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天然西藏灵菇粒与人工合成粒形成特性的对比研究

作　者: 曲宜
导　师: 韩雪
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 化学工程
关键词: 西藏灵菇粒理化指标微生物多样性条件优化人工载体
分类号: TS252.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

随着我国经济的发展，乳制品消费量不断提高。西藏灵菇粒作为我国民间特有的一种传统发酵剂，它所发酵的西藏灵菇奶也越来越受到人们的关注。西藏灵菇粒是一种由乳酸菌、酵母菌等菌株共同构成的一种混合型发酵剂，在适当的条件下培养，西藏灵菇粒可以不断长大，分裂形成新的西藏灵菇粒。其发酵乳即为西藏灵菇奶。不同来源的西藏灵菇粒在菌群、组成成分上均有所不同。目前，人们无法在没有原西藏灵菇粒的情况下合成新的西藏灵菇粒。因此，研究如何获得传代性状稳定的低成本的西藏灵菇粒势在必行。本文以保藏于东北地区的西藏灵菇粒为原料，该西藏灵菇粒直径在0.5~3.5cm之间，主要组成成分为蛋白质7%，多糖12%以及水分76%。利用扫描电镜观察了该西藏灵菇粒的微观结构，其外表面以排列致密的短杆菌并为主，而内部则由酵母菌和杆菌共同构成，但未在内外表面上发现乳球菌。采用PCR-DGGE技术，对西藏灵菇粒的微生物菌群结构进行了分析。该西藏灵菇粒含有多种微生物，包括细菌5株、酵母菌5株。利用传统分离方法共分离出杆菌6株(Lactobacillus helveticus、Lactobacillus buchneri、Lactobacillus sunkii、Lactobacillus kefiri、Enterobacteriaceae bacterium和Enterobacter hormaechei)，球菌2株(Lactococcus lactis和Enterococcus sp.)，以及酵母菌2株(Saccharomyces cerevisiae和Kazachstania unispora)。确定本实验西藏灵菇的适宜增殖条件为，向脱脂乳培养基中加入0.25%的胰蛋白胨和0.1%的MnSO4·H2O，28℃下摇床培养（110r/min），传代时粒不清洗。此外，改变培养条件和培养基组成成分，对西藏灵菇粒的发酵性能以及物质组成无明显影响，说明西藏灵菇粒是一种较为稳定的混合发酵剂。制作了两种人工藏灵菇粒载体，其中包埋载体水分含量98%，蛋白质含量1.2%，多糖含量未检出。干酪样载体主要组成成分为水分含量59%，蛋白质含量26%，多糖含量8%。人工载体与天然载体在微生物菌落结构方面有一定差别，人工载体Lactobacillus helveticus含量较多，而Lactobacillus kefiranofaciens含量较少。两种载体发酵培养前后，微观结构有明显的不同。相同放大倍数下观察到的菌株数量增多，并分别有类似西藏灵菇粒内外表面的微观结构，但未发现菌株间连接物质的存在。随发酵进行，人工载体的总质量逐渐减少，其中多糖占干物质含量增加而蛋白质占干物质含量减少。说明两种人工载体物质组成会受外界条件影响，且连续培养后，其成分有接近西藏灵菇粒成分的趋势。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-24
  1.1 课题背景及研究的目的和意义  9
  1.2 西藏灵菇粒  9-13
    1.2.1 西藏灵菇粒的概述  9-10
    1.2.2 西藏灵菇粒与开菲尔粒  10-11
    1.2.3 西藏灵菇粒的物质构成  11-13
  1.3 西藏灵菇粒中的优势微生物及特点  13-18
    1.3.1 西藏灵菇粒中的优势微生物  13-15
    1.3.2 微生物在西藏灵菇粒中的分布  15-16
    1.3.3 西藏灵菇粒中微生物的特性  16-18
  1.4 西藏灵菇粒的形成  18-19
  1.5 微生物包埋技术在藏灵菇发酵中的应用  19-22
    1.5.1 微生物包埋技术  19-21
    1.5.2 微生物包埋技术在西藏灵菇粒发酵过程中的应用  21-22
  1.6 本文的主要研究内容  22-24
第2章材料与方法  24-35
  2.1 材料与仪器  24-25
    2.1.1 实验试剂  24-25
    2.1.2 实验仪器  25
    2.1.3 西藏灵菇粒来源  25
  2.2 实验方法  25-35
    2.2.1 西藏灵菇粒的物理结构观察  25-26
    2.2.2 西藏灵菇粒的组成成分分析  26-28
    2.2.3 西藏灵菇粒增殖率的测定  28
    2.2.4 西藏灵菇粒发酵液 pH 值和粘度的测定  28
    2.2.5 PCR-DGGE 确定西藏灵菇粒中微生物多样性  28-29
    2.2.6 西藏灵菇粒中微生物的分离和鉴定  29-30
    2.2.7 培养条件对西藏灵菇粒增殖率和组成成分的影响  30-32
    2.2.8 人工载体的制作  32
    2.2.9 人工载体的宏观结构、微观结构观察和主要成分测定  32-33
    2.2.10 利用 PCR-DGGE 分析人工载体微生物菌群  33-34
    2.2.11 人工载体连续培养过程中的增殖情况和成分变化  34
    2.2.12 数据统计分析  34-35
第3章西藏灵菇粒菌群多样性及组成成分分析  35-43
  3.1 西藏灵菇粒的物理结构特征  35-36
    3.1.1 灵菇粒宏观结构观察  35
    3.1.2 灵菇粒微观结构观察  35-36
  3.2 西藏灵菇粒的主要组成成分测定  36-37
  3.3 西藏灵菇粒细菌和酵母菌总 DNA 提取物的 PCR 结果  37
  3.4 西藏灵菇粒菌落结构的 PCR-DGGE 分析  37-39
  3.5 利用传统方法分离纯化西藏灵菇粒中的优势菌种  39
  3.6 利用分子生物学方法鉴定纯化后的西藏灵菇粒微生物  39-42
  3.7 本章小结  42-43
第4章不同发酵条件对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  43-52
  4.1 清洗对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  43-44
  4.2 振荡对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  44-46
  4.3 温度对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  46-47
  4.4 氮源对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  47-48
  4.5 无机盐对西藏灵菇粒增殖率和主要组成成分的影响  48-49
  4.6 不同发酵条件下西藏灵菇发酵液酸度和粘度变化  49-50
  4.7 本章小结  50-52
第5章利用载体人工培养西藏灵菇粒  52-60
  5.1 人工载体的物理结构特征  52-54
    5.1.1 人工载体的宏观结构观察  52
    5.1.2 人工载体的微观结构观察  52-54
  5.2 人工载体的主要理化成分测定  54
  5.3 人工载体的微生物菌群分析  54-56
  5.4 连续培养后人工载体扫描电镜观察结果  56-57
  5.5 人工载体连续培养过程中的增殖率和主要成分变化  57-59
  5.6 本章小结  59-60
结论  60-61
参考文献  61-68
攻读硕士学位期间发表的论文  68-70
致谢  70

天然西藏灵菇粒与人工合成粒形成特性的对比研究

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