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本论文是从自然发酵香肠中分离筛选出能够产细菌素且有广泛抑菌谱的乳酸菌菌株。通过形态观察和生理生化试验鉴定菌株为植物乳杆菌。研究分析影响该菌株生长及产细菌素能力的因素。运用Design-expert8.07软件进行分析,利用PB试验研究影响该菌株产细菌素不同因素的显著性效果,再用BB试验研究分析显著因素间交互作用,优化该菌株产细菌素的发酵条件,确定该菌株产细菌素的最佳发酵工艺。对该菌株所产的细菌素进行生物学特性研究。研究结果如下:(1)在自然发酵香肠中,通过菌株的分离纯化,共筛选到127株乳酸菌,镜检均为革兰氏阳性菌,其中有85株杆菌,42株球菌。初筛结果表明,对大肠杆菌有抑制作用的菌株比率占11.8%,对金黄色葡萄球菌有抑制作用的菌株比率为40.9%,对两种指示菌都有抑制作用的菌株数有7株,比率为5.5%。在对两种指示菌都有抑制作用的7株菌中,T102菌株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果较强。复筛结果表明,经过有机酸排除试验、过氧化氢排除试验和蛋白酶检测试验,检测出菌株T102仍具有抑菌活性,且其产生的抑菌物质含有蛋白成分。对菌株T102进行形态学观察和生理生化鉴定,初步鉴定菌株T102为植物乳酸杆菌。(2)培养基pH值不变,30℃时的细菌素活性达到最高,37℃时菌体的生长量最大,培养基初始pH值为6.0时的菌体生长量较低,但是细菌素活性要高于pH值为7.0的培养基。乳糖和酵母提取物是最佳的碳源和氮源。分别添加2.5%乳糖、2.0%酵母提取物、2.0%KH2PO4、1.0%NaCl、2.0mmol/LMnSO4、1.0g/L吐温80时最有利于细菌素的合成。吐温80对菌株的生长没有促进作用,但是对细菌素的产生有很大的影响。(3) Plackett-Burman试验结果表明:温度,乳糖浓度,酵母提取物浓度是影响菌株T102产细菌素能力的主要因素;乳糖与酵母提取物对细菌素产量具有负影响,温度、pH值、NaCl、KH2PO4、吐温80具有正效应。Box-Behnken试验结果表明:温度,酵母提取物浓度两因素以及乳糖浓度,酵母提取物浓度的交互作用对效价影响显著(P<0.05)。采用Design-Expert8.07进行产细菌素条件的优化,温度,乳糖,酵母提取物这三因素的最佳水平值分别为:温度34.06℃、乳糖浓度2.23%、酵母提取物浓度2.08%。在此条件下,细菌素效价达1077.44IU/mL。考虑到试验的实施情况,这3个因素的实际水平分别为温度34℃、乳糖浓度2.2%、酵母提取物浓度浓度2.1%。(4)植物乳杆菌T102在24h时菌体的生物量达到最大值,在36h抑菌活性达到最大。发酵液pH一直呈现下降的变化趋势,最低达到pH3.91。生物学特性显示植物乳杆菌T102产生的细菌素具有广泛的抑菌谱,对乳酸菌、多种革兰氏阴性菌和阳性菌都有不同程度的抑制作用,但对啤酒酵母这种真菌无抑菌效果。该细菌素具有较好的热稳定性,细菌素活性随温度变化不明显。在酸性条件下才有抑菌活性,碱性环境不产生细菌素,pH值为5时抑菌活性最大。用蛋白酶K和胰蛋白酶处理活性有所降低,则该细菌素中具有蛋白质成分,属于蛋白质类物质。