乳酸菌发酵豆粕产CLA的研究

乳酸菌发酵豆粕产CLA的研究

论文摘要

共轭亚油酸(Conjugated Linoleic Acid,CLA)是亚油酸(LA)在双键位置和几何构象上的一组异构体,在各种异构体中,c9,tl1-18:2和t10,c12-18:2这两种天然不饱和脂肪酸异构体具有抗癌、抗氧化、降低血清胆固醇、抑制脂肪积累、促进生长、增强免疫系统等作用。共轭亚油酸的生产主要采用化学法,产量虽高但有生活活性的异构体所占比例少,分离纯化难。微生物氢化可以产生CLA,反刍动物奶肉品中也含有较丰富的CLA,是人类所需CLA的主要来源。人们通常在饲料中添加CLA来提高动物奶肉品中CLA的含量,但利用微生物发酵法提高饲粮中的CLA含量的研究较少。而豆粕是目前饲料工业、畜牧养殖业使用量很大的一种优质蛋白源,具有氨基酸平衡、消化率高、安全系数高等特点。为此,本试验以豆粕为原料,植物乳杆菌(ANCLA01)为出发菌株,研究了植物乳杆菌发酵豆粕生产CLA并对其发酵工艺进行了优化,获得了生产CLA的最佳发酵条件及培养基营养条件。试验利用单因素设计探讨了不同温度、时间、pH、菌种接种量等发酵参数对植物乳杆菌(ANCLA01)发酵豆粕转化合成CLA的的影响,同时试验还研究了油脂添加量、麸皮添加量、酵母膏添加量、氯化钠添加量、硫酸镁添加量以及不同碳源、磷源对植物乳杆菌(ANCLA01)发酵豆粕转化合成CLA的的影响。结果表明,在豆粕中接入产CLA乳酸菌,通过发酵可使豆粕中产生CLA,产CLA乳酸菌发酵是提高豆粕中CLA含量的有效手段之一;豆粕培养基中加入葵花籽油会明显提高CLA的产量,但随着油浓度的增大,CLA的产量逐渐下降。利用正交试验设计确定了植物乳杆菌(ANCLA01)产CLA最适发酵参数,即当发酵温度为37℃、发酵时间为96h、培养基起始pH为6.0、接种量为4mL/100g(菌浓度为1.6×107)时,发酵豆粕中CLA的产量最高;在最佳发酵条件的基础上确定植物乳杆菌(ANCLA01)发酵豆粕的最佳培养基营养条件,即当葵花籽油添加量为2.0%,麸皮添加量为2.0%,葡萄糖添加量为1.0%,磷酸氢二钾为0.8%,酵母膏为1.0%,氯化钠为0.2%,硫酸镁为0.02%时CLA的产量最高,每克发酵豆粕中CLA含量可达14.25μg。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 文献综述
  • 1 豆粕中的抗营养因子及其消除技术研究
  • 1.1 豆粕中的抗营养因子
  • 1.2 豆粕中的抗营养因子消除技术
  • 2 发酵豆粕的研究进展及其在动物饲料中的应用
  • 2.1 豆粕发酵工艺技术研究进展
  • 2.2 微生物发酵豆粕的特点
  • 2.3 发酵豆粕在猪饲料、禽饲料、水产饲料中的应用
  • 3 益生菌的特性及其在发酵饲料中的应用
  • 3.1 益生菌的特性及作用
  • 3.2 植物乳杆菌的性质和在饲料中的应用
  • 3.3 益生菌固态发酵豆粕
  • 4 共轭亚油酸的的来源及其生理功效
  • 4.1 CLA的结构、来源及分布
  • 4.2 CLA的抗癌作用
  • 4.3 CLA抗动脉硬化和对脂肪的调控
  • 4.4 CLA对骨骼的影响
  • 4.5 CLA的免疫调节作用
  • 4.6 共轭亚油酸在动物生产中的研究与应用
  • 5 微生物转化生成CLA及CLA的分析检测
  • 5.1 乳酸菌生成CLA
  • 5.2 CLA的检测
  • 引言
  • 1 试验材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 试验材料
  • 1.1.2 试剂和溶液
  • 1.1.3 仪器
  • 1.1.4 培养基
  • 1.2 试验设计
  • 1.2.1 发酵工艺条件设计
  • 1.2.1.1 不同发酵温度条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.1.2 不同发酵时间条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.1.3 不同菌种接种量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.1.4 不同pH条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.2 乳酸菌在豆粕中产CLA的发酵工艺条件正交试验设计
  • 1.2.3 发酵培养基营养设计
  • 1.2.3.1 不同油脂添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.3.2 不同麸皮添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.3.3 不同碳源条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.3.4 不同磷源条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.3.5 不同酵母膏添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.2.3.6 不同NaCl添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 2SO4添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计'>1.2.3.7 不同Mg2SO4添加量条件下乳酸菌产CLA的试验设计
  • 1.3 试验方法
  • 1.3.1 菌种的活化
  • 1.3.2 菌体浓度的测定
  • 1.3.3 pH的测定方法
  • 1.3.4 豆粕的预处理
  • 1.3.5 CLA的定量检测-紫外分光光度法
  • 1.3.6 CLA的萃取与测定
  • 1.3.7 数据处理与统计分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 发酵条件的优化试验
  • 2.1.1 不同培养温度对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.1.2 不同培养时间对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.1.3 不同菌种接种量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.1.4 不同培养基初始pH对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.2 乳酸菌在豆粕中产CLA的发酵条件优化正交试验
  • 2.2.1 正交试验的结果
  • 2.2.2 方差分析与最优组合条件
  • 2.3 培养基营养条件的优化试验
  • 2.3.1 不同油脂添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.3.2 不同麸皮添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.3.3 不同碳源对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.3.4 不同磷源对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.3.5 不同酵母膏添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2.3.6 不同NaCl添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2SO4添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响'>2.3.7 不同Mg2SO4添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3 讨论
  • 3.1 不同培养温度对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.2 不同发酵时间对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.3 不同接种量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.4 不同pH对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.5 不同油脂添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.6 不同碳源、磷源对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 3.7 不同麸皮、酵母膏添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 2SO4添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响'>3.8 不同NaCl、Mg2SO4添加量对乳酸菌发酵豆粕产CLA的影响
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 在读硕士期间发表的学术论文
  • 相关论文文献

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