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本课题主要对嗜酸乳杆菌的高密度培养进行研究,包括嗜酸乳杆菌的初步筛选、培养基成分及培养条件的优化、高密度发酵工艺的研究,旨在为嗜酸乳杆菌的工业化生产提供理论依据和实践指导。试验结果如下:(1)对供试的嗜酸乳杆菌菌株进行耐胆盐、耐人工肠胃液、抑菌和耐抗生素试验。供试菌株中IMAU30067在p H2.5的人工胃液的存活率为90.80%(胃液3h),pH8.0的人工肠液的存活率为24.03%(肠液4h)、21.14%(肠液8h),说明其对人工胃肠液的耐受性较好;IMAU30067的胆盐延滞时间为0.34 h,说明其对胆盐的耐受性较好;IMAU30067对致病菌大肠杆菌O157:H7、鼠伤沙门氏菌、弗氏志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、单细胞李斯特氏菌均有很强的抑制作用;同时IMAU30067对8种抗生素表现出不同程度的耐受,有很强的抵抗抗生素的能力。所以对嗜酸乳杆菌IMAU30067进行进一步的研究。(2)以MRS培养基为基础,通过单因素试验、正交试验和响应面优化试验对嗜酸乳杆菌IMAU30067培养基成分及培养条件进行静态优化,得到最佳培养基配方:葡萄糖30.00 g/L、麦芽糖30.00 g/L、海藻糖20.00 g/L、鱼蛋白胨30.00 g/L、大豆蛋白胨10.00 g/L、柠檬酸钠2.29 g/L、乙酸钠5.74 g/L、K2HPO4 2.29 g/L、MgS04·7H2O 0.80 g/L、马铃薯提取物6.00 g/L、组氨酸0.10 g/L、L-半胱氨酸盐酸盐0.3g/L;最佳培养条件为:接种量1×106 CFU/mL、初始p H值6.5,于37℃厌氧培养。优化后发酵液活菌数可达3.85×108 CFU/mL,较优化前提高了8.6倍。(3)在实验室5L发酵罐中进行高密度发酵工艺的研究,获得最佳发酵培养条件:恒p H 5.0,气体环境为氮气保压,调碱中和剂为20%NH3 H20,以1×106 CFU/mL接种量接入嗜酸乳杆菌IMAU30067进行培养。与静态培养相比,在5L发酵罐中菌体生长速度快、生长周期明显缩短,菌体浓度更高。最终嗜酸乳杆菌IMAU30067发酵液活菌数为5.72×109CFU/mL,与静态培养相比活菌数提高了14.8倍。