保加利亚乳杆菌增菌培养基的优化和制备
保加利亚乳杆菌增菌培养基的优化和制备
0、引言
近年来,酸乳制品因其具有保健、长寿、美容以及医药应用的效果而倍受消费者青睐,市场前景
十分广阔. 保加利亚乳杆菌 (Lactobacillus bul-garicus)是用于酸乳发酵的主要菌种之一,其通过发
酵鲜奶产酸、产胞外多糖以及风味物质,赋予酸奶独特的风味、良好的质地和细腻的口感.
同时,其具有调节人体胃肠道微生态平衡、促进消化吸收、增强免疫功能、抗癌抗肿瘤等重要的
生理保健功能,因而受到更多人的关注.在酸乳生产中,开发高活性、低成本酸奶直投式发酵剂备
受国内外学者关注,而该工作首先必须获得能够使乳酸菌快速生长的增菌培养基.
乳酸菌增菌培养基的研究国内外具有不同的方法.
如程艳宇等人,通过优化 MRS 培养基中 Mg,Mn 和Fe 3 种微量元素的配比,实现了保加利亚乳杆
菌的增殖.刘海燕、吕加平等人使用番茄汁、胡萝卜汁、啤酒等物质对植物乳杆菌等乳酸菌进行
了增殖研究,并取得了一定成果.
安莉等人以 17 种氨基酸与牛乳的复合物为主要材料,研究了氨基酸对保加利亚乳杆菌生长的影
响,证明丝氨酸、赖氨酸、亮氨酸与牛乳复合时对保加利亚乳杆菌促生长作用明显.Claire L.V.、
周景欣等人经过体外试验、临床研究发现,低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚木糖、
大豆低聚糖等对人体肠内乳酸杆菌均有明显的增殖作用.
另有研究者利用保加利亚乳杆菌发酵不同蔬菜来研究蔬菜对其增殖的影响,取得了一定的成果.
本课题组前期从牛乳发酵剂中筛选获得了能显著降低羊乳膻味和改善羊乳质地的发酵菌株,并对
其凝固羊乳发酵条件进行了优化,通过添加嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌等适宜菌株研究了羊乳发酵
的条件.
本文采用保加利亚乳杆菌(LB)为试验菌株,以基础培养基为基础,通过 PB 实验设计方法,对7种碳
源/益生元和 8种氨基酸进行了筛选,以期获得影响 LB 增菌的碳源/益生元和氨基酸,为进一步优
化保加利亚乳杆菌增菌培养基和制备直投式酸羊奶冻干发酵剂提供技术支撑.
1、材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌种及培养基
保加利亚乳杆菌 (Lactobacillus bulgaricus,LB),由本实验室前期分离筛选,适宜用于羊奶发酵.MRS
培养基:青岛高科园海博生物技术有限公司,液体培养基用于 LB 的活化,琼脂培养基用于其计
数.LB 发酵基础培养基:葡萄糖5.43g,蛋白胨 0.98g,磷酸氢二钾 0.59g,蒸馏水 100mL,pH 值
6.4~6.6.118 ℃灭菌15min.用于 LB 的基础培养.
1.1.2 主要试剂及仪器
实验中各种糖类、氨基酸以及上述培养基中所用试剂均为生化试剂级.DH5000AB 型电热恒温
培养箱:天津市泰斯特仪器有限公司;SW-CJ-1F 无菌操作台:苏州净化设备有限公司;DH5000AB
电手提式蒸汽压力灭菌器:江阴滨江医疗器械厂;722 型光栅分光光度计:上海第三分析仪器
厂;PB-10 酸度计:赛多利斯(北京)科技有限公司.
1.2 方法
1.2.1 菌种活化及培养
MRS 培养基经 118 ℃灭菌15min,放于冰箱备用.取保加利亚乳杆菌(LB)的冻干菌粉,在无菌条件
下,以2%的接种量接种于 MRS 培养基中,37℃下恒温培养 24h.镜检确定无杂菌,再重复转接 3次
至活力稳定,即可达到活化目的.
1.2.2 保加利亚乳杆菌培养基优化本实验采用
PB 设计进行分类筛选,以LB 发酵基础培养基为培养基,优化碳源(乳糖、低聚木糖、低聚果糖、
低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、水苏糖及菊糖7种)、氨基酸(羟脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸、精氨
酸、天冬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸及谷氨酸 8种).以上实验接种量均为 3%,35℃培养 20h 后,测
定其 pH、OD 值及活菌数.每组做3个平行,以活菌数为响应值,确定最优的碳源及氨基酸.
1.2.3 菌体浓度测定
(1)活菌计数法:采用固体 MRS 培养基,梯度稀释平板计数法分别对LB 进行计数.
(2)分光光度法:取增菌培养液,以未接种的空白培养基为对照,采用可见光分光光度计,在波长
600nm 下比色而得.
1.2.4 培养液pH 值的测定
采用 PB-10 酸度计,室温下直接测定发酵液pH 值,每份 3个平行.
1.2.5 碳源/益生元影响因子的筛选
选取 N=12 的PB 设计,以葡萄糖(X1),乳糖(X2),低聚木糖(X3),低聚果糖(X4),低聚半乳糖(X5),低聚
异麦芽糖 (X6), 水苏糖(X7),菊糖(X8)8 个因素为考察对象,并以活菌数(Y)为响应值,各因素分别取
高(+)、低(-)两个水平,低水平设置为原始的培养条件,高水平是低水平的 2倍,12 次试验中,菌体
均在 35 ℃下培养 20h 后,测定其 pH、OD 及活菌数,每组设 3个平行.各个因素的编码水平见表 1
所示.
1.2.6 氨基酸影响因子的筛选
菌体的生长除了碳源外,还需要氨基酸、维生素等物质,它们能对菌体的生长起到一定的促进作
用.采用 9因素两水平、N =12 的实验设计,对羟脯氨酸(X1)、精氨酸(X2)、亮氨酸(X3)、丝氨酸
(X4)、天冬氨酸(X5)、酪氨酸(X6)、谷氨酸(X8)、苯丙氨酸(X9)等进行研究.其中(X7)是虚拟项,
以减少误差.活菌数(Y)为响应值,筛选出影响较大的因素.35℃下培养 20h 后,测定其活菌数及pH,
每组设 3个平行.各个因素的编码水平见表 2所示.
2、结果与讨论
摘要：
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保加利亚乳杆菌增菌培养基的优化和制备0、引言近年来,酸乳制品因其具有保健、长寿、美容以及医药应用的效果而倍受消费者青睐,市场前景十分广阔.保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbul-garicus)是用于酸乳发酵的主要菌种之一,其通过发酵鲜奶产酸、产胞外多糖以及风味物质,赋予酸奶独特的风味、良好的质地和细腻的口感.同时,其具有调节人体胃肠道微生态平衡、促进消化吸收、增强免疫功能、抗癌抗肿瘤等重要的生理保健功能,因而受到更多人的关注.在酸乳生产中,开发高活性、低成本酸奶直投式发酵剂备受国内外学者关注,而该工作首先必须获得能够使乳酸菌快速生长的增菌培养基.乳酸菌增菌培养基的研究国内外具有不同...
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作者：闻远设计
分类：社科文学类资料
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