【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種兩歧雙歧桿菌的mrs改良培養基及應用，屬于微生物發酵。
技術介紹
1、兩歧雙歧桿菌能夠緩解肝組織損傷，減輕炎癥，調節代謝，清除dpph、abts自由基，改善腸道菌群，對人體健康起到了非常重要的作用，兩歧雙歧桿菌越來越多的被應用于粉劑、片劑以及發酵食品，以幫助人體建立有利于自身健康的腸道微生物系統。為了滿足消費者對益生菌的需求，工業化生產尤為重要，由于厭氧條件苛刻，耐滲透壓能力差(兩歧雙歧桿菌f35僅能耐受856mosm/kg的滲透壓)等特性，兩歧雙歧桿菌發酵液中活菌濃度低，限制了其工業化生產。
2、在菌體增殖過程中，碳源對菌體的生長至關重要。已有大量學者研究了兩歧雙歧桿菌的最適碳源。同樣地，氮源也是兩歧雙歧桿菌增殖過程必不可少的。然而，兩歧雙歧桿菌不能利用無機氮合成自身需要的氨基酸，但其生長需要復雜的氨基酸，如果氮源成分單一或者缺少兩歧雙歧桿菌所需的氮源，也會影響菌體的生長。目前，mrs培養基發酵效果未能滿足發酵液高活菌濃度的需求，因此對mrs培養基的優化，提高兩歧雙歧桿菌發酵液活菌濃度，對兩歧雙歧桿菌大規模發酵具有重要指導意義。
3、現有的兩歧雙歧桿菌改良培養基普遍存在氮源利用率低的問題，因此，為滿足兩歧雙歧桿菌對氮源的需求，現有的改良培養基通常添加過量的氮源來促進兩歧雙歧桿菌的生長，雖然少數研究也能達到較高的發酵活菌數，但是由于氮源的添加量大，導致發酵培養基成本高、不適于工業化生產。目前，尚未發現在提高兩歧雙歧桿菌的氮源利用率的同時，能夠提高兩歧雙歧桿菌的還原糖利用率，并保持菌株高效
技術實現思路
1、為了克服現有mrs培養基的不足，本專利技術的目的之一在于提供一種兩歧雙歧桿菌所用mrs改良培養基，通過限定具體的l-半胱氨酸鹽酸鹽、氮源，從而提高兩歧雙歧桿菌的發酵效果和營養物質的利用率；本專利技術的目的之二在于提供一種兩歧雙歧桿菌所用mrs改良培養基的應用，進一步優化培養基中碳氮比，提高兩歧雙歧桿菌的活菌濃度，從而實現兩歧雙歧桿菌高密度發酵。
2、本專利技術提供一種兩歧雙歧桿菌所用mrs改良培養基，包括以下按重量百分比計的原料：酵母浸粉1～1.5％、葡萄糖2.6～3.4％、蛋白胨1～1.5％、mgso4·7h2o?0.01～0.03％、mnso4·h2o0.005～0.01％、l-半胱氨酸鹽酸鹽0.15～2％，余量為水。
3、在一種實施方式中，所述酵母浸粉為fm985；所述蛋白胨為酵母蛋白胨fp103；所述半胱氨酸添加量為0.18～0.2％。
4、在一種實施方式中，所述兩歧雙歧桿菌包括但不限于兩歧雙歧桿菌f35，已經公開于專利cn106834187a中。
5、本專利技術還提供一種發酵兩歧雙歧桿菌的方法，將兩歧雙歧桿菌的種子液接種于所述的mrs改良培養基中，恒ph發酵。
6、所述的兩歧雙歧桿菌的種子液經過6～10次連續培養，待od600nm值為大于3，在20ml體系先行培養；待od600nm值大于3.5，在10l體系培養種子液；待10l體系種子液od600nm值為大于4，接種至200l發酵罐進行發酵。
7、在一種實施方式中，發酵過程為恒ph?5.7發酵，發酵過程采用流加2mol/l氫氧化鈉來恒定ph。
8、在一種實施方式中，所述兩歧雙歧桿菌包括但不限于兩歧雙歧桿菌f35。
9、本專利技術還提供所述的mrs改良培養基，或所述方法在提高兩歧雙歧桿菌活菌數中的應用。
10、本專利技術還提供所述的mrs改良培養基，或所述方法在提高兩歧雙歧桿菌底物利用率中的應用，所述底物利用率包括還原糖利用率和氨基酸態氮利用率。
11、有益效果：
12、(1)本專利技術的兩歧雙歧桿菌所用mrs改良培養基是在現有的mrs培養基中進行改進，選用酵母蛋白胨fp103、酵母浸粉fm985食品級原料，使用l-半胱氨酸鹽酸鹽并確定其添加量，在恒定ph發酵下，通過對培養基的碳氮比的優化，提高兩歧雙歧桿菌發酵液的活菌濃度，對兩歧雙歧桿菌大規模發酵具有重要的指導意義；其中，氮源有利于菌體蛋白的合成、核酸的生成，碳源是菌體增殖生長、代謝有重要作用，l-半胱氨酸鹽酸鹽作為抗氧化劑，有抗氧化的效果，且能抵抗菌體增殖過程中產生的酸脅迫。與現有的培養基和培養方法相比，本專利技術兩歧雙歧桿菌發酵培養基具有成分簡單用量少、配制簡便的優點，選擇的氮源成本較低，能夠實現在高密度發酵的同時，提高兩歧雙歧桿菌對氮源、碳源的利用率。活菌濃度高，有利于后續活菌的進一步濃縮收集，節約了生產時間，提高了生產效率；底物利用率高，有利于節約成本，適于工業化應用。本專利技術實現了中試車間規模化生產，對同等或更大規模發酵具有參考意義。
13、(2)本專利技術發酵時間僅為6～6.5h，發酵液活菌數達到(4.55～8.46)×109cfu/ml，同時，還原糖利用率達93.69％～99.06％，氨基酸態氮利用率達30.35％～35.82％。
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1.一種兩歧雙歧桿菌的MRS改良培養基，其特征在于，包括以下按重量百分比計的原料：酵母浸粉1～1.5％、葡萄糖2.6～3.4％、蛋白胨1～1.5％、MgSO4·7H2O?0.01～0.03％、MnSO4·H2O?0.005～0.01％，L-半胱氨酸鹽酸鹽0.15～0.2％，余量為水。
2.如權利要求1所述的MRS改良培養基，其特征在于，所述酵母浸粉為FM985。
3.如權利要求1所述的MRS改良培養基，其特征在于，所述蛋白胨包括但不限于酵母蛋白胨FP103。
4.如權利要求1所述的MRS改良培養基，其特征在于，所述L-半胱氨酸鹽酸鹽的添加量以重量百分比計，為0.18～0.2％。
5.如權利要求1所述的MRS改良培養基，其特征在于，所述兩歧雙歧桿菌包括但不限于兩歧雙歧桿菌F35。
6.一種發酵兩歧雙歧桿菌的方法，其特征在于，將兩歧雙歧桿菌的種子液接種于權利要求1～5任一所述的MRS改良培養基中，恒pH發酵。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述恒pH發酵指在pH?5.6～5.8的條件下發酵。
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