CN108060187B - 一种多糖及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有特殊流变性质的多糖及其制备方法和应用。所述多糖为新结构多糖化合物,由D‑葡萄糖,D‑甘露糖,L‑岩藻糖、D‑半乳糖和D‑葡萄糖醛酸按摩尔比为3:3:2:1:1组成。所述的多糖由保藏编号CCTCC No.M2016542的土壤类芽孢杆菌NUST16产生。所述多糖可直接溶于冷水,调节水溶液流变性质,具有显著的增加溶液粘度的作用,可耐受溶液中高浓度的Na+、K+、Ca2+和Mg2+,经过简单的加热‑冷却处理即可使溶液粘度数倍增加,且性质稳定,能够形成热可逆凝胶,可作为乳化剂、增稠剂、稳定剂或胶凝剂应用于食品或化妆品等工业领域。

Description

一种多糖及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域,涉及一种多糖及其制备方法和应用。
背景技术
微生物胞外多糖因其特殊的流变性质,可作为增稠剂、悬浮剂或稳定剂,广泛应用于食品、化妆品等行业。具有典型流变特征的微生物胞外多糖如黄原胶(Xanthan gum)能够增加溶液的粘度,并且具有一定的耐温性能,适度增加温度后粘度基本保持稳定;结冷胶(Gelan gum)水溶液在Ca2+存在条件下能够形成不可逆的脆性凝胶;热凝胶(Curdlan gum)不溶于水,但其悬浮液加热至55℃后能够形成热可逆的弹性凝胶,加热至80℃后可以形成热不可逆的脆性凝胶;威兰胶(Welan gum)具有良好的耐热性质,具有作为石油开采用驱油剂的潜力。另一方面,相比于植物多糖和海洋藻类多糖,微生物胞外多糖具有不受气候影响、生产工艺简便、成本低、便于大量制备等优点(Williams P A,Phillips DL.Introduction to food hydrocolloids[M].WILLIAMS P A,PHILLIPS D L.Handbook ofhydrocolloids.Woodhead publishing Ltd.2009.)。由此可见,性能优良的微生物胞外多糖对民生相关行业发展具有促进作用。
目前微生物胞外多糖在应用中存在一定的限制因素。比如,为增加黄原胶溶液粘度只能通过提高黄原胶的添加量而无法通过简单的后处理工艺实现;溶液中存在Ca2+或Mg2 +限制了结冷胶的使用量;具有较高温度的热处理过程则会受到热凝胶的影响。因此,对传统微生物胞外多糖进行化学改性或发现新型微生物胞外多糖显得尤为必要。
研究发现,类芽孢杆菌属微生物具有产生新型胞外多糖的能力。土壤类芽孢杆菌最初发现时被归类为芽孢杆菌属,后被重新命名为土壤类芽孢杆菌(Paenibacillusedaphicus)。土壤类芽孢杆菌具有促进植物生长的作用,其主要原因可能是因为该菌能够降解并固定土壤中难利用的钾,进而促进植物对钾的利用(Sheng X F.Growth promotionand increased potassium uptake of cotton and rape by a potassium releasingstrain of Bacillus edaphicus[J].Soil Biology&Biochemistry,2005,37(10):1918-1922.)。除此之外,研究还发现土壤类芽孢杆菌能够产生厚的胞外荚膜(何琳燕等.一株硅酸盐细菌的鉴定及其***发育学分析[J].微生物学报,2003,43(2):162-168.)。已经证实与土壤类芽孢杆菌亲缘关系非常近的胶质类芽孢杆菌同样具有产生荚膜的能力,并且该荚膜为胞外多糖,并具有较好的生物絮凝作用(Tang J Y,et al.Production,purificationand application of polysaccharide-based bioflocculant by Paenibacillusmucilaginosus[J].Carbohydrate Polymers,2014,113:463-470.)。因此可以推测,土壤类芽孢杆菌具有产生新型胞外多糖的能力。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种具有特殊流变性质的多糖,其结构式为:
