赵静 食品微生物.ppt

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1、生物柴油废物利用费氏丙酸杆菌亚种.薛氏（Propionibacteriumfreudenreichiisubsp.Shermanii）亲本株和其渗透敏感突变体在有氧条件下提高海藻糖产量From:JIndMicrobiolBiotechnol(2012)39:1153–1160翻译者：赵静学号：Z1318026引言材料和方法结果与讨论结论引言海藻糖是一种非还原性，非常稳定的包含由a，a-1，1-葡萄糖苷键链接的两个a-葡萄糖单位的二聚糖。海藻糖有温和的甜味，高溶解度和低吸湿性。在一些食品加工和储存中它也很稳定，从而能防止美拉德反应；因此，它被应用于干燥食品（奶粉，

2、果汁），冷冻食品，糖果（蛋糕，烤糖果，果酱，奶油，甜果酱），饮料，发酵食品（面包，酸奶），冰淇淋，酱油，甜味剂和调味品。海藻糖结构式：它也可以在食用的食物中用来作为食品添加剂。海藻糖也被报告还有保健品价值。它的甜度为蔗糖的一半，提供持续的能量。另据报道海藻糖在乳酸乳球菌中作为压力保护剂起作用。如果海藻糖能够实现经济化，它在食品领域和其他领域中的新兴应用也能够实现。用酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）生产海藻糖的常规方法具有相对低的产量，已经被酶转化过程取代。与酶的方法相比，各种微生物为基础的过程在利用农业或工业的废弃物为底物用于生产有价值

3、的代谢产物具有优势。因此，利用像粗甘油的生物柴油废物，微生物替代目前使用酶法工艺生产海藻糖滴度较高，在经济上和环境保护方面有优势。生物柴油制造行业生产的大量的生物柴油废物带来了主要的环境风险。同样，粗甘油通过微生物转化成增值产品是对废弃物的另一种利用，这似乎是在经济上更可行。丙酸杆菌是革兰氏阳性，非芽胞，不能运动的多形性杆菌。它们在30℃和中性pH值条件下生长最佳。众所周知的是它具有多种益生菌特性，被视为安全的食品微生物。丙酸杆菌被称为是厌氧的，但据报道，他们对有氧条件也不是很敏感。另据报道，费氏丙酸杆菌在有氧条件下生长会导致生物量的增加和有机酸的形成物曲线的变

4、化。在本研究中，其中费氏丙酸杆菌亚种.薛氏（Propionibacteriumfreudenreichiisubsp.Shermanii）NCIM5137的渗透敏感突变体和亲本株用纯甘油和粗甘油作为碳源在有氧条件下进行培养(在摇瓶中以200rpm转速和生物反应器中30％空气饱和度)海藻糖含量和生物量增长曲线在固定的时间间隔内被测定。丙酸和乳酸等有机酸的最终产率也被估计。材料和方法微生物和培养基成分突变体的化学诱变，筛选和分离摇瓶实验批式反应器实验粗甘油或着制备及预处理生物柴油废物海藻糖的提取和分析有机酸的HPLC分析生物量定量底物分析结果与讨论1）在P.sher

5、maniiNCIM5137摇瓶实验中利用纯甘油和粗甘油生产海藻糖图1用P.shermaniiNCIM5137在纯甘油和粗甘油介质中的生物量的产量和海藻糖滴度(Fig.1TrehalosetitreandbiomassproductioninmediawithpureandcrudeglycerolinP.shermaniiNCIM5137)（在摇瓶培养条件下，有氧条件下）因此，本研究表明，在有氧条件下，有利于细胞的生长，这导致海藻糖相对于生物量，有一个较低的产量。因此，可以得出结论，尽管海藻糖相对于生物量的产量(YTx)减少了两倍（表3），但是在有氧的条件下导致

6、最终的生物量浓度高20倍，整体海藻糖滴定度增加2.3倍（表1）。不幸的是，获得的海藻糖滴度并不理想，因此努力在有氧条件下使用已开发的渗透敏感的突变体，以提高海藻糖的滴度。表1在用P.shermanii亲本株条件下比较用纯甘油与粗甘油得到的的海藻糖滴度，丙酸和乳酸酸产量(Table1ComparisonoftrehalosetitreandpropionicacidandlacticacidyieldsinparentstrainofP.shermaniiwithpureandcrudeglycerol)海藻糖滴度：粗甘油为2.3倍纯甘油2）利用渗透敏感突变体P.

7、shermaniiNCIM513在摇瓶中使用纯甘油和粗甘油生产海藻糖图2用P.shermaniiNCIM5137渗透敏感突变体在纯甘油和粗甘油介质中的生物量的产量和海藻糖滴度Fig.2TrehalosetitreandbiomassgrowthinmediawithpureandcrudeglycerolinosmoticallysensitivemutantofP.shermaniiNCIM5137（在摇瓶培养条件下，有氧条件下）因此，在类似的实验条件下用粗甘油得到的海藻糖的滴度，突变株与亲本株相比高3.6倍。表2在用P.shermanii渗透敏感突变株条件下

8、比较用纯甘油与粗甘油得到