高產(chǎn)γ-氨基丁酸乳酸菌的篩選.pdf

1、γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid，GABA)是一種廣泛分布于動(dòng)植物體內(nèi)的非蛋白質(zhì)氨基酸，它對(duì)人體具有多種生理功能，γ-氨基于酸是哺乳動(dòng)物中神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制性遞質(zhì)，介導(dǎo)了40％以上的抑制性神經(jīng)傳導(dǎo)，參與腦循環(huán)生理活動(dòng)，具有抗心律失常功能，具有降血壓、抗驚厥、鎮(zhèn)痛、改善腦機(jī)能、精神安定、促進(jìn)長(zhǎng)期記憶等功能，GABA可作為少年兒童智力的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑和促進(jìn)劑。促進(jìn)生長(zhǎng)激素分泌，腎功能活化，肝功能活化，抗疲勞等生理功能。

2、 在國(guó)外利用乳酸菌發(fā)酵制作的富含GABA的食品配料，均可直接作為或者用于抗高血壓、增進(jìn)腦機(jī)能及肝功能的功能食品。在我國(guó)，有關(guān)利用生物技術(shù)生產(chǎn)GABA的研究，主要集中在一些高校和科研院所。但其研究成果中產(chǎn)GABA能力都不高，也很少能應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。篩選具有高活力GAD的乳酸菌菌株以及探索實(shí)用的乳酸菌生產(chǎn)GABA的途徑和高效的提取純化工藝將具有廣泛的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本論文主要包括了以下幾方面的研究： (1)高產(chǎn)GABA乳酸

3、菌的篩選采用梯度稀釋法從加有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的米糠的自然發(fā)酵泡菜中分離篩選出產(chǎn)GABA的菌株，并對(duì)其進(jìn)行鑒定，測(cè)定其發(fā)酵產(chǎn)GABA的產(chǎn)量，發(fā)現(xiàn)菌株B2產(chǎn)量最高，可達(dá)1.2mg/mL。 (2)乳酸菌發(fā)酵液中GABA的定性與定量檢測(cè)方法的研究本文通過對(duì)紙層析法、比色法等定性與定量測(cè)定GABA的方法。在需要精確測(cè)定GABA時(shí)，本文研究了 PITC 柱前衍生-紫外檢測(cè) GABA的 HPLC法。確定了定性檢測(cè)GABA的紙層析方法：展開劑的配

4、方為正丁醇：醋酸：水=4∶1∶3，內(nèi)含0.4％的茚三酮；顯色溫度和時(shí)間為90℃、10min。研究了PITC柱前衍生一紫外檢測(cè)GABA的 HPLC 法測(cè)定乳酸菌發(fā)酵液中的GABA，此法檢出限為5mg/L，RSD為1.2％，回收率為101.4％。 (3)乳酸菌GAD活性的研究以實(shí)驗(yàn)室篩選所得的乳酸菌B2作為出發(fā)菌株，對(duì)其酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究，即酶的熱穩(wěn)定性、pH穩(wěn)定性及溫度、pH、底物濃度、酶濃度與酶活性的關(guān)系，并考察了幾種金屬離子，酶

5、的激活劑，抑制劑對(duì)酶的影響。確定該脫羧酶作用的合適條件。為進(jìn)一步對(duì)乳酸菌發(fā)酵條件優(yōu)化指明了方向。 (4)乳酸菌發(fā)酵條件的優(yōu)化主要以試驗(yàn)中所篩選的產(chǎn)GABA的乳酸菌菌株作為出發(fā)菌株，對(duì)其發(fā)酵產(chǎn)GABA條件進(jìn)行了摸索和探討，主要從培養(yǎng)基的成分、配比、pH值、發(fā)酵溫度、發(fā)酵周期等方面進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，最佳發(fā)酵培養(yǎng)基組成為：復(fù)合碳源質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％，其中乳糖與谷氨酸鈉的質(zhì)量比為1∶1；復(fù)合氮源蛋白胨與酵母膏的質(zhì)量比為1∶1；碳源與