Figure BDA0001146928390000021
n为50-2000。
本发明的目的之二在于提供上述多糖的制备方法,所述的多糖由保藏编号CCTCCNo.M2016542的土壤类芽孢杆菌NUST16生产,具体步骤如下:
步骤1,将保藏编号CCTCC No.M2016542的土壤类芽孢杆菌NUST16接种到灭菌后的培养基中,25-35℃摇床震荡培养形成种子培养液;
步骤2,按0.5%-20%接种量将种子培养液接种到灭菌后的培养基中,25-35℃摇床震荡培养,获得产胞外多糖的发酵液;
步骤3,在发酵液中加入沉淀剂A,发酵液中的沉淀经过滤或离心,干燥后即得固体粗多糖,所述的沉淀剂A为95%-100%乙醇、95%-100%甲醇、95%-100%异丙醇和95%-100%丙酮中的一种或者多种。
步骤1中,所述的培养时间为12-48h。
步骤2中,所述的培养时间为48-96h。
步骤3中,所述的沉淀剂A与发酵液的体积比为2~4:1,所述的沉淀剂A为95%-100%乙醇、95%-100%甲醇、95%-100%异丙醇和95%-100%丙酮中的两种以上溶剂按等体积混合而成的混合溶液。
本发明中,所述的培养基的组成为蔗糖5-50g/L,蛋白胨0.5-5g/L,NaH2PO4 0.1-5.0g/L,CaCl2 0.01-0.5g/L,MgCl2 0.01-0.5g/L,KCl 0.01-0.5g/L,FeCl2 0.001-0.05g/L,CuSO4 0.001-0.05g/L,MnSO4 0.001-0.05g/L,ZnCl2 0.001-0.05g/L,CoCl2 0.001-0.05g/L,pH为6.0-9.0。
优选地,所述的培养基的pH为7.0-9.0。
进一步地,上述多糖的制备方法,还包括如下步骤:
步骤4,将固体粗多糖溶于水中形成粗多糖溶液,加入处理液B并剧烈震荡,静置或离心分离有机相和水相,收集水相,并重新加入处理液B,重复3~10次,可得纯化多糖,所述的处理液B为三氯甲烷、苯酚和正丁醇的混合溶液。
步骤4中,所述的粗多糖溶液的浓度为0.25~20g/L,所述的粗多糖溶液与处理液B的体积比1:(1~2)。
步骤4中,所述的处理液B中,三氯甲烷、苯酚和正丁醇的体积比为1:(0.5~1):(0.05~0.5)。本发明目的之三在于提供上述多糖在调节水溶液流变性质中的应用。
进一步地,上述多糖在调节水溶液流变性质中的应用中,可作为乳化剂、增稠剂、稳定剂或胶凝剂。
本发明中的土壤类芽孢杆菌NUST16,为Paenibacillus edaphicus NUST16,保藏编号为CCTCC No.M2016542,已于2016年10月08日在中国典型培养物保藏中心(CCTCC)保藏,保藏地址为湖北省武汉市武昌珞珈山武汉大学保藏中心。
本发明的多糖为新结构多糖化合物,可直接溶于冷水,具有显著的增加溶液粘度的作用,能够耐受溶液中高浓度的Na+、K+、Ca2+和Mg2+,经过简单的加热-冷却处理即可使溶液粘度数倍增加,且性质稳定,能够形成热可逆凝胶。所述多糖可通过土壤类芽孢杆菌NUST16发酵生产,制备方法简便,所产的胞外多糖易于分离和纯化且性质独特,产量可达到15g/L。本发明的多糖可作为乳化剂、增稠剂、稳定剂或胶凝剂应用于食品或化妆品等工业领域。
附图说明
图1是菌株的平板菌落和显微形貌图。
图2是胞外多糖组分测定的高效液相色谱图。
图3是胞外多糖的红外光谱图。
图4是胞外多糖的1H核磁共振谱图。
图5是胞外多糖的13C核磁共振谱图。
图6胞外多糖经甲基化处理后气相-质谱总离子流图及保留峰对应的结构式。
图7是4种无机盐对胞外多糖粘度的影响结果图。
