，所以它是一種可廣泛應用的新型的綠色溶劑。目前低共熔溶劑在生物技術及提取分離工程中的有著廣泛的應用。針對目前微生物保護劑應用存在的不足，開發一種使用劑量低且有效的微生物保護劑具有較好的市場前景。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有微生物保護劑的缺陷，提供一種新型的微生物保護劑。本專利技術目的可通過如下技術方案實現：一種新型微生物保護劑及其應用，該保護劑由聚乙烯醇和低共熔溶劑組成，兩種組分質量比為1∶2，該保護劑使用劑量為0.25～0.75％。在該保護劑中，聚乙烯醇的分子量范圍為30000～70000Da；低共熔液體由甜菜堿、海藻糖和甘氨酸按摩爾比1∶2∶2組成，混勻后加熱至90℃，共熔形成一種粘稠透明的液體，室溫成液態。該保護劑主要應用于乳酸菌的冷凍保藏或冷凍干燥保藏，尤其對乳酸菌中的德式乳桿菌保加利亞亞種(Lactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricus)冷凍干燥保藏最有效。本專利技術微生物保護劑與現有微生物保護劑相比具有如下的有益效果：1、使用劑量低；2、該保護劑可廣泛應用于各種微生物菌種的保藏。具體實施方式以食品工業中常用的德式乳桿菌保加利亞亞種(Lactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricus)為例說明新型聚乙烯醇-低共熔溶劑微生物保護劑的應用。實施例1(1)菌懸液的制備：將供試菌株德式乳桿菌保加利亞亞種，分別按1％(100ml培養基接種1ml菌液)接種量，各接種于1.5L的MRS肉湯培養基中，在42℃下培養至穩定期(1-2天)，在4℃，離心力為10,000×g的條件下離心10min，去上清，菌泥用60mM無菌磷酸鹽緩沖液(PBS，pH6.5)洗滌2次后，重懸于50mL無菌PBS溶液中。(2)添加保護劑預凍：取上述制得的菌懸液10mL兩份，加入聚乙烯醇-低共熔溶劑微生物保護劑，使其終濃度為0.25％和0.75％(g/g)，將含有保護劑的菌懸液分裝在無菌西林瓶中，每瓶1mL，塞上滅菌棉球。每種保護劑的菌懸液各5瓶。取兩種不同濃度保護劑各4瓶放入-70℃超低溫冰箱中進行預凍，預凍時間4h。剩余2瓶測原始菌落總數。(3)未加保護劑預凍(對照)：取上述制得的菌懸液10mL，加入0.25％和0.75％(g/g)的PBS溶液，分裝在無菌西林瓶中，每瓶1mL，共10瓶，塞上滅菌棉球。8瓶放入-70℃超低溫冰箱中進行預凍，預凍時間4h。剩余2瓶測菌落總數。(4)冷凍干燥：將預凍好的菌體，放入冷凍干燥機中進行冷凍干燥，冷阱溫度為-50℃，真空度為4Pa，時間為24h。冷凍干燥結束后，于超凈臺上取出棉球加蓋滅菌塞，樣品備用。菌體凍干后，于4℃條件下放置3天，而后測定菌落總數。結果表明：加入0.25％和0.75％(g/g)聚乙烯醇-低共熔溶劑微生物保護劑的樣品菌落總數分別是對照的102-103及104-105倍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型微生物保護劑及其應用，其特征在于該保護劑由聚乙烯醇和低共熔溶劑組成，兩種組分質量比為1∶2，該保護劑使用量為0.25～0.75％。

【技術特征摘要】
1.一種新型微生物保護劑及其應用，其特征在于該保護劑由聚乙烯醇和低共熔溶劑組成，
兩種組分質量比為1∶2，該保護劑使用量為0.25～0.75％。
2.根據權利要求1所述微生物保護劑，其特征在于聚乙烯醇的分子量范圍為30000～70000
Da。
3.根據權利要求1所述微生物保護劑，其特征在于所述的低共熔溶劑由甜菜堿、海藻糖和
甘氨酸按...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳志剛，喬穎，黃瑤，馮芳，吳濤，
申請(專利權)人：南京農業大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32