共軛亞油酸高產(chǎn)菌株的誘變選育及其在發(fā)酵乳上的應(yīng)用研究.pdf

1、共軛亞油酸(Conjugated Linoleic Acid，簡寫CLA)是一種含有18個碳原子的不飽和脂肪酸，研究發(fā)現(xiàn)它具有多種生理活性，例如抗癌、減肥、增強免疫力等。它是人體必需脂肪酸-亞油酸(Linoleic Acid，簡寫LA)的共軛形式，目前工業(yè)上主要由化學(xué)法合成。雖然轉(zhuǎn)化率很高，但是產(chǎn)物組成復(fù)雜，還含有很多反式脂肪酸，限制了其在食品行業(yè)的應(yīng)用；除此，在化學(xué)合成過程中涉及高溫高壓操作，耗能高、污染大、危險系數(shù)大，增加了企業(yè)的投

2、資成本。研究發(fā)現(xiàn)，由微生物轉(zhuǎn)化LA生產(chǎn)CLA具有諸多優(yōu)點，無污染，反應(yīng)條件溫和，不涉及強酸強堿，對設(shè)備要求低，合成產(chǎn)物異構(gòu)體較單一，利于分離純化等，逐步被廣大科研工作者重視。
　　 本文主要從實驗室保藏的一株有CLA合成能力的植物乳桿菌入手，對其進(jìn)行誘變處理，以期提高該菌株的發(fā)酵能力，獲得高產(chǎn)菌株；研究了影響該菌株發(fā)酵能力的因素，并利用響應(yīng)面分析法優(yōu)化了發(fā)酵工藝；利用該菌株的活細(xì)胞作為細(xì)胞酶，探索了在超臨界狀態(tài)下CLA的轉(zhuǎn)化試驗

3、；最后將該高產(chǎn)菌株應(yīng)用在富含CLA發(fā)酵牛乳的研制上，研究獲得了最佳的發(fā)酵條件。主要結(jié)論如下：
　　 1、利用N+注入、亞硝基胍復(fù)合誘變法，對原始菌株進(jìn)行誘變處理，獲得了一株高產(chǎn)CLA的突變菌株，命名為L.plantarum M-66。較出發(fā)菌株的發(fā)酵能力，L.plantarum M-66合成CLA的產(chǎn)量提高了47％，達(dá)到197μg/mL。
　　 2、在單因素試驗的基礎(chǔ)上，運用中心組合試驗設(shè)計原理采用5因素3水平響應(yīng)面分析

4、方法對影響突變株L.plantarum M-66發(fā)酵能力的因素進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果為：反應(yīng)時間30h，反應(yīng)溫度34℃，pn值7.0，接種量3％，底物濃度1.2mg/mL，在此條件下進(jìn)行驗證試驗，試驗結(jié)果CLA平均產(chǎn)量為224.1μg/mL，轉(zhuǎn)化率為18.68％。
　　 3、對超臨界CO2狀態(tài)下利用L.plantarum M-66濕細(xì)胞轉(zhuǎn)化LA生成CLA的反應(yīng)體系進(jìn)行了研究，最適pH值為7，最適溫度為37℃，最適底物濃度為1mg/mL

5、，最適細(xì)胞酶濃度為25％，最適壓力為15MPa，在此條件下CLA的產(chǎn)量為600μg/mL，轉(zhuǎn)化率達(dá)到60％。
　　 4、開展了該突變株在富含CLA發(fā)酵乳上的應(yīng)用研究，選取商業(yè)發(fā)酵劑YO-MIX495(嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌)和突變株L.plantarum M-66作為試驗發(fā)酵劑，考察酸度、CLA兩個指標(biāo)，并輔以感官評定打分，確定了最佳的發(fā)酵菌種配比為L.plantarum M-66：商業(yè)發(fā)酵劑=3:1，最佳的發(fā)酵溫度為37℃