图8是重复加热-冷却处理对1g/L胞外多糖溶液粘度的影响结果图。
图9是重复加热-冷却处理对5g/L胞外多糖溶液粘度的影响结果图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详述。
实施例1
土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16的分离和鉴定。
(1)土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16的分离
本发明的土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16是在江苏盐城的滨海棕色土壤中分离得到。其中分离的方法为:
①菌株筛选:将土壤样品分为10组,各组分别称取1g土样加入到配制好的液体培养基中,放入恒温振荡培养箱中在200rpm,30℃条件下培养2d进行富集,然后从各组锥形瓶中取1mL菌液再次接入新的液体培养基中,相同条件下培养2d再富集一次。再从各组各取1mL富集后菌液加入到9mL无菌水中,混匀制成菌悬液,采用10倍梯度稀释,取10-6-10-4稀释度的菌悬液涂布于固体培养基中,30℃下培养。
②菌株纯化:涂布好的平板培养2d,待长出菌落后,根据菌落形态特征挑取单一菌落在新的固体培养基上划线,30℃下培养,待长出菌落后再挑选单一菌落划线,此过程重复3-4次,直到培养皿上长出的菌落均为单一形态的菌落使得菌株纯化完全。然后挑选具有无色透明或半透明、有粘性等产胞外多糖特征的菌落编号后,分别接种至液体培养基中,200rpm,30℃条件下培养2-4d,若发酵液变粘,则鉴定胞外发酵产物是否属于多糖。经鉴定后发酵产物为多糖的菌株则是需要的产胞外多糖菌株,命名为NUST16。
(2)菌株的鉴定
a.形态特征:在无机盐琼脂固体培养基上30℃培养本菌株2-3天后观察,如图1所示。图1中,A为固体平板培养基上的菌落,B为菌体在光学显微镜下的照片,菌落呈圆形,无色、半透明,表面有光泽,粘稠,不易挑起。菌株长棒杆状、分泌大量的胞外多糖。
b.生理生化特征:菌株革兰氏阳性,好氧,接触酶反应阳性,以葡萄糖为碳源发酵产酸,培养基中含有1%NaCl时生长良好。菌株可利用的碳源有蔗糖、淀粉、葡萄糖、乳糖,果糖利用能力弱,以乳糖为碳源时菌体生长最好,蔗糖次之,在有机氮源蛋白胨中生长好,在pH7-9的碱性条件下胞外多糖产量较高,发酵48h后胞外多糖产量可达到15g/L。高浓度NaCl会抑制菌株生长并降低胞外多糖产量,菌株不分泌色素。
c.以菌株NUST16的基因组DNA为模板,以16S rRNA基因的PCR扩增的通用引物为引物,进行PCR扩增,测定其全序列,该菌株的16S rDNA基因序列见序列表。将菌株的16S rDNA基因序列提交至GenBank数据库(GenBank登陆号为KX962167),与GenBank数据库中的序列进行网上同源性比较,结果表明,菌株NUST16与土壤类芽孢杆菌AB045093的序列相似度高达99%。
根据菌株NUST16的形态学、生理生化测试以及分子生物学分析,该菌株NUST16鉴定为土壤类芽孢杆菌,命名为土壤类芽孢杆菌NUST16。
实施例2
多糖的结构通式如下所示:
Figure BDA0001146928390000051
n为50-2000。
1.高效液相色谱分析
多糖组分包含D-葡萄糖,D-甘露糖,L-岩藻糖、D-半乳糖和D-葡萄糖醛酸,摩尔比为3:3:2:1:1。图2为胞外多糖组成的高效液相色谱图,同一组分保留时间相同。其中图2A为10种标准单糖及其衍生物经PMP衍生化后在高效液相中的洗脱曲线;图2B为土壤类芽孢杆菌NUST16产胞外多糖经三氟乙酸完全水解后的水解产物经PMP衍生化在高效液相中的洗脱曲线,各洗脱峰之间不存在重叠。经过比较可以发现,D-甘露糖(D-Man)、D-葡萄糖醛酸(D-GlcUA)、D-葡萄糖(D-Glc)、D-半乳糖(D-Gal)和L-岩藻糖(L-Fuc)在A图和B图中保留时间完全一致。经定量计算可得土壤类芽孢杆菌NUST16产胞外多糖中D-葡萄糖、D-甘露糖、L-岩藻糖、D-半乳糖和D-葡萄糖醛酸摩尔比为3:3:2:1:1,另一种表述为:Glc:Man:Fuc:Gal:GlcUA=3:3:2:1:1。该多糖为杂多糖。
