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植物乳杆菌高密度发酵及益生菌片的研制

于立娟  
【摘要】:本试验以益生菌片剂的研究为主要内容,以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)Zhang-LL为研究主要对象,研究结果具体如下:(1)采用活菌计数法检测植物乳杆菌Zhang-LL在不同酸性环境及胆盐浓度下的耐受情况,同时模拟胃肠道逆环境,以邻苯二甲醛法测定其体外降胆固醇能力。结果表明:植物乳杆菌Zhang-LL在pH1.5~3.0酸性环境作用3h活菌数可达106CFU/mL;在胆盐浓度为0.10%~0.50%作用8h活菌数可达105~107CFU/mL,对酸及胆盐均具有良好的耐受性;其体外胆固醇降低率范围在20.69%~35.68%之间。(2)对植物乳杆菌的发酵培养基中的氮源进行单因素筛选,选取501油菜籽蛋白胨作为MRS培养基的替代氮源,并将氮源含量、温度、接种量和pH设定为菌株生长的影响因素,采用单因素及四因素三水平[L9(34)]正交试验,确定最优发酵条件为:501油菜籽蛋白胨含量为3.0%、温度34℃、pH6.5、接种量7%,发酵罐流加15%Na2C03,转速为150r/min时,16h后发酵液活菌数可达1.07× 1010CFU/mL。(3)研究乳酸菌在离心过程中时间和转速对存活率、收得率及损失率的影响,确定收集菌体的最佳离心条件为:4℃、8000r/min离心1Omin,离心存活率及收得率最高,分别为109.25%、109.20%,离心损失率仅为0.052%。通过单因素试验确定15%脱脂乳为最佳冻干保护剂,菌体冻干存活率可达64.20%,制得的冻干菌粉活菌数为3.51 ×101 CFU/g。(4)采用正交试验,优化紫色红曲Zhang-MP的发酵条件。结果表明,以大米和糯米为发酵基质的最优发酵条件均为:初始含水量50%,物料厚度4cm,发酵周期13天,以大米为发酵基质生产Monacolin K含量最高为2.50mg/g,以糯米为发酵基质生产Monacolin K含最高达到2.71mg/g。最终确定在最优条件下利用糯米为发酵基质生产红曲米粉。(5)采用正交试验,在低聚果糖添加量为10%、木糖醇为4%时,综合感官评价指标确定乳酸菌益生菌片的最佳工艺配方为:微晶纤维素:红曲米粉1:1.5,15%奶粉,白砂糖7%,柠檬酸0.5%。益生菌片剂产品中植物乳杆菌Zhang-LL冻干菌粉的添加量为1%。采用直接压片法制备益生菌片,产品活菌数可达3.41×109CFU/g。经HPLC测定,菌片中Monacolin K的含量为1.18mg/g。该产品在4℃条件下贮存3个月后植物乳杆菌Zhang-LL的活菌数为2.34×109CFU/g,存活率可达68.62%,满足市场需求的同时,又具备很好的保健功能。


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