應用植物乳桿菌降解亞硝酸鹽的研究.pdf

1、食品和水中亞硝酸鹽污染對人類的健康有很大的危害。乳酸菌是人體的益生菌，可以產(chǎn)生亞硝酸鹽還原酶，該菌可以應用于控制食品和水中亞硝酸鹽的含量。本論文利用實驗室前期篩選和鑒定的植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum），首先初步研究了該菌株降解亞硝酸鹽的機理，然后通過菌種選育和發(fā)酵條件的優(yōu)化實驗提高菌株的產(chǎn)酶量，從而提高菌株降解亞硝酸鹽的能力，獲取高產(chǎn)亞硝酸鹽還原酶的優(yōu)良菌株，最后選擇一種合適的包埋載體和方法固定化優(yōu)良菌株，

2、得到重復利用且不易受環(huán)境影響的高效降解亞硝酸鹽的固定化細胞。
　　論文第二章，通過對植物乳桿菌降解亞硝酸鹽機理的研究，得出在低pH下，尤其是當pH＜4.5時，亞硝酸鹽在酸性條件下不穩(wěn)定，發(fā)生一定程度的自然降解。基于發(fā)酵過程的監(jiān)控，得出植物乳桿菌對亞硝酸鹽的降解分為酶降解和酸降解兩部分，在發(fā)酵前期，發(fā)酵液pH大于4.5時，主要以酶降解為主，發(fā)酵后期，pH小于4.0后，主要以酸降解為主。為了減少酸解部分，增加酶解部分，通過調節(jié)發(fā)酵后的

3、pH為6.0，然后再測定菌株降解亞硝酸鹽的能力。通過對亞硝酸鹽降解曲線的繪制，該菌株在亞硝酸鹽誘導1.5h之后，8h降解率達到了75％，此時發(fā)酵液的pH為4.66，大于4.5，12h降解率達到93%，此時的pH為4.36，24h降解率達到了95%，此時pH為4.34，小于4.5，得出測定該菌株產(chǎn)酶降解亞硝酸鹽能力的時間在1.5h到8h之內(nèi)較為合適。
　　論文第三章，菌株經(jīng)UV和DES復合誘變，獲得了一株優(yōu)良的菌株UV6-DS2，該

4、菌株在200mg/L亞硝酸鹽的環(huán)境條件下，8h后，相對于出發(fā)菌株，亞硝酸鹽的降解率由82.8%提高到90%，降解率提高了7.2%。得到的優(yōu)良菌株UV6-DS2，通過發(fā)酵條件的優(yōu)化，得出菌株的最適培養(yǎng)條件為初始pH為6.5、接種量為8%、溫度為35℃，培養(yǎng)方式為靜置培養(yǎng)，最適的亞硝酸鹽誘導量為400mg/L，最適的碳源為葡萄糖，添加量為2%，最適的氮源為復合氮源大豆蛋白胨與酵母膏，按1:1的質量比，2.5%的添加量，金屬離子Fe2+、Cu

5、2+可以顯著提高酶活，提高亞硝酸鹽降解率，而Mg2+、Mn2+、Ca2+對酶活影響不大。
　　論文第四章，比較了三種固定化方法包埋優(yōu)良菌株，分別是海藻酸鈉（SA）包埋法、聚乙烯醇(PVA)包埋法、海藻酸鈉-殼聚糖-海藻酸鈉(ACA)包埋法，通過小球的機械強度、制備的復雜程度以及降解亞硝酸鹽的能力，得出最好的包埋載體為海藻酸鈉。然后對海藻酸鈉包埋法進行了正交優(yōu)化，確立最合適的包埋條件，最顯著因素海藻酸鈉濃度為2.25%、氯化鈣濃度為