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乳链菌肽发酵条件的研究

乳链菌肽发酵条件的研究刘稳,马桂荣,朱文淼(山东大学微生物系,济南,250100)(山东医科大学,济南,250012)摘要利用分批培养,对乳酸链球菌SM526产生乳链菌肽(nisin)的代谢调控及发酵条件进行研究,代谢动力学分析表明,nisin在SM526指数生长期产生,到指数生长后期达到高峰,进入稳定期nisin逐渐停止产生,表现出一种初级代谢动力学特征。nisin的生物合成主要受碳源、氮源和磷源的调控,试验了各种不同的碳源,发现以二糖为碳源要比以单糖为碳源效果好;在基本发酵培养基中提高碳源(蔗糖)浓度,可使菌体得率和nisin产率同时得以提高,其中以4%(W/V)蔗糖浓度较理想。此处碳源的调控主要是通过提高菌体生物量以达到提高nisin效价。磷源则对nisin的生物合成起极大的促进作用,试验了不同的磷源,其中以KH2PO4效果最好,在基本发酵培养基中提高KH2PO4浓度,可使得在菌体生物量基本不变的情况下,nisin效价大幅...  (本文共5页) 阅读全文>>

吉林大学
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乳链菌肽高产菌株的选育及其发酵条件的优化

乳链菌肽是从乳酸乳球菌发酵产物中提制的一种多肽类物质,对人体基本无毒性,也不与医用抗生素产生交叉抗药性,能在肠道中降解,是一种世界公认的安全的天然生物性食品防腐剂和抗菌剂。已广泛应用于50多个国家和地区,但中国对乳链菌肽的研究起步较晚,研究大多还集中在发酵条件的优化方面,达到大规模生产水平的厂家并不多,限制了乳链菌肽在中国的应用。本文通过探究青霉素预处理浓度、预处理时间、溶菌酶浓度、酶解时间、酶解温度等条件研究了乳酸乳球菌的原生质体制备与再生条件;通过紫外线诱变原生质体,利用琼脂块法选育出了一株乳链菌肽的高产菌株,经过连续5代测试后证实该菌株遗传稳定性较好;利用工业废料玉米浆和糖醪为原料对高产菌株进行了培养基成分的优化;再利用5L四联发酵罐对该高产菌株进行了放大培养,分别研究了接种龄、接种量、溶氧量和初始pH值对乳链菌肽效价的影响。随着人们生活水平的不断提高,对乳制品、肉类食品、水果蔬菜等的需求和消耗量日益增多。乳链菌肽的开发和...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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乳链菌肽产生菌Lactococcus lacits subsp. Lactis的发酵工艺研究

乳链菌肽(Nisin)亦称为乳酸链球菌素,是由乳酸乳球菌产生的一种小分子多肽抗菌物质,它可以抑制几乎所有革兰氏阳性菌的生长。由于它对人体无毒,并在酸性条件下极其稳定,因而被公认为天然食品防腐剂。本文探讨了工业废料在乳酸乳球菌发酵中的应用。通过单因素实验对影响乳链菌肽收率的培养基组分玉米浆、糖蜜、K2HPO4和MgSO4的浓度进行了筛选,实验表明,当糖蜜为30.0 g/L、玉米浆为200.0 g/L、K2HPO4为9.0 g/L、MgSO4为1.0 g/L时,乳链菌肽收率较高。应用Box-Behnken设计得到乳链菌肽最佳发酵培养基配方为:玉米浆243.35 g/L,糖蜜26.77 g/L,MgSO40.44 g/L,K2HPO48.56 g/L时。在此培养条件下,乳链菌肽的收率为1316.0IU/mL。本文对乳链菌肽普通发酵培养基及培养条件优化进行了优化。利用单因素实验筛选了乳酸乳球菌发酵培养基的成分。在单因素实验的基础上利用P...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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乳链菌肽高产菌株的诱变及生物过程优化的研究

乳链菌肽是世界卫生组织和联合国粮农组织批准使用的食品防腐剂,因具有高效抗菌活性,能被人体降解,不产生耐药性等优点而受到人们的关注,目前,已经在50多个国家广泛使用。2006年3月10日出版的Science杂志以“黄金五环”为题,专文评论乳链菌肽的抑菌作用,“目前,抗生素日益严重的耐药性导致了大量的在抗菌剂及其生物合成方面的研究。但是,令人惊讶的是,尽管作为食品防腐剂在世界范围内使用已经四十多年了的乳链菌肽没有诱发大范围的抗性,这使得乳链菌肽的生物合成令人关注。”目前,对乳链菌肽的研究大多集中在培养基优化和发酵过程的优化方面,乳链菌肽效价较低,限制了乳链菌肽在国内的广泛使用。本研究以Lactococcus lactis subsp.lactis ATCC11454为出发菌株,经过物理、化学诱变,采用乳链菌肽抗性梯度平板筛选法,结合双层琼脂扩散法进行筛选,最终选育出一株乳链菌肽高产突变株,命名为乳酸乳球菌LD2,该菌株的乳链菌肽效价...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

陕西科技大学
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补料分批发酵生产乳链菌肽及其抑菌性能研究

乳链菌肽(Nisin)是乳酸乳球菌或者乳酸链球菌产生的一种初级代谢产物,对大部分革兰氏阳性菌及其芽孢的生长和繁殖有抑制作用。由于Nisin具有绿色、高效、安全等优点,已被广泛应用于乳制品、肉制品、饮料等食品领域的防腐保鲜,具有广阔的商业发展前景。本文以嗜热链球菌6032(Streptococcus Thermophilus 6032)为发酵菌株,利用补料分批发酵技术解除底物对菌体细胞的生长和Nisin合成的抑制作用,从而提高细胞的生物量和Nisin的效价,主要研究内容与结果如下:通过单因素实验对原发酵培养基的C源、N源、P源的种类以及添加量进行研究,在此基础上采用正交实验对蔗糖、酵母粉、磷酸氢二钾和玉米浆的添加量进一步优化。研究结果表明,最适C源、N源、P源分别为蔗糖、酵母粉和磷酸氢二钾,最适添加量依次为蔗糖20g/L,酵母粉15g/L,磷酸氢二钾3g/L,玉米浆10%,其余成分和原发酵培养基相同,Nisin的效价和菌体的OD6...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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玉米秸秆糖化及同步糖化发酵产乳链菌肽的研究

木质纤维素是最丰富的可再生资源,是人类低成本生产生物质产品和生物能源的重要资源。在我国,玉米秸秆是产量最大的农业废弃物。据悉,我国每年将有600万吨玉米秸秆产生。最近,由于木质纤维素水解产生还原糖,可被微生物利用生产乳酸和乙醇等产品受到了极大的关注。本文优化了木质纤维素酶解条件,并使用乳酸乳球菌进行同步糖化发酵生产乳链菌肽和乳酸。木质纤维素生物质转化为葡萄糖的效率是影响发酵过程的重要因素,而纤维素酶是木质纤维素转换化葡萄糖最为重要的水解酶,IUPAC纤维素酶活力测定的标准方法为纤维素酶系总的糖化能力,通过以滤纸为底物经纤维素酶水解后生成的葡萄糖的量表征,将酶与滤纸反应后用3mlDNS进行显色反应,总体系为4.5ml。为了高效准确的测定纤维素酶活力,本文使用96孔板法测定纤维素酶活力,将传统方法的滤纸酶活改为60μL体系加入96孔板中进行测定,分别测定来自8个不同厂家生产的纤维素酶。结果表明,96孔板法与标准方法的纤维素酶活测定结...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>