專利名稱:一種營養(yǎng)液的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于工業(yè)發(fā)酵的一種方法,特別是關(guān)于利用假單孢菌屬的一種命名為YZH菌的菌株作為生產(chǎn)菌株進行工業(yè)發(fā)酵來生產(chǎn)單細胞蛋白營養(yǎng)液的方法。
在當今世界,人們通過各種嘗試采用生物發(fā)酵方法生產(chǎn)單細胞蛋白取得成功。楊振華利用具有特殊功能的851R菌及設(shè)計出適合于該菌生長的以大豆為主要原料的培養(yǎng)基,運用常規(guī)的工業(yè)發(fā)酵的生產(chǎn)方法生產(chǎn)出851R型超級營養(yǎng)液。大豆是蛋白質(zhì)豐富的食物,但由于大豆中含有蛋白酶抑制劑,所以大豆蛋白很難被人體全部吸收,然而,大豆蛋白經(jīng)過851R菌利用后,轉(zhuǎn)化為單細胞蛋白營養(yǎng)液,不但成為易被人體吸收的蛋白源,而且該營養(yǎng)液具有健全中樞神經(jīng)系統(tǒng)、提高機體免疫功能、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的功效,該營養(yǎng)液對癌細胞的生長有某些抑制作用。(中國發(fā)明專利申請?zhí)?8107615.5,1988年10月31日)。
本發(fā)明的目的是通過具有特殊功能的YZH菌使用適合于該菌生長的含氮源培養(yǎng)基,以達到用YZH菌作為生產(chǎn)菌株,運用常規(guī)的工業(yè)發(fā)酵的生產(chǎn)方法生產(chǎn)出Y型營養(yǎng)液,以及運用多種離子交換樹脂、有機溶劑提取濃縮發(fā)酵液中有效營養(yǎng)成分。用YZH菌生產(chǎn)出的Y型營養(yǎng)液不僅具有健全中樞神經(jīng)系統(tǒng)、提高機體免疫功能、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌的功效,而且對癌細胞有明顯的抑制與殺傷作用,甚至還能使癌細胞逆轉(zhuǎn)為正常細胞。
本發(fā)明所涉及的微生物是假單孢菌屬變異菌YZH菌,其主要特征為菌體極端鞭毛,鞭毛數(shù)1~2根,該菌體內(nèi)含有YZH片段,可用已克隆的YZH片段運用DNA分子雜交技術(shù)可檢測出該片段的存在(該菌種已送交武漢中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏,保藏號為CCTCCNo.M89049)。
在本發(fā)明所設(shè)計或使用的含氮源培養(yǎng)基中,用YZH菌作為生產(chǎn)菌種,可生產(chǎn)出富含多糖、多肽、雙糖、低聚糖、Y因子、多種微量元素及維生素的單細胞蛋白營養(yǎng)液。該營養(yǎng)液中含有二十余種氨基酸。每100毫升這種營養(yǎng)液中含有氨基酸350~800毫克,維生素E0.2~0.5mg,維生素B20.05~0.1mg,維生素PP0.7~1.0mg,硒0.04~0.08mg,鋅0.2~0.5mg,鉬0.08~0.24mg,鈷0.08~0.24mg,錳0.05~0.06,銅0.07~0.2mg,鐵0.1~0.7mg等。干物質(zhì)1.21~1.38g,蛋白質(zhì)1.21~2.2g,脂肪0.11~0.13g,脂肪酸中肉豆蔻7.1~8.3%,棕櫚14.3~15.8%,硬脂74.4~75.5%,油酸0.1~0.8%。
本發(fā)明所設(shè)計及使用的培養(yǎng)基為1.含氮源培養(yǎng)基大豆粉5~10%或豆?jié){(以大豆量計)5~15%或牛肉湯5~15%酵母膏0.02~0.15%或酵母粉0.02~0.3%或蛋白胨、牛肉膏0.02~0.4%碳酸鈣0.05~0.25%磷酸氫二鉀0.02~0.1%硫酸鎂0.01~0.05%氯化鈉0.01~0.04%鉬酸鈉5.0~30ppm亞硒酸鈉2.5~15ppm硫酸鋅2.5~40ppm氯化鈷5~20ppm
