导　　师： 蔡俊鹏

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 有益菌是一类通过摄入适当的量从而对宿主产生有益作用的细菌。但由于有益菌在生产、运输、储存过程中极易失活，保质期功能活菌数达不到产品要求，因此，选择一种对外界环境压力抵抗力较强的有益菌，研究一种延长有益菌制剂保质期的方法十分必要，这对于提高有益菌制剂产品的应用效果具有重要意义。本实验对一株实验室保存的潜在有益菌B2-2进行了生物学特性分析，包括菌落特征和菌体形态观察、生长曲线测定、菌种鉴定。为降低发酵成本，从营养肉汤、PYE、糖蜜、红糖中选出最廉价的培养B2-2的基质，并对其浓度进行优化。为进一步提高B2-2的发酵终浓度，向廉价基质中添加不同的有机氮、无机氮，比较不同的氮源对B2-2生长量的影响，筛选出最佳氮源，并对其浓度进行优化。最后，为延长制剂的保质期，以制剂中活菌存活率10%为保质期指标，应用加速实验，评价不同的无机盐溶液和保护剂对延长制剂保质期的效果：先通过单因素实验选择最佳的无机盐平衡液；在此基础上添加保护剂，单因素实验筛选出保护效果最好的4种；以这4种保护剂为因素，通过L9（34）正交实验确定最佳的复合保护剂配方。为确保加速实验结果的可靠性，采用传统测定保质期的方法对加速实验结果进行验证。由实验得出：革兰氏染色后在显微镜下观察发现，有益菌B2-2为革兰氏阳性长杆菌，培养48h可形成直径2mm大小的圆形橘红色菌落，菌落表面有光泽，湿润、平坦，边缘整齐，经16S rDNA基因序列同源性分析法初步鉴定为越南芽孢杆菌B2-2。对B2-2在各基质的最佳浓度下生长量的综合比较发现，5%糖蜜可作为一种廉价、来源广的培养基质，可达到与营养肉汤和PYE培养相当的培养效果。为了适应大规模的工业生产，降低成本，选择5%糖蜜为后续高密度培养的基质。通过单因素实验，确定有益菌B2-2的最佳氮源及其浓度为：酵母提取粉，1%；硫酸铵，0.5%。因此，确定培养基的最佳配方为：糖蜜，5%；酵母提取粉，1%；硫酸铵，0.5%。此配方发酵有益菌B2-2的终浓度可达1012CFU/mL，较实验室常用的营养肉汤发酵提高了两个数量级。保质期测定加速实验结果表明，4℃条件下的最佳保护剂组合为：海藻糖，3%；谷氨酸钠，7%；棉籽糖，5%；内消旋肌醇，7%。此配方保护下，制剂的保质期为1年10个月；25℃时的最佳保护剂组合为：海藻糖，3%；内消旋肌醇，3%；谷氨酸钠，7%；棉籽糖，5%。此配方保护下，制剂的保质期为17天。验证性试验结果表明，复合保护剂确实可以起到明显的延长制剂保质期的作用，说明通过加速实验预测得到的保质期结果可靠。

关 键 词： 有益菌 菌种鉴定 培养基 糖蜜 保质期

分 类 号： [TQ920.1]

领　　域： [轻工技术与工程] [化学工程]