论文部分内容阅读
双歧杆菌是人体肠道内重要的生理性细菌,具有防治肠道感染、调节人体免疫功能、抗肿瘤作用等多种生物学功能,它的存在直接影响消化道的健康状况,有潜在预防和治疗疾病作用,因此双歧杆菌广泛用于食品和微生态制药方面。但是,双歧杆菌是专性厌氧菌,体外培养很难达到较高的活菌数,限制了双歧杆菌制品的开发和应用。本文研究了补料高密度培养青春双歧杆菌的工艺,得到了高密度双歧杆菌培养物,同时筛选出双歧杆菌冻干菌粉制备的工艺条件,主要内容和结论如下: 1 通过对青春双歧杆菌进行补料高密度培养达到了较高的活菌数 在青春双歧杆菌液体分批培养研究的基础上,通过补加碱液调整发酵过程中培养基pH值,补加葡萄糖消除碳源减少对双歧杆菌增殖的抑制,延长了发酵过程的对数生长期,提高了最大活菌数,实现青春双歧杆菌的高密度培养。发酵罐高密度培养对数生长期由6h提高到14h,延长8h,最大活菌数从3.9×108 cfu/mL提高到4.6×109cfu/mL,提高10.8倍。 2 确定了10L发酵罐高密度培养青春双歧杆菌的工艺条件 在研究了青春双歧杆菌发酵罐分批培养和盐水瓶补料高密度培养的基础上,确定发酵罐高密度培养的工艺条件:10L发酵罐中培养基灭菌后为8L,初始pH值7.0,通入氮气保持压力,压力为0.1MPa,接种量5%,37℃搅拌培养,转速80r/min。培养6h后发酵液pH值降至5.76,从发酵罐补料口滴加碱液保持pH值=6;葡萄糖浓度12h降至4g/L,此时开始补糖,使糖浓度保持在4-6g/L。6-20h为菌体生长的对数期,在对数生长期末期放罐,此时发酵液OD值达到2.3。 3 筛选得到了青春双歧杆菌真空冷冻干燥的最佳工艺条件 选择对数生长期末期发酵罐补料高密度培养的青春双歧杆菌发酵液作为制备冻干菌粉的菌种来源,在无菌条件下6000 r/min离心10min,弃上清液,在菌泥中添加发酵液体积10%的保护剂,充分混匀,制成菌悬液,保护剂配方为20%脱脂乳和1%蔗糖+4%甘露醇。真空冷冻干燥的工艺参数为:真空压力15Pa,冷阱温度为-45℃,加热方式为搁板导热,升华热控制在-5℃以下,解析热控制在20℃以下。冻干温度为-30℃、装液厚度为10mm。菌体的冻干存活率为73%,活菌数达到3.2×1010 cfu/g,冻干后样品复水性好,且冻干样品含水量可达到2%以下。