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甘露醇是一种天然存在的六元糖醇,广泛用于食品、医药、轻工、化工等领域。目前,甘露醇工业化生产方法主要采用天然物提取法和催化氢化法。微生物(乳酸菌)转化法制备甘露醇具有选择性高,反应条件温和,不副产山梨醇,并且收率高等特点。本文的主要目的是尝试从传统发酵食品-泡菜中筛选高产甘露醇的乳酸菌。首先,研究了薄层色谱法和分光光度法分析乳酸菌发酵体系中的甘露醇含量。薄层色谱法条件是用硅胶60制板,展开剂组成丁酮:乙酸:水的体积比为40:10:4。通过与盐酸共热脱水反应去除发酵体系中果糖对分光光度法分析测定甘露醇的干扰和影响。从泡菜中分离纯化得到225株革兰氏阳性细菌,在MRS果糖培养基中进行发酵实验,用TLC法和分光光度法分析甘露醇的含量,筛出具有高产甘露醇的菌株PM152。经API细菌鉴定系统鉴定,PM152为乳酸菌属布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)。测定PM152菌株的最高、最低和最适生长温度分别为43℃,13℃,32℃。最高、最低和最适起始生长pH为9.4,3.6,6.5。PM152在MRS中2 h进入对数生长期,10 h进入稳定期。用所筛得的菌株,研究了发酵培养基中碳源种类、碳源中果糖和葡萄糖的比例、碳源浓度、氮源浓度、无机金属离子、培养条件等因素对菌体生长和甘露醇转化的影响。并对实验结果进行了优化,获得的发酵培养基的组成为:总糖浓度为150 g/L,其中果糖与葡萄糖浓度的比例为2:1,三种氮源:蛋白胨,牛肉膏,酵母膏用量分别为5.0 g/L,5.0 g/L,2.5 g/L,1.0 g/L。无机盐MgSO4·7H2O,MnSO4·4H2O的添加量分别为0.55 g/L、0.28 g/L。对发酵条件进行了研究:当接种量为8%;发酵液起始pH为6.8;发酵时间在42 h;摇床转速为80 rpm;发酵温度在35℃时甘露醇转化可以获得较好的效果,甘露醇产率达到78.51%。