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产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵条件的优化

2020-12-02阅读(551)

产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵条件的优化

论文摘要

本研究从多种不同的发酵食品中通过筛选选出一株GABA产量较高的乳酸菌菌株,对其培养基和培养条件进行优化,从而进一步提高发酵液中GABA含量。将GABA产量较高的乳酸菌与直投式发酵剂混合发酵制备酸豆奶,研制出富含GABA的发酵酸豆奶。具体内容和结果如下:（1）从不同发酵制品中分离出68株乳酸菌,采用薄层层析对其进行了定性分析,结果显示,有9株具有产GABA的能力。对这9株菌通过Berthelot比色法进行定量分析,得到1株GABA含量较高的菌株L-SZ303（7.605 g/L）。经形态学鉴定试验以及16S rDNA基因序列分析,确定菌株L-SZ303为植物乳杆菌菌株。（2）通过单因素和正交试验的分析,确定了发酵生产GABA的TYG培养基的最佳成分配方,结果显示最佳培养基的组成为:葡萄糖15 g/L,胰蛋白胨25 g/L,丁二酸钠2 g/L,酵母粉6 g/L,米糠6 g/L,L-谷氨酸钠5 g/L。在此基础上通过Box-Behnken的中心组合设计及响应面分析对培养条件进行优化,结果表明最适培养条件为:初始pH 6.8、发酵温度36℃、发酵时间3 d。试验结果重现性良好,优化后发酵液中GABA含量可达13.375 g/L。（3）以乳酸菌L-SZ303为出发菌株,经紫外诱变处理后,并经过连续10次传代,比较性状特性和遗传的稳定性,得到一株遗传性状相对稳定的GABA菌株L-SZ303UV,其发酵液中GABA含量达到了14.646 g/L,比出发菌株GABA产量提高了1.271 g/L。（4）将筛选得到的产GABA较高的乳酸菌L-SZ303与直投式发酵剂混合发酵用于研制富含GABA的酸豆奶,并对其品质进行了考察。结果表明:在谷氨酸钠添加量为0.5%,温度为45℃,发酵时间为8 h,后熟时间为18 h,此时酸豆奶酸度为94.4°T,pH为4.39,乳酸菌活菌数为5.1×109 CFU/mL,GABA含量为4.80 g/L,口感较好,感官评分为92分。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  •   1.1 γ-氨基丁酸的概述
  •   1.2 γ-氨基丁酸的主要功能
  •     1.2.1 治疗癫痫
  •     1.2.2 健肝利肾
  •     1.2.3 降低血压
  •     1.2.4 抗焦虑
  •     1.2.5 控制哮喘
  •     1.2.6 促进睡眠
  •   1.3 γ-氨基丁酸的制备方法
  •     1.3.1 化学合成法
  •     1.3.2 植物富集法
  •     1.3.3 微生物发酵法
  •   1.4 诱变育种
  •     1.4.1 物理诱变
  •     1.4.2 化学诱变
  •     1.4.3 生物诱变
  •   1.5 国内外对γ-氨基丁酸的研究进展
  •     1.5.1 国外研究进展
  •     1.5.2 国内研究进展
  •   1.6 发酵酸豆奶
  •   1.7 课题研究目的意义及内容
  •     1.7.1 研究目的意义
  •     1.7.2 研究主要内容
  • 第2章 产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选
  •   2.1 试验材料
  •     2.1.1 菌种
  •     2.1.2 主要试剂
  •     2.1.3 主要仪器
  •     2.1.4 培养基
  •   2.2 试验方法
  •     2.2.1 乳酸菌的培养
  •     2.2.2 乳酸菌的分离纯化
  •     2.2.3 乳酸菌的筛选
  •     2.2.4 GABA的测定
  •     2.2.5 菌株鉴定
  •   2.3 结果与讨论
  •     2.3.1 菌株的筛选
  •     2.3.2 菌株的鉴定
  •     2.3.3 16S rDNA序列比对分析及分子生物学鉴定
  •   2.4 本章小结
  • 第3章 产γ-氨基丁酸乳酸菌发酵条件优化研究
  •   3.1 试验材料
  •     3.1.1 菌种
  •     3.1.2 主要试剂
  •     3.1.3 主要仪器
  •     3.1.4 培养基
  •   3.2 试验方法
  •     3.2.1 发酵培养
  •     3.2.2 发酵培养基的优化
  •     3.2.3 培养条件的优化
  •   3.3 结果与讨论
  •     3.3.1 发酵培养基组成的优化
  •     3.3.2 培养条件的优化
  •   3.4 本章小结
  • 第4章 菌株的诱变
  •   4.1 试验材料
  •     4.1.1 菌种
  •     4.1.2 主要试剂
  •     4.1.3 主要仪器
  •     4.1.4 培养基
  •   4.2 菌株的诱变方法
  •     4.2.1 菌悬液的制备
  •     4.2.2 紫外诱变
  •     4.2.3 GABA梯度平板筛选
  •     4.2.4 诱变菌株性能稳定性研究
  •   4.3 结果与讨论
  •     4.3.1 最佳诱变时间的选择
  •     4.3.2 菌株的紫外诱变结果
  •     4.3.3 诱变菌株的遗传稳定性
  •   4.4 小结
  • 第5章 应用
  •   5.1 试验材料
  •     5.1.1 原料
  •     5.1.2 主要仪器
  •     5.1.3 培养基
  •     5.1.4 酸豆奶发酵剂
  •   5.2 试验方法
  •     5.2.1 GABA酸豆奶的工艺流程及操作要点
  •     5.2.2 酸豆奶中GABA含量的测定
  •     5.2.3 酸豆奶酸度的测定
  •     5.2.4 酸豆奶中乳酸菌数的测定
  •     5.2.5 酸豆奶质构的测定
  •     5.2.6 酸豆奶的感官评定
  •   5.3 结果与讨论
  •     5.3.1 发酵过程中GABA含量测定
  •     5.3.2 发酵过程中酸度变化动力学
  •     5.3.3 酸豆奶质构测定及感官评分
  •   5.4 本章小结
  • 第6章 结论与展望
  •   6.1 结论
  •   6.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 攻读硕士学位期间研究成果

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 王冰聪

    导师: 吴琼,迟燕平

    关键词: 氨基丁酸,乳酸菌,发酵,优化,酸豆奶

    来源: 长春大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 生物学,轻工业手工业,轻工业手工业

    单位: 长春大学

    分类号: TS201.3;TS275.4

    DOI: 10.27912/d.cnki.gcdcx.2019.000023

    总页数: 65

    文件大小: 1432K

    下载量: 197

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