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益生菌保护剂的研制

作　者: 王婧宜
导　师: 张泽生
学　校: 天津科技大学
专　业: 食品科学
关键词: 嗜热链球菌 保加利亚乳杆菌 嗜酸乳杆菌 冷冻干燥保护剂 响应面法
分类号: TS201.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


微生物细胞在冻干过程中要经受冷冻和干燥两种激烈因素的作用,损伤是不可避免的。在冻干过程中添加保护剂,在很大程度上可减轻或避免冷冻干燥对细胞带来的损伤。本文以保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌为目标菌株,对菌体冻干保护剂进行了研究。同时将实验结果应用到中试生产,并开发研究了口服型益生菌粉。首先利用不同物质对菌体保护作用实验设计挑选出有效果的保护剂；再通过单因素实验确定对细胞冻干存活率影响突出的几个因素；然后利用响应面方法中的BoxBehnken Design进行试验。用Design Expert7.0软件作为实验设计和数据分析软件。实验结果表明,众多保护剂中,脱脂乳、海藻糖、菊粉、麦芽糊精和谷氨酸钠对菌体的保护效果突出,能显著提高细胞冻干后的存活率。以冻干后的细胞存活率为响应值,利用Design Expert7.0软件优化配方,优化的结果为：当取脱脂乳5.94%,海藻糖7.75%,菊粉8.39%,麦芽糊精9.04%作为复合保护剂使用时,能使保加利亚乳杆菌细胞冻干存活率达到90.46%；脱脂乳6.46%,海藻糖5.61%,菊粉6.25%作为复合保护剂使用时,能使嗜热链球菌细胞冻干存活率达到98.68%;脱脂乳6.19%,海藻糖5.15%,谷氨酸钠1.01%作为复合保护剂使用时,能使嗜酸乳杆菌细胞存活率达到90.72%,冻干后活菌数均在109cfu/g以上同时研究开发了口服型益生菌粉,并将保加利亚乳杆菌的最佳保护剂配方应用于200L发酵罐中试生产中,冻干菌粉的活菌数最高可以达到4.59×1010cfu/g,并使企业成本每公斤物料降低1.7元。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 前言  8-19
  1.1 益生菌概述  8-10
    1.1.1 益生菌定义  8-9
    1.1.2 益生菌种类  9
    1.1.3 课题应用菌种概述  9-10
  1.2 益生菌产品的特性  10-12
    1.2.1 益生菌在食品中的应用  10
    1.2.2 益生菌的功能和保健作用  10-12
  1.3 国内外对益生菌及其制品的研究发展  12-14
    1.3.1 益生菌产品标准  12-13
    1.3.2 益生菌制品发展现状  13
    1.3.3 益生菌制品的发展趋势  13-14
  1.4 真空冷冻干燥对菌体影响  14
  1.5 菌体损伤简述  14-15
  1.6 冻干保护剂  15-17
    1.6.1 保护剂机理研究进展  15-17
    1.6.2 保护剂种类  17
  1.7 本课题研究目的和意义  17-18
    1.7.1 研究目的  17-18
    1.7.2 研究意义  18
  1.8 研究内容  18-19
2 材料与方法  19-29
  2.1 主要材料与设备  19-22
    2.1.1 菌种  19
    2.1.2 主要培养基  19-20
    2.1.3 主要原材料和药品  20-21
    2.1.4 主要仪器与设备  21-22
  2.2 研究内容和方法  22-27
    2.2.1 技术路线  22
    2.2.2 研究方法  22-26
    2.2.3 实验设计  26
    2.2.4 保存期实验  26-27
  2.3 口服益生菌粉的研制  27
    2.3.1 口服益生菌粉的主要配料  27
    2.3.2 口服益生菌粉评分标准  27
  2.4 中试菌粉生产  27-29
3 结果与讨论  29-53
  3.1 菌体菌落形态  29
    3.1.1 固体培养基平板菌落形态  29
    3.1.2 镜检结果  29
  3.2 菌体生长特性  29-32
    3.2.1 保加利亚乳杆菌  29-31
    3.2.2 嗜热链球菌  31-32
    3.2.3 嗜酸乳杆菌  32
  3.3 离心条件的选择  32-33
  3.4 预冻条件的选择  33
  3.5 影响菌体存活率显著保护剂的筛选  33-50
    3.5.1 保加利亚乳杆菌  33-41
    3.5.2 嗜热链球菌  41-45
    3.5.3 嗜酸乳杆菌  45-50
  3.6 菌粉保存期间存活率的变化  50
  3.7 益生菌粉的感官评价  50-51
  3.8 中试生产结果  51-53
4 结论  53-54
5 展望  54-55
6 参考文献  55-60
7 攻读硕士学位期间发表论文情况  60-61
8 致谢  61

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 一般性问题 > 基础科学 > 食品微生物学
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