上海一恒科學(xué)儀器有限公司發(fā)現(xiàn)目前，國內(nèi)對酵母保護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，這兩個過程會造成部分微生物細胞的死亡、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)計法和響應(yīng)曲面分析法，對產(chǎn)朊假絲酵母培養(yǎng)工藝參數(shù)和干燥保護劑進行篩選優(yōu)化，以期獲得最佳培養(yǎng)參數(shù)和保護劑組合方案，以實現(xiàn)酵母相關(guān)產(chǎn)品更廉價和方便地應(yīng)用。
儀器與設(shè)備
SW-CJ-2FD 超凈工作臺(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)時間24h。在此條件下，培養(yǎng)的產(chǎn)朊假絲酵母數(shù)量可以達到9.34×108CFU/mL；最佳保護劑組合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)蘇率達到81.9%。此時活菌數(shù)7.65×108CFU/g，比未加保護劑組提高了3.83倍。
產(chǎn)朊假絲酵母因其營養(yǎng)特性以及在動物飼料和人類食品上的功能性，引起越來越多的重視和應(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，通過裝液量、轉(zhuǎn)速、溫度、培養(yǎng)時間等發(fā)酵參數(shù)的優(yōu)化進一步提高酵母培養(yǎng)數(shù)量。采用單因素試驗與響應(yīng)面分析法相結(jié)合的試驗方法。試驗結(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)速過低，氧氣供應(yīng)不足，會造成葡萄糖積累，高濃度的葡萄糖生成會導(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)速能促進氧氣溶解，提高生物量和菌數(shù)。但是轉(zhuǎn)速過高會增加機械剪切力，酵母細胞芽痕對機械剪切力很敏感，因此轉(zhuǎn)速不宜過高。本研究得到最佳轉(zhuǎn)速為200r/min，與實驗結(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)溫度過低，將影響細胞內(nèi)酶的活性，不利于酵母的快速生長。
溫度過高，酵母菌對葡萄糖的抑制作用會受到很大的限制，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。從培養(yǎng)時間看，酵母菌數(shù)在對數(shù)生長末期進入穩(wěn)定期時數(shù)量達到最大。上海一恒發(fā)現(xiàn)在本研究中，酵母最佳培養(yǎng)時間是24h，酵母處于穩(wěn)定期，能獲得較多數(shù)目的細胞。 為了方便酵母的使用和儲存需對液體培養(yǎng)的酵母進行濃縮和干燥，干燥會造成酵母數(shù)量的大量降低，因此干燥保護劑是酵母干燥的必須環(huán)節(jié)。保護劑在制備酵母活性干細胞過程中能起到保護作用，有效地提高活菌率。保護劑的種類很多，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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