2.红外光谱分析
本发明的多糖具有典型性的多糖类物质特征吸收曲线。图3是胞外多糖的红外光谱图,从图中可知,波数3313.11、1071.75和1019.68cm-1为多糖典型振动吸收峰。波数2912.95,1402.00和1362.94cm-1为甲基(-CH3)特征吸收峰,表明样品中含有少量的甲基,并且受到邻位C-O影响向低波数偏移,这与L-岩藻糖(Fuc)结构吻合。另外,波数1595.81cm-1为典型的羧基C=O吸收峰,结果与D-葡萄糖醛酸(D-GlcUA)结构吻合。
3.核磁共振图谱和气相-质谱分析的总离子流分析
核磁共振图谱表明该胞外多糖含有甲基和羧基信号。图4和图5分别是胞外多糖的1H和13C核磁共振谱图。从图4(1)中可看出,高场区的δ1.29ppm(A)和δ1.21ppm(B)分别对应两个L-岩藻糖C-6位的甲基氢
Figure BDA0001146928390000061
而L-岩藻糖C-6位的甲基碳
Figure BDA0001146928390000062
又与图5 13CNMR谱中的化学位移δ15.48(A)和δ15.35ppm(B)相关,进一步验证了液相和红外图谱的结论。从图5中还可看出,低场区的δ175.86ppm(C)为典型的羧酸羰基碳
Figure BDA0001146928390000063
的化学位移,这一结论与多糖中存在葡萄糖醛酸相吻合。从图4中还可知,低场区的δ4.50~5.50ppm(a~f3)为胞外多糖重复单元中各异头碳的氢化学位移,结合积分面积与偶合常数数据,可以推断,a为D-葡萄糖醛酸,b1,2为两个D-甘露糖,c1,2为两个L-岩藻糖,d为D-半乳糖,e为D-甘露糖,f1,2,3为三个D-葡萄糖。10个异头碳1H化学位移分别与图5 13C NMR谱中的(i-x)一一对应,化学位移依次为:δ98.31,99.96,101.23,100.46,100.64,102.65,103.35,101.50,101.79和102.65ppm。根据化学位移和3J1,2偶和关系,可以推测10个糖单元构象依次为α-D-葡萄糖醛酸,α-D-甘露糖,α-D-甘露糖,α-L-岩藻糖,α-L-岩藻糖,β-D-半乳糖,β-D-甘露糖,β-D-葡萄糖,β-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖。各糖苷之间的连接方式进一步由甲基化数据推测得出(见图6),图6为胞外多糖经甲基化处理后,气相-质谱分析的总离子流图。其中保留峰A-G经与标准化合物质谱数据库比对,其结构式分别列于图6,其余峰均为单糖不相关峰,未予列出。A-G分别对应:D-GlcUA,3-L-Fuc,D-Gal,3-D-Glc,2,3,6-D-Glc,3,6-D-Man和3-D-Man。结合图2-图6的信息,最终确定了胞外多糖结构。
实施例3
土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16发酵生产胞外多糖。
配制培养基,蔗糖5g,蛋白胨0.5g,NaH2PO4 0.1g,CaCl2 0.01g,MgCl2 0.01g,KCl0.01g,FeCl2 0.001g,CuSO4 0.001g,MnSO4 0.001g,ZnCl2 0.001g,CoCl2 0.001g溶于1L去离子水中,pH为6.0,加入1%营养琼脂121℃灭菌15min后冷却得到固体培养基。在琼脂固体培养基上30℃培养本菌株48h后可看到有菌落长出,菌落呈圆形,半透明,表面有光泽,粘稠,不易挑起,菌株分泌大量的胞外多糖。刮取每只9cm平板上的菌落用30mL去离子水溶解,然后经5000×g离心20min,上清中加入60mL乙醇-异丙醇混合液(体积比1:1)室温沉淀,经过滤收集沉淀并于40℃干燥后即得粗多糖。
