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《广西科技大学》 2014年
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豆豉中产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及其与红曲霉混合发酵的研究

张竺英  
【摘要】:豆豉是我国的传统的发酵调味品,有着悠久的历史,是具有药食兼用的一种功能食品。黄姚地处南亚热带气候区,属于亚热带季风性温润气候,其独特的地理及人文环境为黄姚豆豉加工工艺提供了良好的条件。这些独具特色的传统发酵豆豉蕴藏着丰富的微生物资源,尤其是在豆豉的后发酵过程中有大量的乳酸菌存在。本研究通过传统纯培养技术与分子生物学技术相结合从黄姚豆豉中筛选出相对高产γ-氨基丁酸(GABA)的乳酸菌,并对其单独发酵产GABA的条件以及与红曲霉混合发酵的条件进行了研究。 首先,从黄姚豆豉中分离筛选出16株乳酸菌,采用HPLC法对乳酸菌发酵液中的GABA含量进行定量分析,最终筛选获得一株相对高产GABA的乳酸菌菌株HY15(产量为161.25μg/mL)。经形态学特征、生理生化试验和16S rDNA基因鉴定,结果表明该菌株HY15为戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)。 其次,利用单因素实验和正交实验设计对戊糖片球菌HY15发酵产GABA的发酵条件进行优化,探讨培养基初始pH值、培养时间、培养温度、谷氨酸钠底物浓度以及磷酸吡哆醛(PLP)的添加量对戊糖片球菌HY15发酵产GABA能力的影响。实验结果表明,在谷氨酸钠底物浓度为1%(W/V)、培养基初始pH值为6.0、发酵时间为84h、PLP添加量为0.20mg/mL、发酵温度为32℃的条件下,戊糖片球菌HY15产GABA能力达到300μg/mL,比优化之前提高了近2倍。 最后,研究戊糖片球菌HY15与红曲霉M3混合发酵产GABA的工艺。从实验中可知:(1)戊糖片球菌HY15与红曲霉M3共生试验发现,红曲霉M3与戊糖片球菌HY15在发酵产GABA的过程中有明显的协同作用。大量的戊糖片球菌HY15的存在并没有影响到红曲霉M3的生长,因此可以采用同时接种的方式进行混合发酵。(2)在戊糖片球菌HY15接种量为3%(V/V)的条件下,以响应面分析方法,确定混合发酵的最佳发酵条件。结果表明,混合发酵的最佳发酵条件为:摇床转速为150rpm、培养基初始pH值为5.51、红曲霉M3的接种量为1.5%(V/V),GABA的产量为248.06μg/mL。
【学位授予单位】:广西科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TS201.3

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