微生物发酵法水解乳清粉制备生物活性肽的研究

摘要

利用微生物发酵法制备生物活性肽已成为近年来研究的新热点，对于功能性食品的开发具有十分重要的意义。本文从乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyceslactis)TS2001，TS2002，TS2003，嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)TS2004和瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)TS2005，TS2006六株菌中筛选出了一株水解乳清蛋白能力较强的菌株，瑞士乳杆菌TS2005，并且对其进行了基本性状的确定。同时，还对其单因素发酵条件作了系统的研究，测定了生长曲线，蛋白酶合成曲线及产酸曲线，并且测定了蛋白酶活力。然后，对发酵液进行了ACE抑制活性的检测，通过对其发酵条件的优化，确定了瑞士乳杆菌TS2005生产ACE抑制肽的最佳发酵条件，并且研究了发酵过程中发酵液ACE抑制活性的变化，确定了产品最佳收获时间。而后，对发酵液进行了超滤，确定了ACE抑制肽的基本分子量分布。最后，采用两种干燥方式对发酵产品进行干燥，确定了ACE抑制肽的生产方法。 实验结果表明：瑞士乳杆菌TS2005为耐氧菌，菌体形态呈短杆状，单个存在或相连呈链状排列，最适生长温度为30℃-42℃，最适生长pH值为4.50-7.50。对于瑞士乳杆菌水解乳清粉单因素发酵条件的研究，确定了乳清粉浓度为10％，发酵方式采用静止培养的方式，菌体蛋白酶最适水解温度为35℃，发酵初始pH值为5.50。在此条件下发酵24h内生物量、蛋白酶活力以及产酸均达到最佳水平。蛋白酶活力经测定为5U，并证实为细胞壁丝氨酸蛋白酶。对于瑞士乳杆菌TS2005发酵液进行ACE(AngiotensinI-ConvertingEnzyme血管紧张素转移酶)抑制活性的检测，确定了ACE抑制率为24.16％；对其发酵条件进行优化，确定了生产ACE抑制肽的最佳发酵条件为33℃，发酵液的初始pH为5.5，接种量为1.5％，在此条件下培养瑞士乳杆菌，发酵16小时收获，发酵液中游离氨基酸含量为3.004μg/mL，活菌数达到108cfu/mL，发酵液ACE抑制活性为44.17％，比原来提高了大约两倍。发酵产品超滤结果显示，用10000D分子量膜超滤后，其ACE抑制活性比未超滤前提高2.5倍。最后对发酵产品进行喷雾干燥和冷冻干燥，发现这两种干燥方法对产品ACE抑制活性没有影响，冷冻干燥的方法产率比较高，可达到106.08g/L，且IC50为50.28μg/mL。

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

第二章材料与方法

第三章结果与讨论

第四章结论

参考文献

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附录

致谢