發(fā)布時(shí)間：2020-06-21 10:48

【摘要】：ε-聚賴氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)是由25~35個(gè)L-賴氨酸單體通過α-COOH和ε-NH2脫水縮合而成的氨基酸同型聚合物,分子質(zhì)量通常為3500~4500 Da。ε-PL具有廣泛的抑菌譜,且穩(wěn)定性強(qiáng),安全高效。在日本、韓國和美國等國家已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用;在國內(nèi),2014年,ε-PL獲得新型食品添加劑許可,且已經(jīng)有少數(shù)廠家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。為了進(jìn)一步推進(jìn)ε-PL的工業(yè)化生產(chǎn),系統(tǒng)地探究ε-PL具有深遠(yuǎn)的意義。本文從產(chǎn)ε-PL的菌種篩選研究出發(fā),經(jīng)菌種鑒定后,通過搖瓶及發(fā)酵罐初步發(fā)酵考察了篩選菌株的ε-PL生產(chǎn)性能;通過分離提取工藝的初步探索,確定其提取分離的關(guān)鍵制約因素;為后期的菌種育種研究和提取工藝優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。本論文的具體研究內(nèi)容如下:(1)采集土壤樣品制成菌液,使用含2 g/Lε-PL固體培養(yǎng)基,并結(jié)合亞甲基藍(lán)透明圈初篩耐ε-PL的菌株,獲得耐ε-PL生長的菌株;采用復(fù)合抗生素抑菌劑富集放線菌,結(jié)合亞甲基藍(lán)透明圈初篩可能產(chǎn)ε-PL的放線菌。利用ε-PL與碘化鉍鉀試劑能發(fā)生特殊的沉淀反應(yīng),分離得到5株產(chǎn)ε-PL的菌株,經(jīng)菌落形態(tài)和培養(yǎng)特征及16 S rDNA分析,鑒定為:1株解淀粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciens,1株蠟樣芽孢桿菌Bacillus cereus,1株鏈霉菌屬菌株Streptomyces sp.,1株糖多孢屬菌株Saccharopolyspora sp.,1株白色鏈霉菌Streptomyces albulus。(2)對5株菌株搖瓶發(fā)酵,通過高效液相色譜進(jìn)行定量分析,ε-PL產(chǎn)量分別為0.08 g/L,0.06 g/L,0.70 g/L,0.82 g/L,1.56 g/L。對其中1株ε-PL產(chǎn)量最高的白色鏈霉菌Streptomyces albulus wzj5進(jìn)行5L發(fā)酵罐發(fā)酵,產(chǎn)量為6.99 g/L。提取發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行薄層層析分析,結(jié)果表明,鄭州拜納佛公司的ε-PL和本試驗(yàn)粗提取的ε-PL的水解產(chǎn)物以及賴氨酸標(biāo)品,三者在層析板上具有相同的Rf值,證明Streptomyces albulus wzj5的發(fā)酵產(chǎn)物就是賴氨酸的聚合物。(3)通過單因素試驗(yàn)優(yōu)化了ε-PL的提取中三個(gè)重要步驟,分別是加熱去蛋白、離子交換、活性炭去色素。去發(fā)酵液中雜蛋白蛋白的最優(yōu)條件為:pH=3.0,時(shí)間=90min,溫度=95℃,利用此優(yōu)化條件去除了發(fā)酵液中80.18%的雜蛋白;離子交換的最優(yōu)條件為:初始pH=9.0,樹脂用量=125 g/L,上樣流速與洗脫流速均為3 ml/min,根據(jù)此條件進(jìn)行離子交換,ε-PL回收率平均為77.19%;去色素最優(yōu)條件為:待脫色液pH=4.0,水浴溫度=75℃,水浴時(shí)間=120 min,活性炭添加量=2%(w/v)。根據(jù)此條件進(jìn)行色素去除,ε-PL回收率平均為92.18%,脫色率平均為83.06%。優(yōu)化后的提取工藝ε-PL總回收率達(dá)31.36%。取提純后的ε-PL固體粉末,用其進(jìn)行對大腸桿菌的抑菌試驗(yàn),最小抑菌濃度為0.25 mg/ml。
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ929
【圖文】：

TTACGACTT-3'）進(jìn)行擴(kuò)增，測序所得 16S 序列比較，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。篩加 ε-PL添加 2 g/L 的ε-PL，于 30℃培養(yǎng) 7 d。SG 平板。亞甲基藍(lán)是一種堿性染料，菌落電作用排斥亞甲基藍(lán)而形成透明圈，且?guī)д难芯拷?jīng)驗(yàn)表明，目標(biāo)物的生產(chǎn)菌株通常，本研究嘗試通過篩選ε-PL 的耐受菌株從而此原理篩選出的兩株在含亞甲基藍(lán)培養(yǎng)基落長出的時(shí)間與其濕潤，粘稠，易挑起的形

