一种来源于废弃菌体的农用肽聚糖制备工艺

摘要

本发明公开了一种来源于废弃菌渣的肽聚糖的制备工艺。其制作工艺包括尼泊尔菌培养种子，接种于含盐分较高的谷氨酸废液中，发酵结束后得菌体，对菌体进行超微粉碎去磷壁酸和蛋白。该生产工艺不需要特殊设备、能耗低、工艺流程简单、是一种易于产业化并具有良好经济效益的农业肽聚糖制备工艺。

说明书

技术领域

本发明属于农业肥料领域，涉及一种废弃菌体的农用肽聚糖制备工艺。

背景技术

肽聚糖(peptidoglycan，PG)是细菌细胞壁的物有组成部分，其基本结构是由N-乙酰葡萄糖胺(N-Acetylglucosamine）和N-乙酰胞壁酸(N-Acetylmuramic Acid)交替连接的杂多糖与不同组成的肽交叉连接形成的大分子。泥泊尔葡萄球菌常用于发酵制备味精废液降糖，生产后会产生大量的固体菌渣。然而，这些菌渣中含有较多的活性成分，其中肽聚糖为细胞壁的主要成分。有研究表明肽聚糖具有多种生物活性，如抗免疫活性、对蔬菜促生和其它活性等。

目前国内制备肽聚糖细胞壁破碎的方法主要包括化学破碎、物理破碎、生物酶法破碎、机械破碎等，传统化学法常采用三氯乙酸高温处理，破壁效果较好，但处理时间长，试剂用量多，用会产生大量废酸。生物酶破坏即采用相应的溶解酶破坏特定结构间的连接键，达到破碎的效果，处理成本相对较高，且效率较低，机械破碎方法包括珠磨、喷雾装机破碎、高压匀浆和超声波破碎等。

发明内容

本发明目的在于针对目前制备肽聚糖的方法较繁琐，结合尼泊尔葡萄球菌菌体利用率不高的情况，提供了一种超微粉碎机快速破壁，操作简单、效率高和易工业化生产制作农用粉状肽聚糖的方法。

本发明所述农用肽糖制备工艺，包括以下步骤：

将活化好的尼泊尔葡萄球菌接入的液体培养基中，37℃培养1-2天。

将培养好尼泊尔葡萄球菌按照体积5%的接种量，接种于无需灭菌的谷氨酸高浓废液中，经曝气处理3-5天。

将曝气处理后液体进行絮凝，絮凝剂为聚丙烯酸钠，絮凝时间30min，搅拌转速300rpm/min。

将絮凝处理后液体进行固液分离，收集菌体，分离方法包含但不限于转速3500-4000rpm/min，离心8-10min。

将菌体低温干燥，55℃烘干3-8小时至含水量<3%。

将所得菌渣加入5-10份氢氧化钠，进行超微粉碎，超微粉碎时间5min，目的去除磷壁酸。

在加入10-20份十二烷基硫酸钠进行超微粉碎，超微粉碎时间30min，目的去除蛋白。

所述超微粉碎的功率3000W，菌渣达1000目以上。

向其加入9倍体积的水溶解，将水溶液进行固液分离，分离方法包含但不限于8000-10000rpm/min离心10-20min。

收集沉淀，经55℃烘干3-8小时至恒重，即得肽聚糖粗品。

蛋白质含量测定采用BCA法、中性糖含量测定采用苯酚硫酸法，所得结果即为所述产品含量。

将所得肽聚糖对蔬菜进行喷施，结果有促生作用。

具体实施方式

下面通过具体实例形式对本发明进行进一步详细说明，但本发明并不局限于此，凡是与本申请相同或相近的技术方案均属于本发明的内容。

实施例1

该实施例的工艺流程为：

1）选用5份氢氧化钠，超微粉碎5min去除磷壁酸；

2）选用10份十二烷基硫酸钠，超微粉碎30min去除蛋白质；

3）水溶液固液分离离心转速8000rpm/min，离心时间10min；

4）粗肽聚糖得率56.23%

5）其蛋白质含量13.2%,中性糖含量36.77%；

实施例2

该实施例的工艺流程为：

1) 选用5份氢氧化钠，超微粉碎5min去除磷壁酸；

2) 选用13份十二烷基硫酸钠，超微粉碎30min去除蛋白质；

3) 水溶液固液分离离心转速8000rpm/min，离心时间20min；

4) 粗肽聚糖得率53.34%

5) 其蛋白质含量10.28%,中性糖含量39.87%；

实施例3

该实施例的工艺流程为：

1) 选用6份氢氧化钠，超微粉碎5min去除磷壁酸；

2) 选用15份十二烷基硫酸钠，超微粉碎30min去除蛋白质；

3）水溶液固液分离离心转速8000rpm/min，离心时间20min；

4）粗肽聚糖得率52.65%

5）其蛋白质含量8.98%,中性糖含量43.68%;

实施例4

该实施例的工艺流程为：

1) 选用7份氢氧化钠，超微粉碎5min去除磷.蛋白质；

2) 水溶液固液分离离心转速10000rpm/min，离心时间10min；

3) 粗肽聚糖得率50.34%；

4) 其蛋白质含量5.98%,中性糖含量46.77%;

实施例5

该实施例的工艺流程为：

1) 选用6份氢氧化钠，超微粉碎5min去除磷壁酸；

2) 选用15份十二烷基硫酸钠，超微粉碎30min去除蛋白质；

3) 水溶液固液分离，离心转速10000rpm/min，离心时间20min；

4) 粗肽聚糖得率51.02%；

5) 其蛋白质含量2.33%，中性糖含量53.67%；

将本发明制备所得粗肽聚糖喷施于蔬菜中,证明本方法制备的提取物对农作物有一定的促生作用。