還可以增加其他人體必需的微量元素,其限度為1.5~100ppm,也可增加苯甲酸或苯甲酸鈉。
2.1640培養(yǎng)基培養(yǎng)細胞的1640培養(yǎng)基也適用于YZH菌的生長。
該菌種可以用一般發(fā)酵工業(yè)中的發(fā)酵罐進行通氣培養(yǎng),這種罐它帶有攪拌和通氣裝置,可以依需要對所培養(yǎng)的培養(yǎng)物進行攪拌,使其所處的條件一致,也可以按需要通入經(jīng)過濾的無菌空氣,以滿足細菌等微生物在發(fā)酵過程中對氧氣的需要。將YZH菌作為生產(chǎn)菌株,經(jīng)過在種子培養(yǎng)基(本發(fā)明所設(shè)計和或使用的培養(yǎng)基)中繁殖。即由小種、中種到大種的繁殖培養(yǎng),再接種到裝有預(yù)先經(jīng)過消毒滅菌的生產(chǎn)用培養(yǎng)基(本發(fā)明所設(shè)計和/或使用的培養(yǎng)基)中培養(yǎng)24~72小時,在培養(yǎng)過程中通入過濾的無菌空氣,通氣量為1∶0.6~1.2,攪拌速度180~260轉(zhuǎn)/分,培養(yǎng)溫度28~38℃,培養(yǎng)結(jié)束后經(jīng)高溫滅菌收獲培養(yǎng)液。培養(yǎng)液可直接分裝而成產(chǎn)品,也可采用乙醇、醋酸乙酯、丙酮等有機溶劑及大孔樹脂柱、717陰離子交換柱等樹脂柱對發(fā)酵的培養(yǎng)液進行提取、萃取及吸附有效營養(yǎng)成分的方法制成Y型營養(yǎng)液的精萃。
本發(fā)明不限于以下實施例,其保護范圍由權(quán)項要求限定。
實施例1在5噸發(fā)酵罐中培養(yǎng),種子罐為0.5噸,投料量為40%。采用10%大豆培養(yǎng)基,其中大豆含量為200kg(大豆先經(jīng)過挑選,洗凈,磨成漿,去渣),酵母膏800g,磷酸氫二鉀1000g,硫酸鎂400g,碳酸鈣5kg,氯化鈉400g,鉬酸鈉20g,亞硒酸鈉5g,硫酸鋅20g,氯化鈷20g,及苯甲酸1kg。接菌量按1%,種子罐為0.5噸,投料為200kg,培養(yǎng)基如上所述量縮小10倍。接菌量1%,(小種→中種→大種,培養(yǎng)24小時作為種子培養(yǎng)物)培養(yǎng)溫度30℃,攪拌速度220轉(zhuǎn)/分,通氣量1∶0.8。種子在種子罐中培養(yǎng)結(jié)束后接入5噸大罐,培養(yǎng)溫度30℃,攪拌速度220轉(zhuǎn)/分,通氣量1∶0.8,培養(yǎng)48小時結(jié)束培養(yǎng)。終止培養(yǎng)后采用高溫滅菌,培養(yǎng)液經(jīng)流水線裝瓶,再經(jīng)高溫高壓滅菌即成為產(chǎn)品。每100毫升培養(yǎng)液中,干物質(zhì)含量為2.2%蛋白質(zhì)含量為1.38%,脂肪含量0.13%,碳水化合物為0.09%及維生素、無機鹽等詳見下表實施例二用實施例一生產(chǎn)所得的培養(yǎng)液,經(jīng)過離心去渣后再裝瓶而成產(chǎn)品。
實施例三用實施例二生產(chǎn)所得離心去渣后的培養(yǎng)液,通過薄膜過濾濃縮后再裝瓶成產(chǎn)品。
實施例四用實施例三生產(chǎn)所得的濃縮培養(yǎng)液,用95%乙醇提取、濃縮成精萃。
實施例五用實施例一生產(chǎn)所得的培養(yǎng)液,用大孔樹脂D4006吸附后用水洗脫,再經(jīng)中性氧氣鋁柱濃縮成產(chǎn)品。
