高產(chǎn)乳鏈菌肽菌種選育及發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化.pdf

1、乳鏈菌肽作為一種天然防腐劑,在乳制品、肉制品、罐頭產(chǎn)品、飲品等行業(yè)中有廣泛應(yīng)用。相比于化學(xué)防腐劑,具有高效、安全、無(wú)毒、易被人體內(nèi)消化酶降解,從而在體內(nèi)無(wú)蓄積等諸多優(yōu)勢(shì),然而乳鏈菌肽效價(jià)低、生產(chǎn)成本高等因素限制了乳鏈菌肽的廣泛使用。目前,為了提高乳鏈菌肽的效價(jià),人們對(duì)乳鏈菌肽培養(yǎng)基優(yōu)化和發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化進(jìn)行了大量的研究。
　　 本研究通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室保存的乳鏈菌肽生產(chǎn)菌株Lactococcus lactis subsp.lactisW2

2、8進(jìn)行紫外線誘變處理,通過(guò)乳鏈菌肽耐受平板法、葡萄糖耐受平板法以及雙重抗性篩選法獲得乳鏈菌肽高產(chǎn)突變菌株,并通過(guò)搖瓶發(fā)酵實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)篩,最終選育得到四株遺傳穩(wěn)定性好、乳鏈菌肽效價(jià)高的突變菌株,為GNK-1、GNK-4、SNK-5、SNK-10,四株菌中耐受nisin的最大濃度為7000IU／mL,葡萄糖為15％,其乳鏈菌肽效價(jià)分別為2200IU／mL、2105IU／mL、2274IU／mL、2178IU／mL,較原始菌株分別提高了1.90

3、、1.81、1.96、1.88倍。
　　 以紫外誘變獲得的乳鏈菌肽高產(chǎn)菌株GNK-1、GNK-4、SNK-5、SNK-10作為融合親本,進(jìn)行Genome Shuffling,提高乳酸鏈球菌對(duì)乳鏈菌肽的耐受水平。通過(guò)高濃度乳鏈菌肽(8000IU／mL)和高濃度葡萄糖(15％)對(duì)融合細(xì)胞進(jìn)行初篩,以搖瓶發(fā)酵實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)篩,得到乳鏈菌肽效價(jià)高的融合子F2、F6,乳鏈菌肽效價(jià)能夠達(dá)到2426IU／mL、2525IU／mL,較原始菌株提高了

4、2.09倍和2.17倍。
　　 為了降低生產(chǎn)成本,采用菌糠處理液作為乳鏈菌肽生產(chǎn)菌的培養(yǎng)基質(zhì)。實(shí)驗(yàn)首先對(duì)菌糠進(jìn)行稀硫酸預(yù)處理,獲得實(shí)驗(yàn)原料菌糠處理液。本研究主要考察了處理液的離子濃度、不同堿液回調(diào)處理液pH值對(duì)乳酸鏈球菌生長(zhǎng)以及乳鏈菌肽效價(jià)的影響,發(fā)現(xiàn)當(dāng)采用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH值的處理液原液培養(yǎng)乳酸鏈球菌時(shí),菌體生長(zhǎng)最好,菌體密度可達(dá)2.9×1011cfu／mL,只是乳鏈菌肽效價(jià)變化不明顯。
　　 本研究對(duì)以菌糠處理液