【摘要】：乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是益生菌的主要來源,可附著在粘膜表面,具有調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、降低膽固醇、抗氧化等益生特性。胞外多糖(Extracellular polysaccharide,EPS)是乳酸菌生長代謝過程中分泌的一種碳水化合物,具有獨特的流變特性,可作為穩(wěn)定劑、凝膠劑、增稠劑用于發(fā)酵乳制品等食品中。EPS還具有清除氧自由基、提高抗氧化酶活性及降低脂質(zhì)過氧化反應(yīng)等功能。本研究篩選產(chǎn)EPS及抗氧化能力強的乳酸菌菌株,對其菌種鑒定,主因素篩選及響應(yīng)面優(yōu)化確定篩選菌株產(chǎn)EPS的最佳條件,離子交換層析純化粗多糖,凝膠滲透色譜、紅外光譜及液相色譜等對多糖分子量及單糖組成表征,最后將產(chǎn)EPS菌株和EPS用于羊乳發(fā)酵,考察發(fā)酵羊乳的質(zhì)構(gòu),得到以下結(jié)論。1.以產(chǎn)胞外多糖的量為指標(biāo),經(jīng)對66株乳酸菌初篩結(jié)果表明,試驗選用的菌株均能產(chǎn)EPS,產(chǎn)糖能力因菌而異,產(chǎn)EPS量的范圍為13.47~237.14mg/L,產(chǎn)多糖量低于50mg/L的菌株23株,50~100mg/L之間23株,100~130mg/L之間9株,產(chǎn)多糖量高于130mg/L的11株菌株用于后期復(fù)篩。2.以胞外多糖的抗氧化活性為指標(biāo),對11株乳酸菌復(fù)篩,結(jié)果表明,EPS的DPPH清除率范圍為26%~38%,亞鐵離子螯合率范圍為14%~40%。5株乳酸菌的EPS產(chǎn)量高且抗氧化性較強,采用16S rDNA鑒定5株菌的結(jié)果表明,菌株B55和B62均為發(fā)酵乳桿菌,菌株7830、B30和K2分別為植物乳桿菌、乳酸片球菌和瑞士乳桿菌。產(chǎn)EPS量最大的菌株為B62,其DPPH自由基清除率為33.22%,亞鐵離子螯合率為29.36%。3.運用主因素篩選及響應(yīng)面試驗優(yōu)化發(fā)酵乳桿菌B62的產(chǎn)糖培養(yǎng)基,軟件分析確定產(chǎn)胞外多糖的最佳培養(yǎng)基為:蔗糖5.0%,蛋白胨3.5%,磷酸二氫鉀0.45%,根據(jù)最佳培養(yǎng)條件驗證得到響應(yīng)值結(jié)果,EPS產(chǎn)量為217.98mg/L,DPPH自由基清除率65.12%,亞鐵離子螯合率41.20%,較優(yōu)化前分別提高了49.8%,96.0%和40.3%。4.離子交換層析獲得了菌株B62、7830、K2、B55和B30的EPS純化組分EPS1a、EPS2b、EPS3c、EPS4d和EPS5e;凝膠滲透色譜測定其分子量分別為2.41×10~4Da、1.62×10~4Da、6.42×10~3Da、6.45×10~3Da和1.26×10~4Da;紅外光譜結(jié)果表明,這些物質(zhì)均含有多糖特征吸收峰,其中EPS1a,EPS2b和EPS3c的端基碳是由α-和β-共同作用的結(jié)果,而EPS4d和EPS5e的端基碳是α-型的。單糖組成分析表明,EPS1a由古洛糖醛酸、鼠李糖和半乳糖組成,其摩爾比為2.7:1:2.4,EPS2b和EPS3c由古洛糖醛酸組成,EPS4d由古洛糖醛酸、葡萄糖、半乳糖組成,其摩爾比為1:1.1:1.2,EPS5e由葡萄糖和半乳糖組成,其摩爾比為1.6:1,表明了不同菌株產(chǎn)EPS的組成和結(jié)構(gòu)差異。5.將產(chǎn)EPS高的乳酸菌B62用于羊乳發(fā)酵,結(jié)果表明,與只添加發(fā)酵劑的對照組比,添加B62菌株可促進(jìn)產(chǎn)酸,改善酸羊奶的質(zhì)地,酸度、硬度、稠度、粘度等指數(shù)均提高。將B62菌株和EPS以不同比例用于發(fā)酵羊乳,發(fā)酵終點4h時的各項測定指標(biāo)表明,添加菌株B62和EPS的發(fā)酵羊乳pH低于4.3,均低于對照組;酸度高于90°T,均明顯高于對照組;添加3%B62菌株的發(fā)酵羊乳的DPPH自由基清除率和粘度系數(shù)為69.03%和14.59g sec,分別較對照組高128%和61.6%,添加2%B62菌株發(fā)酵羊乳的亞鐵離子螯合率為57.03%,較對照組高153%,添加1%B62菌株發(fā)酵羊乳的硬度為12.79g,較對照組高34.3%,添加1.5%EPS的發(fā)酵羊乳的稠度和粘度為295.07g sec和341.25mPa·s,分別較對照組高16.6%和31.4%,表明發(fā)酵乳桿菌B62或EPS均可有效改善發(fā)酵羊乳的質(zhì)地,提高抗氧化性。
【圖文】：