实施例4
土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16发酵生产胞外多糖。
配制培养基,蔗糖50g,蛋白胨5g,NaH2PO4 5g,CaCl2 0.5g,MgCl2 0.5g,KCl 0.5g,FeCl2 0.05g,CuSO4 0.05g,MnSO4 0.05g,ZnCl2 0.05g,CoCl2 0.05g溶于1L去离子水中,pH为7.0,121℃灭菌20min后冷却备用,加入1%营养琼脂121℃灭菌15min后冷却得到相应固体培养基。挑取琼脂固体培养基上长出的土壤类芽孢杆菌NUST16单菌落至灭菌后的培养基中,25℃震荡培养24h形成种子培养液,再将7%的种子培养液加入到此备用培养基中35℃震荡培养48h,获得发酵液。向发酵液加入3.5倍体积的95%乙醇-丙酮混合液(体积比1:1),室温振荡,然后经5000×g离心20min收集沉淀,50℃干燥后即得粗多糖10.08g。
实施例5
土壤类芽孢杆菌Paenibacillus edaphicus NUST16发酵生产胞外多糖和多糖的纯化。
配制培养基,蔗糖20g,蛋白胨3g,NaH2PO4 3g,CaCl2 0.05g,MgCl2 0.15g,KCl0.15g,FeCl2 0.03g,CuSO4 0.003g,MnSO4 0.05g,ZnCl2 0.005g,CoCl2 0.01g溶于1L去离子水中,pH为9.0,121℃灭菌20min后冷却备用,加入1%营养琼脂121℃灭菌15min后冷却得到相应固体培养基。挑取固体培养基上长出的土壤类芽孢杆菌NUST16单菌落至灭菌后的培养基中,35℃震荡培养36h形成种子培养液,再将5%的种子培养液加入到灭菌后的培养基中32℃震荡培养72h,获得发酵液。向发酵液加入3倍体积的95%乙醇-100%甲醇-异丙醇混合液(体积比1:1:1),沉淀并过滤,45℃干燥后即得粗多糖14.83g。将粗多糖10g重新溶于去离子水中至终浓度15g/L,然后加入1.1倍体积的氯仿-苯酚-正丁醇混合液(体积比1:0.85:0.15)振荡然后静置分层,收集水相重新加入上述混合液,重复操作5次,可以得到去蛋白的胞外多糖。所得的去蛋白多糖用30倍体积的去离子水经截留分子量3000Da半透膜透析48h,然后向透析后的多糖中加入4倍体积95%乙醇-丙酮混合液(体积比1:1),经沉淀并过滤后,50℃干燥可得纯化的胞外多糖6.47g。
实施例6
胞外多糖在调节水溶液流变性质中的应用。
按实施例5制备纯化的胞外多糖,然后室温下,用去离子水溶解该多糖至终浓度为6.5g/L,经测定溶液粘度为3755mPa.s,记为初始粘度。依次配制浓度分别为20g/L KCl、40g/L NaCl、80g/L MgCl2和100g/L CaCl2溶液,室温条件下用4种溶液分别溶解胞外多糖至终浓度6.5g/L并测定粘度,粘度依次为3525mPa.s,3645mPa.s,3042mPa.s和3160mPa.s,粘度均超过初始粘度的80%。此外,配制混合无机盐溶液,其中KCl、NaCl、MgCl2和CaCl2浓度均为25g/L,室温下溶解胞外多糖至终浓度6.5g/L,测定粘度值为3055mPa.s,为初始浓度的81.4%。
图7为室温条件下向溶液中分别添加不同浓度的NaCl、KCl、CaCl2和MgCl2时胞外多糖溶液粘度变化情况。可以看出,当盐浓度高达100g/L时多糖溶液粘度仍然能够保持初始粘度的80%以上,并且Ca2+和Mg2+不会使溶液形成凝胶,这对高盐条件下的单元操作有极大帮助。可知,土壤类芽孢杆菌NUST16产生的胞外多糖在调节水溶液流变性质上具有较好作用,特别是当溶液中含有高浓度盐离子时,仍能够显著增加溶液粘度并保持稳定。
实施例7
土壤类芽孢杆菌NUST16产生的胞外多糖在调节水溶液流变性质中的应用。
