富硒益生乳杆菌菌粉制备及应用研究

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1、：１０７０８论文分类号：２学校代码５０４０１８学号：１：ｇ毯ＡｆＳＨＡＡＮＸ丨ＵＮＲＳＴＹ丨ＶＥ丨ＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文Ｔ’ｈｅｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ富硒益生乳杆菌菌粉制备及应用研究张博文指导教师姓名：舒国伟陈合学科名称：食品科学论文提交日期：２０１８年３月论文答辩日期：２０１８年５月学位授予单位：陕西科技大学申请工学硕士学位论文论文题目：富硒益生乳杆菌菌粉制备及应用研究学科门类：工学一级学科：食品科学培养单位：食品与生物工程学院硕士生：张博文导师

2、：舒国伟陈合2018年5月IIPreparationandApplicationofSelenium-enrichedProbioticBacteriaPowderAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByBowenZhangSupervisor:Ass.Prof.Guo-weiShuProf.HeChenMay,2018富硒益

3、生菌菌粉制备及应用研究摘要硒是人体新陈代谢必须的微量元素，可保护身体免受氧化应激、调节生长发育、有助于抗感染和抗病毒。硒缺乏会导致免疫反应差、认知能力下降、大骨节病和克山病，目前补充硒以添加无机硒和富硒酵母为主，有机硒较无机硒更易吸收，且更安全。益生乳杆菌可将无机硒转化为有机硒，补充富硒益生乳杆菌既可补充有机硒，又可发挥其益生功能，有关富硒益生乳杆菌制备研究少有报道。本课题以研究室保藏的23株益生乳杆菌为试验菌株，初筛及复筛获得了对无机硒耐受性强和转化率高的菌株，并进行了菌种鉴定。单因素和响应面法优化了富硒益生乳杆菌的培养基组成及培养条件；研究了富硒益生

4、乳杆菌的冻干工艺，冻干保护剂对其冻干活性的影响，获得了富硒菌粉。开发了富硒益生菌羊奶粉和羊奶片，加速试验探讨了富硒益生菌菌粉、富硒益生菌羊奶粉和羊奶片的稳定性，得到如下结论：(1)以富硒培养基颜色、菌体沉淀量、硒转化率为指标，从23株益生乳杆菌初筛到5株菌株L20、L22、L49、L69和8014，通过模拟胃肠液耐受性复筛，确定乳杆菌L20为出发菌株，经16SrDNA菌种鉴定为鼠李糖乳杆菌。该菌株对硒的最大耐受量为7mg/mL，最适亚硒酸钠添加浓度为20μg/mL，在MRS肉汤培养基中对无机硒的转化率为88.83%，活菌数2.34×108CFU/mL。(

5、2)单因素及响应面法优化确定了鼠李糖乳杆菌L20的增殖培养基为：牛肉浸粉2.13%、葡萄糖4.24%、尿素0.45%、乙酸钠0.5%、低聚半乳糖0.5%及大豆蛋白胨1.75%，优化后培养基中鼠李糖乳杆菌L20的活菌数、细胞干重和转化率分别为2.19×108CFU/mL、2.37g/L和82.12%，比对照分别提高了35.23%、19.40%和18.01%，验证值和预测值无显著性差异，响应面法优化培养基组成是可行的。(3)单因素和中心组合试验设计优化鼠李糖乳杆菌L20的最佳培养条件为：初始pH6.5、接种量2.18%，37℃培养16h，培养液中鼠李糖乳杆菌

6、L20的活菌数和硒转化率分别为2.43×108CFU/mL和93.27%，比对照组分别提高12.79%和13.82%。(4)研究了抗冻因子和7种复合冻干保护剂对鼠李糖乳杆菌L20冻干活性的影响，考察了富硒菌粉的稳定性，结果表明，抗冻因子无I助于提高鼠李糖乳杆菌L20的冻干存活率和菌粉活菌数，最佳冻干保护剂为C4，组成为5.5%甘氨酸，0.8%碳酸氢钠，7.0%低聚木糖，4.5%精氨酸，25%脱脂乳，25%磷酸缓冲液，制备的富硒鼠李糖乳杆菌菌粉的冻干存活率、单位菌粉活菌数及生成量分别为70.66%、7.29×1010CFU/g和5.26g/L；菌粉的失活速

7、率常数分别为2.24×10-6，-18℃冻藏10年，活菌数仍为4.3×1010CFU/g，稳定性好。(5)利用制备的菌粉开发了富硒鼠李糖乳杆菌L20羊奶粉及羊奶片，加速试验考察了稳定性。结果表明：羊奶粉和羊奶片中鼠李糖乳杆菌L20的失活速率常数分别为2.4×10-4和1.9×10-4，即羊奶片中菌粉稳定性高于羊奶粉，25℃条件下，预测货架期分别为285和406天，稳定性好。本研究筛选获得了富硒能力强的鼠李糖乳杆菌L20，制备了冻干菌粉，开发了富硒益生菌羊奶粉及羊奶片，预测了货架期，为富硒益生菌菌粉制备，富硒益生菌羊奶粉及羊奶片开发提供技术参考。关键词：富

8、硒，益生菌，鼠李糖乳杆菌，生物转化，羊奶粉，羊奶片IIPreparationan