植物乳桿菌培養(yǎng)及凍干技術(shù)研究.pdf

1、益生菌是對人體有多種益生作用的生理性菌，進入人體腸道內(nèi)與原著菌群呈現(xiàn)共棲、競爭等作用，主要表現(xiàn)為調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、提高機體免疫力和促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收等功能。植物乳桿菌（Lactobacillus Plantarum）屬于乳桿菌屬包含多種益生功能。本課題以前期篩選的產(chǎn)ACE抑制肽植物乳桿菌L69為實驗菌株，單因素、Plackett-Burman、登高實驗設(shè)計及Box-Behnken響應面研究了L69增殖培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件、復合凍干保護劑培養(yǎng)制

2、備工藝條件，采用中和及補料途徑研究了植物乳桿菌L69的增殖培養(yǎng)方法，加速實驗考察了凍干菌粉的儲藏穩(wěn)定性，探討了菌粉的發(fā)酵性能，獲得研究結(jié)論如下：
　　1.單因素實驗篩選出基礎(chǔ)培養(yǎng)基配比，Plackett-Burman實驗設(shè)計從碳源/益生元類、氮源類、氨基酸類、緩沖鹽類中篩選出促進植物乳桿菌L69增殖的物質(zhì)，結(jié)果表明乳糖、木糖醇、酪蛋白胨、酵母浸粉、磷酸氫二鉀、乙酸鈉、抗壞血酸、甲硫氨酸能夠較好促進植物乳桿菌的生長，其中甲硫氨酸、酵

3、母浸粉、磷酸氫二鉀促進生長作用顯著。登高實驗、Box-Behnken實驗設(shè)計和響應面分析確定最適增殖培養(yǎng)基為:葡萄糖20g/L、蛋白胨10g/L、酵母浸粉20g/L、磷酸氫二鉀7.65g/L、硫酸錳0.04g/L、甲硫氨酸0.0478g/L、吐溫801g/L，再經(jīng)單因素實驗確定L69適宜培養(yǎng)條件為:接種量3％，培養(yǎng)溫度37℃，培養(yǎng)基pH=7.0，活菌數(shù)達到3.50×109CFU/mL，較基礎(chǔ)培養(yǎng)基活菌數(shù)3.57×108CFU/mL提高了

4、近10倍。
　　2.在優(yōu)化培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件的基礎(chǔ)上，單獨流加NaOH溶液和新鮮培養(yǎng)液，發(fā)酵液活菌數(shù)分別達到4.0×109CFU/mL和4.65×109CFU/mL;同時流加NaOH溶液與新鮮培養(yǎng)液，L69發(fā)酵液活菌數(shù)達到5.1×109CFU/mL，較流加前活菌數(shù)(3.6×109CFU/mL)提高41.7％。
　　3.單因素實驗篩選了糖類、益生元類、氨基酸類凍干保護劑，研究發(fā)現(xiàn)乳糖、半乳糖、海藻糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木

5、糖、精氨酸、甘氨酸、脯氨酸對L69凍干有較好的活性保護作用。析因?qū)嶒炘O(shè)計及響應面分析優(yōu)化凍干保護劑的配比為:9％乳糖、10％低聚果糖、4.8％脯氨酸、9％半乳糖和6％海藻糖，結(jié)果表明，L69凍干菌粉存活率和活菌數(shù)分別達到82.88％和1.11×1011 CFU/g，與預測值無明顯差異。在此基礎(chǔ)上添加24％脫脂乳，補加與保護劑1∶1的磷酸緩沖液至菌泥中，凍干菌粉存活率及活菌數(shù)達到89.78％和1.94×1011CFU/g。
　　4.

6、加速實驗預測L69凍干菌粉的穩(wěn)定性，推測得L69凍干菌粉在凍藏溫度(-18℃)下的失活速率常數(shù)為k-18=8.42×10-6，在此溫度下保藏一年和兩年的菌粉活菌數(shù)分別為1.64×1011CFU/g和1.38×1011CFU/g，凍藏穩(wěn)定。
　　5.將制備的L69凍干菌粉作為直投式發(fā)酵劑菌種，應用直投式發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳最終pH為4.48、滴定酸度85°T、活菌數(shù)2.31×109CFU/mL、ACE抑制率68％。表明該發(fā)酵劑可用于發(fā)酵