按实施例5制备纯化的固体胞外多糖,室温下用去离子水溶解胞外多糖至终浓度5g/L,并测定粘度为2760mPa.s,并记为初始粘度。取500mL多糖溶液置于沸水浴中10min,然后迅速取出并冷却至室温(25℃),冷却后多糖溶液具有流动性,未形成凝胶,经测量粘度为19640mPa.s,为初始粘度的7.08倍。将该溶液重新置于沸水浴中10min溶液粘度下降,然后冷却至室温测定粘度为20100mPa.s,继续重复3次,所观察到的现象一致,粘度依次为19950mPa.s,19970mPa.s和20550mPa.s。经5次加热-冷却循环操作,多糖溶液粘度保持稳定,溶液澄清透明,无颜色变化,并且始终未形成热不可逆凝胶。
图8为1g/L的胞外多糖溶液经95℃热处理10min后冷却至室温的粘度变化情况。可以看出,经简单的热处理后,溶液粘度由235mPa.s提高至850mPa.s,粘度为处理前的3.62倍。经过5次重复操作后,粘度保持稳定。图9为5g/L的胞外多糖溶液经100℃热处理10min后冷却至室温的粘度变化情况。可以看出,经简单的热处理后,溶液粘度由2760mPa.s提高至19640mPa.s,粘度为处理前的7.08倍。经过5次重复操作后,粘度仍然保持稳定。这一特性可极大地降低多糖使用量,或者降低前处理时的单元操作难度。可知,土壤类芽孢杆菌NUST16产生的胞外多糖加入到溶液中,通过简单的加热-冷却操作能进一步成倍的提高溶液粘度,并且经过多次重复粘度保持稳定,不会形成热不可逆凝胶,说明该胞外多糖性质稳定,具有较为广泛的应用价值。
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taagaccgga tagctggctc tggtgcatgc cggagtcatg aaacacggag caatctgtgg 120
cctttggatg ggcctgcggt gcattagcta gttggtgggg taacggctca ccaaggcgac 180
gatgcatagc cgacctgaga gggtgatcgg ccacactggg actgagacac ggcccagact 240
cctacgggag gcagcagtag ggaatcttcc gcaatggacg caagtctgac ggagcaacgc 300
cgcgtgagtg atgaaggttc tcggatcgta aagctctgtt gccagggaag aacgtcgtgg 360
ggagtaactg ccctgcgaat gacggtacct gagaagaaag ccccggctaa ctacgtgcca 420
gcagccgcgg taatacgtag ggggcaagcg ttgtccggaa ttattgggcg taaagcgcgc 480
gcaggcggtt cattaagttt ggtgtttaag cccggggctc aaccccggtt cgcactgaaa 540
actggtgaac ttgagtgcag gagaggaaag cggaattcca cgtgtagcgg tgaaatgcgt 600
agagatgtgg aggaacacca gtggcgaagg cggctttctg gactgtaact gacgctgagg 660
cgcgaaagcg tggggagcaa acaggattag ataccctggt agtccacgcc gtaaacgatg 720
agtgctaggt gttaggggtt tcgataccct tggtgccgaa gtaaacacaa taagcactcc 780
gcctggggag tacgctcgca agagtgaaac tcaaaggaat tgacggggac ccgcacaagc 840
agtggagtat gtggtttaat tcgaagcaac gcgaagaacc ttaccaggtc ttgacatccc 900
