一種具有抑菌作用的生物發酵麩皮及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種具有抑菌作用的生物發酵麩皮及其制備 方法和應用。
【背景技術】
[0002] 麩皮是小麥加工主要副產物，具有來源廣，成本低，易加工的特點，目前主要被用 于飼料行業的初級原料使用。雖然麩皮中含有許多的營養成分（如淀粉，低聚糖，蛋白質， 膳食纖維、維生素等），但依然存在著大量難以被動物直接消化吸收的大分子物質（如粗纖 維等），事實表明，利用微生物對麩皮進行發酵加工，不僅有助于大分子物質的分解吸收，同 時憑借微生物代謝產生的有益物質提高了麩皮的應用價值，因此，生物發酵麩皮的將大大 推動養殖水平的提高。
[0003] 細菌素是某些細菌產生的具有抗菌活性的物質，主要成分為多肽、蛋白質或蛋白 質復合物，最早由Jacob于1953年提出。近年來，廣譜抗生素的普及甚至濫用所帶來的負 面效應日益突出，新型抗生素替代品的研宄迫在眉睫。作為蛋白質類物質的細菌素，由于可 被蛋白酶降解，其安全性很高，故受到越來越多的關注。
[0004] 可以推斷，如果能夠利用細菌素產生菌對麩皮進行發酵，并將獲得具有抑制有害 菌活性的發酵麩皮應用于動物飼料中，將可以在很大程度上緩解、甚至解決目前動物養殖 行業抗生素濫用的現狀。然而，目前尚未發現具有抑菌活性的發酵麩皮的報道，同時，利用 類芽孢桿菌對麩皮單獨進行發酵方面的研宄也屬于空白狀態。
【發明內容】
[0005] 因此，本發明要解決的技術問題就是針對目前具有抑菌活性生物發酵麩皮和類芽 孢桿菌單菌發酵麩皮培養基的相關技術空白的現狀，提供了一種具有抑菌作用的生物發酵 麩皮及其制備方法和應用。
[0006] 目前動物養殖行業抗生素濫用的現狀，與當前消費者日益增強的食品安全要求構 成了極大的矛盾和沖突，為了解決這一矛盾，發明人對具有抑菌性能的生物發酵麩皮的制 備方法，特別是菌種的培養方式，麩皮培養基配方的選擇和制備，發酵培養的溫度、發酵培 養的時間等一系列技術參數進行了認真的分析和篩選，最終得到了本發明所述的技術方案 以及所得具有抑菌性能的生物發酵麩皮產品。該生物發酵麩皮的來源天然，其制備方法工 藝簡便，所得生物發酵麩皮的保存穩定性極佳，能夠獲得穩定性極佳的抑菌技術效果。
[0007] 本發明人發現類芽孢桿菌（Paenibacillus sp. )CGMCC No. 8333,發酵麩皮培養基 獲得的發酵物經烘干制成發酵麩皮后，依然具有強烈抑菌活性，通過反復驗證，該生物發酵 麩皮的抑菌效果穩定，從而完成了本發明。
[0008] 為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案之一為：一種具有抑菌作用的生物 發酵麩皮的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：
[0009] (1)將類芽孢桿菌（Paenibacillus sp.)接種于麩皮培養基中，好氧培養獲得發 酵物；
[0010] (2)將步驟（1)所得發酵物烘干即得。
[0011] 其中步驟（1)為將類芽孢桿菌（Paenibacillus sp.)接種于麩皮培養基中，好氧 培養獲得發酵物。其中所述類芽孢桿菌（Paenibacillus sp.)為本領域常規的類芽孢桿 菌，較佳地為保藏編號為CGMCC No. 8333的類芽孢桿菌。所述類芽孢桿菌為現有技術，其制 備方法為本領域常規制備方法，或者通過從保藏中心購買獲得。其中所述麩皮培養基為本 領域常規的麩皮培養基，較佳地為小麥麩皮培養基。所述麩皮培養基的制備方法為本領域 常規的制備方法，所述麩皮培養基的料液比較佳地為1 :1~1 :1. 5,更佳地為1 :1. 2~1 : 1. 4,所述的料液比為培養基中麩皮與水的質量比。
