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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 三聯(lián)益生菌固態(tài)發(fā)酵工藝研究及其發(fā)酵物的性質(zhì)檢測(cè)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本文測(cè)定了三聯(lián)益生菌在 MRS和 PTYG培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線，確定出最佳活化液體培養(yǎng)基為MRS培養(yǎng)基，通過(guò)單因素及正交試驗(yàn)獲得三聯(lián)菌培養(yǎng)的最佳益生元為西紅柿汁和低聚果糖，固體發(fā)酵基質(zhì)為麥麩，固體培養(yǎng)的最適條件，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用量 MRS 70%(v/w)，培養(yǎng)時(shí)間28 h。本文同時(shí)研究三聯(lián)益生菌發(fā)酵物的性質(zhì)及其在消化道內(nèi)的活菌數(shù)并對(duì)三聯(lián)益生菌的保質(zhì)期進(jìn)行了測(cè)定。
- 詳細(xì)介紹：
- 本文研究三聯(lián)益生菌的固體發(fā)酵工藝，提高三聯(lián)菌的活菌數(shù)，為實(shí)現(xiàn)三聯(lián)益生菌醫(yī)藥及綠色飼料工業(yè)生產(chǎn)提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，使低成本、大規(guī)模、高質(zhì)量生產(chǎn)益生菌制劑及益生菌飼料成為可能。測(cè)定了三聯(lián)益生菌在 MRS和 PTYG液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線，確定出最佳活化液體培養(yǎng)基為MRS培養(yǎng)基，通過(guò)單因素及正交試驗(yàn)獲得三聯(lián)菌培養(yǎng)的最佳益生元為西紅柿汁和低聚果糖，固體發(fā)酵基質(zhì)為麥麩，固體培養(yǎng)的最適條件為：溫度37 ℃，起始 pH6.8，接種量 70%(v/w)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用量 MRS 70%(v/w)，培養(yǎng)時(shí)間28 h。 本文同時(shí)研究三聯(lián)益生菌發(fā)酵物的性質(zhì)及其在消化道內(nèi)的活菌數(shù)，來(lái)檢測(cè)三聯(lián)菌發(fā)揮益生作用的能力。并對(duì)三聯(lián)益生菌的保質(zhì)期進(jìn)行測(cè)定，獲得益生菌制劑在工業(yè)生產(chǎn)及作為產(chǎn)品銷售的運(yùn)輸和貨架期保持較高活菌數(shù)的理論數(shù)據(jù)及保存時(shí)間。使益生菌藥物制劑及作為綠色動(dòng)物飼料的后期銷售有可參考的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本文研究的益生菌聯(lián)菌制備工藝為解決人類抗生素濫用導(dǎo)致的菌群失調(diào)問(wèn)題提供了有效途徑。另外，三聯(lián)益生菌發(fā)酵物可作為動(dòng)物飼料添加劑，一方面可以提高牲畜產(chǎn)量，另一方面也可以無(wú)抗生素殘留、無(wú)公害、綠色健康的肉類食品為人類食用，具有重大的意義。
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 目的： 研究三聯(lián)菌的發(fā)酵工藝，實(shí)現(xiàn)三聯(lián)菌醫(yī)藥及綠色飼料工業(yè)生產(chǎn)提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 研究三聯(lián)益生菌發(fā)酵物的性質(zhì)及其在消化道內(nèi)的活菌數(shù)，為后期銷售提供依據(jù)。 基本思路： 測(cè)定生長(zhǎng)曲線確定活化的液體培養(yǎng)基。 通過(guò)單因素及正交實(shí)驗(yàn)獲得益生元，固體基質(zhì)及固體培養(yǎng)條件。 檢測(cè)固體發(fā)酵物在模擬胃腸環(huán)境中的性質(zhì)。 檢測(cè)固體發(fā)酵物的疏水性、抑菌能力和保質(zhì)期。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 科學(xué)性：按照單因素，正交實(shí)驗(yàn)得到培養(yǎng)條件，采用 SPSS10.0 for Windows對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析。利用方差分析的數(shù)學(xué)方法統(tǒng)計(jì)抑菌試驗(yàn)的結(jié)果。 先進(jìn)性：根據(jù)經(jīng)典恒溫法的理論依據(jù)Arrhenius的指數(shù)定律測(cè)定微生物活菌制劑的保質(zhì)期。 獨(dú)特性： 聯(lián)菌培養(yǎng)有利于提高活菌數(shù)及達(dá)到益生效果，目前尚無(wú)本研究的三種聯(lián)菌的固態(tài)培養(yǎng)的報(bào)道。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 實(shí)際應(yīng)用價(jià)值： （1）本文研究三聯(lián)益生菌的固體發(fā)酵工藝，為三聯(lián)菌工業(yè)化提供依據(jù)，使工廠利用低成本的發(fā)酵原料進(jìn)行生產(chǎn)。 （2）研究三聯(lián)益生菌發(fā)酵物的性質(zhì)及其在消化道內(nèi)的活菌數(shù)，給三聯(lián)菌益生菌產(chǎn)品提供令人信服的理論數(shù)據(jù)。 現(xiàn)實(shí)意義： （1）由于無(wú)毒無(wú)副作用，三聯(lián)益生菌活菌制劑適用于老人，兒童，哺乳期婦女。 （2）作為綠色牲畜飼料方面，提高牲畜產(chǎn)量，可以無(wú)公害的為人類食用。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 測(cè)定三聯(lián)益生菌在 MRS和 PTYG液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線，得出結(jié)論：同等條件下，固態(tài)培養(yǎng)活菌數(shù)為液態(tài)培養(yǎng)的 1-5倍，最高達(dá) 1.61×1015 CFU/mL。四種基質(zhì)的比較，發(fā)現(xiàn)豆渣和麥麩為佳。通過(guò)正交試驗(yàn)對(duì)三聯(lián)菌固態(tài)培養(yǎng)的條件進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明最佳培養(yǎng)條件。用優(yōu)化的MRS培養(yǎng)基培養(yǎng)三聯(lián)菌，采用麥麩為基質(zhì)，得到發(fā)酵物，其活菌數(shù)高達(dá)6.86×1013 CFU/g。發(fā)酵物經(jīng)模擬胃液、膽汁酸、腸液、消化道處理后，活菌數(shù)分別達(dá)到109，1010，1014，1011 CFU/g，說(shuō)明其對(duì)消化道環(huán)境有很高的耐受力。疏水性試驗(yàn)反映三聯(lián)菌固體發(fā)酵物具有良好的疏水性；經(jīng)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌抑菌試驗(yàn)表明發(fā)酵物具有很好的抑菌性；經(jīng)經(jīng)典加速試驗(yàn)，活菌數(shù)仍可達(dá)到107 CFU/g，相當(dāng)于室溫下，儲(chǔ)存一年的活菌量。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 雙歧桿菌及酪酸梭菌是人體和動(dòng)物腸道內(nèi)數(shù)量占優(yōu)勢(shì)的一種益生菌，在預(yù)防腸道腫瘤，改善維生素代謝，增強(qiáng)人體免疫，預(yù)防便秘等方面發(fā)揮著重要的作用[1]；地衣芽孢桿菌口服以后以活菌形式進(jìn)入腸道內(nèi)，在生長(zhǎng)代謝中能產(chǎn)生多種抗菌活性物質(zhì)，如短桿菌肽、枯草桿菌素、制霉菌素和頭孢菌素C等，具有抑制腸道中的失衡的腸道菌群、重新建立平衡的微生態(tài)環(huán)境的功能，有加強(qiáng)腸道的蠕動(dòng),減少機(jī)會(huì)致病菌在腸腔內(nèi)停留時(shí)間，阻止機(jī)會(huì)致病菌的粘附和定植等作用[2]。 微生態(tài)制劑(microecologics)又稱微生態(tài)調(diào)節(jié)劑(microecological modulator)[3]，作為理想微生態(tài)制劑必須符合活菌含量高的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)達(dá)到107~1010個(gè)/g(mL)[4]，因此高活菌數(shù)是微生態(tài)制劑的重要指標(biāo)。相對(duì)于純培養(yǎng)，聯(lián)菌培養(yǎng)更有利于提高活菌數(shù)及達(dá)到益生效果[5]，固態(tài)培養(yǎng)更有利于三聯(lián)菌微生態(tài)制劑工業(yè)化生產(chǎn)。 目前尚無(wú)雙歧桿菌、酪酸梭菌、地衣芽孢桿菌聯(lián)合固態(tài)培養(yǎng)的報(bào)道。文獻(xiàn)報(bào)道兩歧雙歧桿菌固態(tài)培養(yǎng)最高活菌數(shù)為 1.6×109 CFU/g；聯(lián)菌培養(yǎng)最高活菌數(shù)為 109 CFU/mL；地衣芽孢桿菌固態(tài)培養(yǎng)相關(guān)文獻(xiàn)中，活菌數(shù)最高為 9.15×109 CFU/g；酪酸梭菌固態(tài)培養(yǎng)相關(guān)報(bào)道目前還未發(fā)現(xiàn)。 [1]朱俊晨，李世敏，魏小青。雙歧桿菌對(duì)人體的生理作用及研究進(jìn)展中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志2000 年2 月第12。 [2]李雄彪，馬慶英，崔云龍。酪酸梭狀芽胞桿菌研究進(jìn)展，中國(guó)微生態(tài)學(xué)雜志2006 年8 月第18 卷第4 期文章編號(hào)：10052376X（2006）0420331205 [3]顧真榮，吳畏，高新華，等?？莶菅挎邨U菌G3菌株的抗菌物質(zhì)及其特性[J]。植物病理報(bào)，2004，34(2)：166—172 。 [4] LI S,ZHAO ZA,LI M,et al.Purification and characteriza-tion of a novel chitinase from Bacillus brevis[J].Acta biochimica et Biophysica,2002,34(6):690—696. [5]劉希山，羅欣，梁榮蓉，等。嗜酸乳桿菌與嗜熱鏈球菌混合培養(yǎng)制作保健型發(fā)酵乳的研究。
