高产胞外多糖乳酸菌筛选及其药质发酵条件优化

论文摘要

葛根是传统的解酒药材,具有促进酒精代谢的良好效果。酸乳能够保护胃黏膜,减少酒精的刺激,其丰富的氨基酸可以有效调节酒精代谢引起的人体内代谢紊乱。其次,酸乳中的乳酸菌胞外多糖（Exopoly Saccharides,EPS）还具有抗氧化性,能促进清除酒精代谢产生的自由基。本实验通过从酸乳中筛选出一株能高产胞外多糖的乳酸菌,然后以葛根和脱脂乳为主要原料进行乳酸菌的药质发酵,并研究了其发酵工艺,获得一种富含葛根总黄酮和EPS的发酵型葛根酸乳。此种葛根酸乳营养丰富,能延缓酒精吸收、促进酒精代谢、清除酒精代谢产生的自由基和调节酒精代谢引起的人体内代谢紊乱。主要研究结果如下:（1）以酸乳为材料,利用含溴甲酚紫的培养基初步筛选出能高产EPS的乳酸菌,然后按照伯杰细菌鉴定手册和乳酸菌的生理生化特征,对筛选菌株进行属和种的鉴定,鉴定结果为:德氏乳杆菌保加利亚亚种和唾液链球菌嗜热亚种。（2）通过单因素对比试验,确定了药质培养基主要原料、比例及初始pH:低温烤熟的葛根和脱脂奶粉,12%葛根糖化液与12%脱脂乳体积比为2:1,初始pH大于6.28;确定了适合药质发酵的乳酸菌为唾液链球菌嗜热亚种,其生长曲线:迟缓期在0-5h,对数期在5-16h,稳定期在16-20h,整个生长周期大约30h左右。实验还发现,在一定范围内,培养基中葛根糖化液含量越高,嗜热链球菌的生长情况越好。（3）利用单因素法和响应面法优化嗜热链球菌的药质发酵条件,并通过SAS9.2统计软件对响应值进行回归分析,确定了嗜热链球菌药质发酵的最佳条件:温度为38.7℃,时间为19.8h,葡萄糖添加量为1.38%。葛根总黄酮含量达到1.91 mg/ml,EPS含量达到0.155 mg/ml。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 前言
• 1.1 葛根酸乳的研究背景
• 1.1.1 饮酒状况
• 1.1.2 一些解酒产品及解酒方法
• 1.1.3 葛根酸乳
• 1.2 酒精代谢及其对人体损伤和解酒机理
• 1.2.1 酒精在人体内的吸收与代谢
• 1.2.2 酒精及其代谢的危害
• 1.3 解酒机理
• 1.3.1 延缓酒精的吸收
• 1.3.2 促进酒精代谢
• 1.3.3 对酒精代谢导致的体内代谢紊乱进行调节
• 1.3.4 清除自由基
• 1.4 葛根简介
• 1.4.1 葛根的化学成分
• 1.4.2 葛根黄酮的生理功能
• 1.5 乳酸菌胞外多糖简介
• 1.5.1 胞外多糖的分类及生物合成
• 1.5.2 乳酸菌胞外多糖的生理功能特性
• 1.6 课题研究目的、意义和主要研究内容
• 1.6.1 课题研究目的与意义
• 1.6.2 课题主要研究内容
• 第2章 高产EPS 乳酸菌的分离筛选和鉴定
• 2.1 引言
• 2.2 试验材料
• 2.2.1 菌种
• 2.2.2 培养基
• 2.2.3 主要试剂
• 2.2.4 主要实验设备与仪器
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 分析检测方法
• 2.3.2 高产EPS 乳酸菌菌株的分离、筛选及纯化
• 2.3.3 分离菌株的保存
• 2.3.4 乳酸菌分离、筛选、纯化与保藏程序
• 2.3.5 筛选菌株的鉴定
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 筛选菌株菌落形态特征和细胞形态观察
• 2.4.2 杆菌属及其种的鉴定
• 2.4.3 球菌属及其种的鉴定
• 2.5 小结
• 第3章 药质培养基的配制及发酵菌株生长曲线的测定
• 3.1 引言
• 3.2 试验材料
• 3.2.1 菌种
• 3.2.2 培养基
• 3.2.3 主要试剂
• 3.2.4 主要实验设备与仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 分析检测方法
• 3.3.2 葛根种类的确定
• 3.3.3 葛根淀粉水解
• 3.3.4 药质发酵菌株的确定
• 3.4 培养基组分比例的确定及乳酸菌生长曲线的测定
• 3.5 结果与分析
• 3.5.1 葛根种类的确定结果
• 3.5.2 药质发酵菌株的确定结果
• 3.5.3 脱脂乳与葛根糖化液比例的确定及乳酸菌生长曲线的测定
• 3.6 小结
• 第4章 唾液链球菌嗜热亚种发酵条件的优化
• 4.1 引言
• 4.2 试验材料
• 4.2.1 菌种
• 4.2.2 主要试剂
• 4.2.3 主要实验设备、仪器
• 4.3 试验方法
• 4.3.1 单因素试验
• 4.3.2 影响乳酸菌发酵各因素的优化实验
• 4.3.3 葛根总黄酮和EPS 提取及检测方法
• 4.3.4 数据统计与分析
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 单因素实验结果
• 4.4.2 Box-Behnken 实验设计结果及回归分析
• 4.5 小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 全文总结
• 5.1.1 高产胞外多糖乳酸菌的分离筛选及鉴定
• 5.1.2 药质培养基的配制及乳酸菌生长曲线的测定
• 5.1.3 嗜热链球菌药质发酵条件的优化
• 5.2 本论文创新点
• 5.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录