上海一恒科學(xué)儀器有限公司發(fā)現(xiàn)目前，國(guó)內(nèi)對(duì)酵母保護(hù)的研究主要集中在冷凍干燥中的應(yīng)用及干燥工藝優(yōu)化，這兩個(gè)過(guò)程會(huì)造成部分微生物細(xì)胞的死亡、損傷及某些酶蛋白分子的鈍化。很少有研究將菌種優(yōu)化與保護(hù)劑篩選相結(jié)合應(yīng)用以確保烘干后的酵母數(shù)量和活性。本研究上海一恒科學(xué)儀器有限公司采用Box-Behnken設(shè)計(jì)法和響應(yīng)曲面分析法，對(duì)產(chǎn)朊假絲酵母培養(yǎng)工藝參數(shù)和干燥保護(hù)劑進(jìn)行篩選優(yōu)化，以期獲得最佳培養(yǎng)參數(shù)和保護(hù)劑組合方案，以實(shí)現(xiàn)酵母相關(guān)產(chǎn)品更廉價(jià)和方便地應(yīng)用。
儀器與設(shè)備
SW-CJ-2FD 超凈工作臺(tái)(浙江蘇凈凈化設(shè)備有限 公司)；LDZX-50KBS 立式壓力蒸汽滅菌鍋(上海申安醫(yī)療器械廠)；DHG-9240A臺(tái)式恒溫鼓風(fēng)干燥箱 (上海一恒科學(xué)儀器有限公司)；JA6102 超準(zhǔn)微量電子天平(上海?？惦娮觾x器廠)；SKY-2012 大容量 搖床(上海瀘粵明科學(xué)儀器有限公司)；MJ-160BS-2 霉菌培養(yǎng)箱(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司)。
上海一恒DHG-9240A臺(tái)式恒溫鼓風(fēng)干燥箱
結(jié)果表明，產(chǎn)朊假絲酵母最佳培養(yǎng)條件為裝液量45mL/250mL，轉(zhuǎn)速200r/min，溫度30℃，培養(yǎng)時(shí)間24h。在此條件下，培養(yǎng)的產(chǎn)朊假絲酵母數(shù)量可以達(dá)到9.34×108CFU/mL；最佳保護(hù)劑組合1%L-谷氨酸鈉、12%脫脂奶粉、6%乳糖，經(jīng)干燥后，產(chǎn)朊假絲酵母復(fù)蘇率達(dá)到81.9%。此時(shí)活菌數(shù)7.65×108CFU/g，比未加保護(hù)劑組提高了3.83倍。
產(chǎn)朊假絲酵母因其營(yíng)養(yǎng)特性以及在動(dòng)物飼料和人類食品上的功能性，引起越來(lái)越多的重視和應(yīng)用研究。上海一恒科學(xué)儀器有限公司發(fā)現(xiàn)本研究的前期工作優(yōu)化了培養(yǎng)基成分，通過(guò)裝液量、轉(zhuǎn)速、溫度、培養(yǎng)時(shí)間等發(fā)酵參數(shù)的優(yōu)化進(jìn)一步提高酵母培養(yǎng)數(shù)量。采用單因素試驗(yàn)與響應(yīng)面分析法相結(jié)合的試驗(yàn)方法。試驗(yàn)結(jié)果表明在一定的范圍內(nèi)，裝液量與酵母菌數(shù)多少呈反比關(guān)系，這與研究結(jié)果相一 致。搖床轉(zhuǎn)速反應(yīng)的是通氣量指標(biāo)，轉(zhuǎn)速過(guò)低，氧氣供應(yīng)不足，會(huì)造成葡萄糖積累，高濃度的葡萄糖生成會(huì)導(dǎo)致Crabtee阻遏效應(yīng)，抑制呼吸酶的活性，增加酒精含量，從而影響酵母菌的繁殖。 增大轉(zhuǎn)速能促進(jìn)氧氣溶解，提高生物量和菌數(shù)。但是轉(zhuǎn)速過(guò)高會(huì)增加機(jī)械剪切力，酵母細(xì)胞芽痕對(duì)機(jī)械剪切力很敏感，因此轉(zhuǎn)速不宜過(guò)高。本研究得到最佳轉(zhuǎn)速為200r/min，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相 一致。產(chǎn)朊假絲酵母雖然有較寬的溫度適應(yīng)性，但培養(yǎng)溫度過(guò)低，將影響細(xì)胞內(nèi)酶的活性，不利于酵母的快速生長(zhǎng)。
溫度過(guò)高，酵母菌對(duì)葡萄糖的抑制作用會(huì)受到很大的限制，適合酵母的生存溫度為28℃~32℃。確定最佳溫度為30℃，在此溫度下，酵母能獲得較好的生長(zhǎng)。從培養(yǎng)時(shí)間看，酵母菌數(shù)在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)末期進(jìn)入穩(wěn)定期時(shí)數(shù)量達(dá)到最大。上海一恒發(fā)現(xiàn)在本研究中，酵母最佳培養(yǎng)時(shí)間是24h，酵母處于穩(wěn)定期，能獲得較多數(shù)目的細(xì)胞。 為了方便酵母的使用和儲(chǔ)存需對(duì)液體培養(yǎng)的酵母進(jìn)行濃縮和干燥，干燥會(huì)造成酵母數(shù)量的大量降低，因此干燥保護(hù)劑是酵母干燥的必須環(huán)節(jié)。保護(hù)劑在制備酵母活性干細(xì)胞過(guò)程中能起到保護(hù)作用，有效地提高活菌率。保護(hù)劑的種類很多，研究中，在培養(yǎng)基中添加甘油，引起酵母生存環(huán)境的水分活度降低。
以上內(nèi)容僅供參考。
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