高产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选

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1、湖南农业大学硕士学位论文高产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选姓名：陈海军申请学位级别：硕士专业：农产品加工及贮藏工程指导教师：林亲录20070601湖南农业大学硕士学位论文摘要I，一氨基丁酸(y-aminobutyricacid，GABA)是一种广泛分布于动植物体内的非蛋白质氨基酸，它对人体具有多种生理功能，g一氨基丁酸是哺乳动物中神经系统的主要抑制性递质，介导了40％以上的抑制性神经传导，参与脑循环生理活动，具有抗心律失常功能，具有降血压、抗惊厥、镇痛、改善脑机能、精神安定、促进长期记忆等功能，GABA可作为少年儿童智力的营养补充剂和促进剂。促进生长激素

2、分泌，肾功能活化，肝功能活化，抗疲劳等生理功能。在国外利用乳酸菌发酵制作的富含GABA的食品配料，均可直接作为或者用于抗高血压、增进脑机能及肝功能的功能食品。在我国，有关利用生物技术生产GABA的研究，主要集中在一些高校和科研院所。但其研究成果中产GABA能力都不高，也很少能应用于工业化生产。筛选具有高活力GAD的乳酸菌菌株以及探索实用的乳酸菌生产GABA的途径和高效的提取纯化工艺将具有广泛的经济效益和社会效益。本论文主要包括了以下几方面的研究；(1)高产GABA乳酸菌的筛选采用梯度稀释法从加有质量分数为1％的米糠的自然发酵泡菜中分离筛选出产GAB

3、A的菌株，并对其进行鉴定，测定其发酵产GABA的产量，发现菌株B2产量最高，可达1．2mg／mL。(2)乳酸菌发酵液中GABA的定性与定量检测方法的研究本文通过对纸层析法、比色法等定性与定量测定GABA的方法。在需要精确测定GABA时，本文研究了PITC柱前衍生一紫外检测GABA的HPLC法。确定了定性检测GABA的纸层析方法：展开剂的配方为正丁醇：醋酸：水=4：1：3，内含0．4％的茚三酮；显色温度和时间为90℃、lOmin。研究了PITC柱前衍生一紫外检测GABA的}IPLc法测定乳酸菌发酵液中的GABA，此法检出限为5mg／L，RSD为1．2

4、％，回收率为101．4％。(3)乳酸菌GAD活性的研究以实验室筛选所得的乳酸菌B2作为出发菌株，对其酶学性质进行研究，即酶的热稳定性、pH稳定性及温度、pH、底物浓度、酶浓度与酶活性的关系，并湖南农业大学硕士学位论文考察了几种金属离子，酶的激活剂，抑制剂对酶的影响。确定该脱羧酶作用的合适条件。为进一步对乳酸菌发酵条件优化指明了方向。(4)乳酸菌发酵条件的优化主要以试验中所筛选的产GABA的乳酸菌菌株作为出发菌株，对其发酵产GABA条件进行了摸索和探讨，主要从培养基的成分、配比、pH值、发酵温度、发酵周期等方面进行了试验。试验结果表明，最佳发酵培养基

5、组成为：复合碳源质量分数为2％，其中乳糖与谷氨酸钠的质量比为1：1；复合氮源蛋白胨与酵母膏的质量比为l：1；碳源与氮源比为l：1。通过发酵条件优化可知，培养基的初始pH为7．0，培养温度为33"(2，谷氨酸钠的添加量为80g／L，PLP的加入量为50umoL／L，为最适于GABA的生成条件，并确定最佳发酵周期为3d。在最佳发酵条件下，菌株B2产GABA量可达4．2mg／mL。关键词：Y．氨基丁酸乳酸菌筛选谷氨酸脱羧酶发酵V湖南农业大学硕士学位论文，AbstractThey-aminobutyricacid(GABA)，isakindofnon-pr

6、oteinaminoacidwhichwidelyexistsinthebodyofvegetablesandanimals．Ithasvariousphysiologicalfunctionstothehumanbody，GABAisamaindepressorofthemammalnervoussystem,lyingtolead40％torestrainnerveconductionabove，participatinginthephysiologicalactivitiesofthebraincirculation,havinganti-o

7、utofgearrhythmofthehearttodisorderfunction,havingantihypertensive，theanti-convulsion，easepain，improvingthefunctionofthebrain,spiritstabilize，promotetorememberoveralongperiodoftime，theGABAhasbecomeayoungchildintellectualnourishmentsupplementandaccelerantPromotetheexudationofgro

8、wthhormone，theactivationofkidneyfunction,theactivationofliver