紫外可見分光光度計 UV 5300PC 型 上海元析儀器有限公司冰箱 BCD－218/E 合肥榮事達(dá)電冰箱有限公司凝膠色譜儀 ELEOS Systcm 上�？普苌萍加邢薰臼痔崾秸羝麥缇� DSX-280B 上海申安醫(yī)療器械廠Waters 凝膠色譜儀 GPC Waters 2695 GPC 上海彬合物資有限公司瓊脂糖凝膠 DNA 提取試劑盒 Takara MiniBEST Ver.4.0 上海創(chuàng)賽科技有限公司16S rDNA 細(xì)菌鑒定 PCR 試劑盒 TaKaRa 16S rDNA 上海寶曼生物科技有限公司傅里葉紅外光譜儀 Ertex70 泰科施普（北京）技術(shù)有限公司高效液相色譜儀 agilent1100 北京雷泰儀器有限公司物性測試儀 TA.XT plus 美國 Stable Micro System 公司電熱恒溫培養(yǎng)箱 DH5000AB 型 天津泰斯特儀器有限公司2.2 技術(shù)路線與試驗方法2.2.1 技術(shù)路線

圖 2-1 探頭 A/BE 測量酸乳質(zhì)構(gòu)特性典型曲線。Fig.2-1 Yogurt typical curve detected by back extrusion cell A/BE-1 所示，表征酸羊乳質(zhì)構(gòu)學(xué)特性，包括以下四個指標(biāo)[76,77]：曲線上的正向示，也是下壓過程中受到的最大力；力與時間形成的正峰面積用稠度表成的峰面積負(fù)向最大力用粘度表示，用于模擬樣品內(nèi)部的粘合力；力與面積用粘度指數(shù)表示，，反映了樣品的粘著性，對返回的探頭有粘著力。
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS201.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙玉臣,王迎俊,王忠鳳;乳酸菌胞外多糖[J];中國乳業(yè);2003年04期

2 汪清美;趙麗平;;乳酸菌胞外多糖的結(jié)構(gòu)及益生功能研究進(jìn)展[J];天津農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年05期

3 胡盼盼;宋微;單毓娟;杜明;張?zhí)m威;;影響乳酸菌胞外多糖產(chǎn)量的因素[J];食品科技;2014年09期

4 張麗;張?zhí)m威;韓雪;;乳酸菌胞外多糖的研究進(jìn)展[J];食品工業(yè)科技;2012年17期

5 艾連中;郭本恒;張灝;陳衛(wèi);湯堅;;乳酸菌胞外多糖的研究[J];乳業(yè)科學(xué)與技術(shù);2007年01期

6 孟利,張?zhí)m威;乳酸菌胞外多糖的生理功能及其在食品中的應(yīng)用[J];現(xiàn)代食品科技;2005年04期

7 鐘顏麟,彭志英,趙謀明;乳酸菌胞外多糖的研究[J];中國乳品工業(yè);1999年04期

8 崔燕麗;徐曉芬;吳正鈞;劉振民;;乳酸菌胞外多糖對人類腸道菌群的影響[J];中國微生態(tài)學(xué)雜志;2016年07期

9 童良琴;曲亞軍;陳敏;;乳酸菌胞外多糖的研究進(jìn)展[J];中國生物工程雜志;2015年11期

10 李全陽,夏文水;乳酸菌胞外多糖特性及其合成影響因素研究進(jìn)展[J];中國乳品工業(yè);2005年05期

相關(guān)會議論文 前1條

1 車v烄

本文編號：2694627