產(chǎn) ε-聚賴氨酸菌株的篩選、發(fā)酵及其發(fā)酵劑氨酸的菌種多集中在北里胞菌屬，高[66]。故添加抑制細(xì)菌、霉菌、酵啶酮酸對抑制細(xì)菌有效，制霉菌素記 5 d 后長出的菌落接種至含 0 三株菌透明圈較大的菌株。如圖他兩株菌株。此三株菌株從形態(tài)特蔓延，不易挑起。初步判斷可能是

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉璐;魯曉翔;陳紹慧;張鵬;;ε-聚賴氨酸采后處理對櫻桃冰溫貯藏期間品質(zhì)的影響[J];食品工業(yè)科技;2015年12期

2 陳旭升;艾婷婷;甑斌;韓岱;毛忠貴;;ε-聚賴氨酸提取工藝中活性炭脫色條件研究[J];中國食品添加劑;2013年05期

3 董難;陳旭升;任喜東;曾昕;孫啟星;張建華;毛忠貴;;發(fā)酵過程流加L-谷氨酸提高ε-聚賴氨酸的產(chǎn)量[J];食品與發(fā)酵工業(yè);2013年07期

4 黃莉;唐仁勇;張佳敏;王亞;王衛(wèi);劉達(dá)玉;茍興華;;ε-多聚賴氨酸產(chǎn)生菌的篩選及16SrDNA測序鑒定[J];食品工業(yè)科技;2013年17期

5 孫湘婷;陳嬌婷;;ε-聚賴氨酸高產(chǎn)菌的新型篩選模型[J];食品工業(yè)科技;2013年02期

6 艾婷婷;陳旭升;李樹;董傳亮;毛忠貴;;冷凍及加熱法去除ε-聚賴氨酸發(fā)酵液中的蛋白[J];食品工業(yè)科技;2012年19期

7 李維娜;賈士儒;譚之磊;王洪翠;張然;;ε-聚賴氨酸在即食濕面條防腐中的應(yīng)用[J];中國食品添加劑;2011年06期

8 宗紅;詹耀;吳翔;阿茹罕;馮鳳琴;;微生物發(fā)酵液中ε-聚賴氨酸的分離提純[J];食品科學(xué);2011年01期

9 楊云斌;周桂飛;周斌;;ε-聚賴氨酸對米飯保鮮效果的研究[J];食品工業(yè)科技;2010年09期

10 馬濤;周大宇;;ε-聚賴氨酸對月餅表皮防腐效果的研究[J];食品科學(xué);2008年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 任喜東;小白鏈霉菌響應(yīng)酸性pH高產(chǎn)ε-聚賴氨酸的生理解析[D];江南大學(xué);2015年

2 葉若松;ε-聚賴氨酸抑制致病菌分子機(jī)理及對腸道菌群多樣性影響的研究[D];南昌大學(xué);2013年

3 李樹;ε-聚賴氨酸產(chǎn)生菌的篩選、育種及發(fā)酵研究[D];江南大學(xué);2013年

4 劉盛榮;ε-聚賴氨酸生物合成及代謝調(diào)控研究[D];華南理工大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 何洪剛;大孔陽離子交換樹脂提取ε-聚賴氨酸工藝優(yōu)化與放大研究[D];江南大學(xué);2017年

2 李芳良;膜分離技術(shù)在ε-聚賴氨酸分離提取中的應(yīng)用[D];江南大學(xué);2017年

3 朱瑪驍騏;ε-聚賴氨酸發(fā)酵動(dòng)力學(xué)及提取工藝研究[D];江蘇大學(xué);2016年

4 甄斌;ε-聚賴氨酸高效提取工藝構(gòu)建：固液分離與脫色工藝研究[D];江南大學(xué);2015年

5 賈濘銘;基于納米材料和聚賴氨酸修飾電極的幾種過氧化氫電化學(xué)傳感器[D];湖南師范大學(xué);2014年

6 艾婷婷;發(fā)酵液中ε-聚賴氨酸提取工藝的初步研究[D];江南大學(xué);2013年

7 廖莉娟;ε-聚賴氨酸的菌種選育及合成過程強(qiáng)化[D];江南大學(xué);2010年

8 陳旭升;ε-聚賴氨酸高產(chǎn)菌株選育與發(fā)酵過程優(yōu)化[D];江南大學(xué);2008年

9 劉潔萍;從發(fā)酵液中提取生物防腐劑ε-聚賴氨酸的初步研究[D];天津科技大學(xué);2004年

本文編號：2723958