论文部分内容阅读
发酵乳具有对人体健康有益的生理特性,这种特性与乳酸菌的细胞壁成分特别是胞外多糖有关,很多具有保健功能的发酵制品都利用了产胞外多糖的菌株,这其中就包括起源于高加索山脉的传统乳制品Kefir,它由共生体系Kefir粒中的细菌和酵母菌发酵而得,是一种天然的益生乳品。体外和动物实验已经表明Kefir及其成分具有多种生物活性。乳酸菌胞外多糖是乳酸菌在生长代谢过程中分泌到细胞壁外的一种糖类化合物。许多研究表明,乳酸菌胞外多糖对人体有抗肿瘤、免疫调节、降胆固醇等多种作用。本文以Kefir粒为研究对象,旨在开发新型产胞外多糖的酸奶生产菌株。通过对分离自Kefir粒的10株菌在不同培养基中胞外多糖的合成量的比较研究,确定了KF5为研究的初始菌株,确定培养基为以乳清粉为原料的乳清培养基1,采用苯酚-硫酸法测得其胞外多糖产量为49.32 mg/L。形态学和生理生化特征初步确定该菌株为植物乳杆菌。比较了不同培养条件,包括培养方式、培养时间、培养基初始pH值及接种量对KF5合成胞外多糖的影响,并在单因素试验的基础之上对培养时间、培养基初始pH值及接种量进行了L9（34）正交实验,在37℃有氧培养情况下确定最佳培养条件为:培养时间30 h,培养基初始pn6.3,接种量3%。培养基初始pH和接种量对EPS的合成影响不显著,培养时间影响显著（p＜0.05）。在最优组合条件下,KF5胞外多糖合成量达到95.58 mg/L,比未优化前提高了26.48%。乳酸菌胞外多糖的分离纯化的条件是将发酵液加热30 min,离心后加入三倍体积的95%乙醇,4℃条件下沉淀36 h。三氯乙酸沉淀法比Sevag法更适于用来初步纯化胞外多糖,最佳三氯乙酸浓度为8%。除蛋白后即得到EPS粗品。傅立叶红外光谱分析表明菌株KF5所产胞外多糖是吡喃糖类大分子物质,主要含α-型糖苷键。薄层色谱和气相色谱分析结果表明该胞外多糖是由甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成,摩尔比为1:1.46:1.43。原子粒显微镜观察结果显示KF5所产胞外多糖水溶液沉积物的形貌图呈现出球形的颗粒状结构。牛乳发酵实验表明菌株KF5中速产酸,发酵产物性状良好,色泽、口感佳,气味芳香,发酵乳后酸化程度可得到抑制,乳清析出率较低,且在4℃下具有较好的保藏稳定性,有望应用于酸奶生产。体外试验表明,菌株KF5所产胞外多糖对试验的几株病原菌没有抑制作用。