實施例六Y型營養(yǎng)液的上清液對各種離體癌細胞均有較明顯的抑制生長與殺傷作用,甚至對癌細胞有逆轉(zhuǎn)作用,促使癌細胞變成正常細胞。例含20%的Y型營養(yǎng)液的上清液對人胃癌腺細胞MGC803培養(yǎng)12~24小時內(nèi)出現(xiàn)抑制與殺傷效果,沒有被殺傷的癌細胞繼續(xù)培養(yǎng)7~9天內(nèi)逐漸逆轉(zhuǎn)為與正常細胞相似,見以下圖片的說明。
圖1-2相差顯微鏡活細胞觀察,圖1示MGC80-3細胞,圖2為經(jīng)15%"851"處理的MGC80-3細胞形態(tài)。
圖3-6掃描電鏡觀察,示MGC80-3細胞邊緣絲狀偽足增多,表面具有豐富的微絨毛。
圖7-10掃描電鏡觀察,示經(jīng)20%"851"處理的MGC80-3細胞表面微絨毛消失,細胞邊緣有片狀偽足,并出現(xiàn)長胞質(zhì)突起。一些細胞表面有皺痕狀結(jié)構(gòu)及少量小泡狀突起。
圖11-14透射電鏡觀察,示經(jīng)20%"851"處理的MGC80-3細胞中可出現(xiàn)細胞核形規(guī)則(N),核仁(Nu)縮小,異染色質(zhì)減少,常染色質(zhì)增多,細胞質(zhì)內(nèi)高爾基體(G),線粒體(M)發(fā)達,粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(REG)增多等與正常細胞相似的顯著變化。
圖15-18透射電鏡觀察,示經(jīng)20%"851"處理的MGC80-3細胞中可出現(xiàn)細胞核(N)內(nèi)常染色質(zhì)豐富(圖15),細胞質(zhì)內(nèi)可見環(huán)形辮狀體(圖16)和正常分泌顆粒(圖17SG),以及發(fā)達的粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(圖18,RER)等與正常細胞相似的超顯微結(jié)構(gòu)特征。
權(quán)利要求
1.一種利用細菌生產(chǎn)單細胞蛋白營養(yǎng)液的工業(yè)生產(chǎn)方法,其特征是采用假單胞菌屬(pseudomonas)的一株命名為YZH的菌株(CCTCCNO89049)作為生產(chǎn)菌株,在本發(fā)明所設(shè)計的以大豆為主的含氮源培養(yǎng)基或本發(fā)明所使用的培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)生產(chǎn)培養(yǎng)液,還包括用多種濃縮法精制培養(yǎng)液的方法。
2.如權(quán)利要求1所說的以大豆為主得含氮源培養(yǎng)基,其特征在于含有大豆粉5~10%,或豆?jié){(以大豆量計)5~15%,或牛肉湯5~15%,酵母膏(或酵母粉、蛋白胨、牛肉膏)0.02~0.4%,碳酸鈣0.05~0.25%,磷酸氫二鉀0.02~0.1%,硫酸鎂0.01~0.05%,氯化鈉0.01~0.04%,鉬酸鈉5~30ppm,亞硒酸鈉1.5~15PPM,硫酸鋅2.5~40PPM,氯化鈷5~20PPM,還可以加入適量人體所需的其他微量元素,其限度為1.5~100PPM及苯甲酸或苯甲酸鈉。
全文摘要
應(yīng)用一株命名為YZH菌的菌株,用該株菌作為生產(chǎn)菌株,在本發(fā)明所設(shè)計和使用的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可分別生產(chǎn)出富含多糖、多肽、雙糖、低聚糖、Y因子、多種微量元素及多種維生素的單細胞蛋白的營養(yǎng)液,該營養(yǎng)液對人類不僅具有健全人體免疫、增強代謝的功能,而且對癌細胞有明顯的抑制與殺傷作用,這對于防治人類癌癥有進一步的開發(fā)利用價值。
文檔編號C12N1/00GK1047695SQ89104728
公開日1990年12月12日 申請日期1989年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月17日
發(fā)明者楊振華 申請人:楊振華