富硒乳酸菌的筛选及富硒发酵工艺的研究

发布时间：2017-12-06 03:29

  本文关键词：富硒乳酸菌的筛选及富硒发酵工艺的研究

  更多相关文章： 植物乳杆菌 富硒 优化 片剂 硒纳米颗粒

【摘要】：硒是人体所必需的微量元素,具有参与机体免疫调节、预防癌症、抗氧化等重要的生理学功能。谷物、蔬菜水果等天然食品中的硒含量较低,不能满足人们对于硒的日常膳食需求,而常见的无机硒,亚硒酸钠又具有较强的毒副作用。因此,以微生物为载体高效安全的补硒方法受到了国内外学者的广泛关注。本文研究的主要内容是对筛选得到的富硒优势菌(Lactobacillus plantarumDfa-301)进行诱变育种、发酵工艺条件优化,探讨其应用研究并制得富硒乳酸菌片。(1)选取4种常见的富硒乳酸菌对其耐硒、富硒能力进行比较,以生物量、富硒含量及硒转化率为指标筛选出富硒优势菌。并采用紫外-硫酸二乙酯反复诱变的方法提高菌株的富硒能力,得到最佳复合诱变条件:20 W紫外灯照射60 s,20%DES乙醇溶液诱变20 min,经3次紫外、4轮化学诱变,最终得到一株高生物量高富硒含量的突变株标记为Dfa-301-30,富硒含量为473.275 μg/g,比诱变前提高了 20.51%。(2)通过对发酵培养基碳源、氮源、无机盐离子配比的优化得到最优富硒发酵培养基(改良MRS培养基):葡萄糖20.00 g/L,牛肉粉24.00 g/L,20.00 g/L的Mg2+、K+、NH4+、Ca2+的添加量分别为 0.04 mL、0.60 mL、0.40 mL、0.30 mL/20 mL(发酵液)、吐温80 1 ml/L。研究不同底物浓度、发酵时间、加硒时间、初始pH、接种量对菌体硒含量的影响,采用Box-behnken设计优化得到最佳富硒培养条件为:亚硒酸钠浓度5.0 μg/mL、加硒时间7.6 h、初始pH 5.5、接种量3.0%、培养时间36.0h。优化后,突变株Dfa-301-30硒含量高达839.635μg/g,比优化前提高了 1.77倍。将富硒培养扩大至小型发酵罐,进行补料分批发酵研究。试验结果显示,1 L发酵罐培养96 h菌体生物量为3.8495 g/L,富硒量达到940.329μg/g。(3)将富硒发酵菌体培养物制备成冻干菌粉后添加不同辅料,经处方筛选和工艺优化研制出新型富硒乳酸菌口服片,并对其进行质量评价。最优片剂处方为:富硒冻干菌粉45%(w/w)、填充剂微晶纤维素49.6%(w/w)、崩解剂交联羧甲基纤维素钠1:1内外加法5%(w/w)、润滑剂硬脂酸镁(0.4%)、黏合剂5%PVP(alcohol solution)适量。测得片剂活菌数可达4.87×l07-5.23×l07 cfu/g,抽检3批样品硒含量范围在29.89-30.32μg/片之间,平均硒含量为30.13μg/片;在40℃±2℃,相对湿度75%±5%条件下,放置6个月,菌片性状保持稳定,崩解时限符合要求,有效成分硒含量无显著变化。(4)利用多种分析方法对突变株Dfa-301-30还原底物硒(Ⅳ)生成的红色硒纳米颗粒(SeNPs)进行鉴定及表征。分析结果显示:SeNPs在波长218 nm和268 nm处有较强的紫外吸收峰;SeNPs呈球状,非品态,粒径分布在192.28±26.34nm;FTIR图谱显示SeNPs以SeNPs-生物聚合物的形式稳定存在;Se3d(Se3d5/2和3d3/2)峰位位移表明细胞与SeNPs之间存在相互作用。
【学位授予单位】：哈尔滨商业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TS201.3;TQ920.6

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 熊涛;黎洪叶;姜亚茹;杨正楠;廖良坤;;乳酸菌素片制备技术及其效价[J];南昌大学学报(理科版);2016年02期

2 尹然;梁金钟;;植物乳杆菌LB-17产γ-氨基丁酸培养基优化[J];食品工业科技;2016年07期

3 孟庆林;梁金钟;王风青;;果蔬中残留毒死蜱农药降解菌的选育及鉴定[J];食品与发酵工业;2016年04期

4 刘宏芳;钱天伟;张敏刚;;利用黄铁矿去除地下水中Se(Ⅳ)污染的XPS分析[J];光谱学与光谱分析;2015年02期

5 曾议霆;郭溪浪;周康;刘书亮;韩新锋;;富硒乳酸菌的筛选及鉴定[J];食品科学;2015年03期

6 闫颖娟;卢俭;周剑忠;李伟;董明盛;;基于响应曲面法的微囊化保加利亚乳杆菌高密度培养条件优化[J];食品科学;2014年17期

7 包强;刘效栓;李喜香;肖正国;;中药固体速释制剂及其工艺设计研究进展[J];中国药房;2013年43期

8 陈丹硕;杜艳;梁锋;郝静;马萍;吴晶;季成军;;国内富硒食品研究开发现状及发展趋势分析[J];微量元素与健康研究;2014年01期

9 吴重德;张娟;刘立明;;乳酸菌生理功能的系统解析与代谢调控[J];微生物学报;2012年01期

10 王大慧;葛晓光;卫功元;刘志奎;;高性能富硒产朊假丝酵母的制备[J];食品与发酵工业;2011年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 路则庆;Enterobacter cloacae Z0206富硒多糖对动物生长性能和免疫功能的影响及其作用机制研究[D];浙江大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 颜玉虾;海带乳酸菌咀嚼片的研制[D];福建农林大学;2016年

2 杨鹤;五种乳酸菌富硒能力及条件的研究[D];东北农业大学;2015年

3 刘佳荣;微生物发酵合成γ-氨基丁酸（GABA）的研究[D];哈尔滨商业大学;2015年

4 谢丽;产朊假丝酵母高产谷胱甘肽及富硒工艺研究[D];南昌大学;2014年

5 刘红芳;乳酸菌源纳米硒的表征及生物学效应研究[D];南昌大学;2014年

6 谭军;酵母转化硒的中试研究[D];湖南农业大学;2013年

7 李媛媛;硒酵母高产菌株的筛选及发酵条件的研究[D];山西大学;2013年

8 丘婷;六味地黄生物制剂片剂成型工艺与质量标准研究[D];广东药学院;2013年

9 石俊;富硒酵母生产工艺优化及酵母多糖抗PCV2作用的研究[D];南京农业大学;2013年

10 李名远;富硒、多糖高产酵母的选育及发酵优化[D];华中农业大学;2012年

，

本文编号：1257226