[0012] 其中所述的類芽孢桿菌的接種量為較佳地1~5%，更佳地為2~4%，優選地 為3%，所述百分比為體積百分比，所述好氧培養的溫度較佳地為25°C~37°C，更佳地為 30°C~35°C，優選地為33°C，所述好氧培養的時間較佳地為72小時~120小時，更佳地為 96小時~118小時，優選地為98小時。
[0013] 本發明所述的發酵方法將所述類芽孢桿菌CGMCC No. 8333接種于麩皮培養基之 前，較佳地還包括該類芽孢桿菌CGMCC No. 8333活化獲得類芽孢桿菌種子的步驟。所述步 驟較佳地包括以下步驟：將本發明所述類芽孢桿菌CGMCC No. 8333接種在TYC固體培養基 中，25~30°C培養18~28小時即得類芽孢桿菌CGMCC No. 8333種子；將所得類芽孢桿菌 CGMCC No. 8333種子的菌落均勻分散于TYC液體培養基內，再按2%~5%體積百分比的接 種量接種于TYC液體培養基中震蕩培養，搖床轉速為100~200rpm，培養18-28小時，將所 得培養物離心棄去上清，所得菌體用無菌蒸餾水洗滌后，用原培養體積的無菌蒸餾水懸浮， 即得發酵用的類芽孢桿菌的種子。
[0014] 其中步驟（2)為將步驟（1)所得發酵物烘干即得。所述烘干的方法為本領域常 規的烘干方法，所述烘干的溫度較佳地為80°C~100°C，更佳地為85°C~95°C，最佳地為 92。。。
[0015] 為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案之二為：一種如本發明所述的制備 方法所得具有抑菌作用的生物發酵麩皮。
[0016] 本發明所述具有抑菌作用的生物發酵麩皮的制備方法中各步驟所述技術特征的 優選范圍與上文所述制備方法中相應的技術內容完全一致，具體請參見上文所述技術內 容，此處不再贅述。
[0017] 為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案之三為：如本發明所述的具有抑菌 作用的生物發酵麩皮在制備功能性動物飼料中的應用。
[0018] 本發明所述功能性動物飼料為本領域常規的功能性動物飼料，是指具有特定營養 成分或者功能的動物飼料。本發明所述功能性動物飼料較佳地為增強動物免疫力的動物飼 料或者預防動物產生疾病的動物飼料等。
[0019] 在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實 例。
[0020] 本發明所用試劑和原料均市售可得。
[0021] 本發明的積極進步效果在于：
[0022] 1、本發明創造性地將類芽孢桿菌應用于麩皮發酵，并獲得具有抑菌效果的生物發 酵麩皮產物，相關技術尚未有過報道。
[0023] 2、現有生物發酵麩皮的制備大多采用菌酶混合發酵，原料也呈多樣化，使制備的 成本很高，且各批次間產品的品質不均一，本發明方法采用固態發酵方法，菌種與原料單 一，工藝簡單，成本低廉，有利于發酵麩皮品質的標準化與工業大規模生產的成本控制。
[0024] 3、與現有生物發酵麩皮相比，本發明制備的生物發酵麩皮具有明確的抑制金黃色 葡萄球菌（Staphylococcus aureus)、藤黃微球菌（Micrococcus luteus)、單增李斯特氏菌 (Listeria monocytogenes)生長繁殖的作用，因此，應用于動物飼料后可有效緩解，甚至可 以從根本上改變現有動物養殖行業抗生素濫用的現狀。
[0025] 4、本發明制備的生物發酵麩皮在加熱、酶解及長期保存條件下均表現出良好的抑 菌活性，其可作為一種新型的制備方法應