cctgaaagcc ccagagatgg ggccctcctt cgggacaggg gagacaggtg gtgcatggtt 960
gtcgtcagct cgtgtcgtga gatgttgggt taagtcccgc aacgagcgca acccttgaac 1020
ttagttgcca gcattcagtt gggcactcta agttgactgc cggtgacaaa ccggaggaag 1080
gtggggatga cgtcaaatca tcatgcccct tatgacctgg gctacacacg tactacaatg 1140
gccggtacaa cgggaagcga agtcgcgaga tggagcgaat ccttacaagc cggtctcagt 1200
tcggattgca ggctgcaact cgcctgcatg aagtcggaat t 1241

Claims (9)

1.一种多糖,其结构式为:
Figure FDA0002665917590000011
n为50-2000。
2.如权利要求1所述的多糖的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤1,将保藏编号CCTCC No.M2016542的土壤类芽孢杆菌NUST16接种到灭菌后的培养基中,25-35℃摇床震荡培养形成种子培养液;
步骤2,按0.5%-20%接种量将种子培养液接种到灭菌后的培养基中,25-35℃摇床震荡培养,获得产胞外多糖的发酵液;
步骤3,在发酵液中加入沉淀剂A,发酵液中的沉淀经过滤或离心,干燥后即得固体粗多糖,所述的沉淀剂A为95%-100%乙醇、95%-100%甲醇、95%-100%异丙醇和95%-100%丙酮中的一种或者多种。
3.如权利要求2所述的多糖的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述的培养时间为12-48h;步骤2中,所述的培养时间为48-96h;步骤3中,所述的沉淀剂A与发酵液的体积比为2~4:1,所述的沉淀剂A为95%-100%乙醇、95%-100%甲醇、95%-100%异丙醇和95%-100%丙酮中的两种以上溶剂按等体积混合而成的混合溶液。
4.如权利要求2所述的多糖的制备方法,其特征在于,所述的培养基的组成为蔗糖5-50g/L,蛋白胨0.5-5g/L,NaH2PO4 0.1-5.0g/L,CaCl2 0.01-0.5g/L,MgCl2 0.01-0.5g/L,KCl 0.01-0.5g/L,FeCl2 0.001-0.05g/L,CuSO4 0.001-0.05g/L,MnSO4 0.001-0.05g/L,ZnCl2 0.001-0.05g/L,CoCl2 0.001-0.05g/L,pH为6.0-9.0。
5.如权利要求4所述的多糖的制备方法,其特征在于,所述的培养基的pH为7.0-9.0。
6.如权利要求2所述的多糖的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:
步骤4,将固体粗多糖溶于水中形成粗多糖溶液,加入处理液B并剧烈震荡,静置或离心分离有机相和水相,收集水相,并重新加入处理液B,重复3~10次,可得纯化多糖,所述的处理液B为三氯甲烷、苯酚和正丁醇的混合溶液。
7.如权利要求6所述的多糖的制备方法,其特征在于,步骤4中,所述的粗多糖溶液的浓度为0.25~20g/L,所述的粗多糖溶液与处理液B的体积比1:(1~2),所述的处理液B中,三氯甲烷、苯酚和正丁醇的体积比为1:(0.5~1):(0.05~0.5)。
8.如权利要求1所述的多糖在调节水溶液流变性质中的应用。
9.如权利要求8所述的多糖在调节水溶液流变性质中的应用,其特征在于,所述的多糖作为乳化剂、增稠剂、稳定剂或胶凝剂。
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