氮源对干酪乳杆菌

脱脂乳 浓度/%
冻干前菌数 / cfu/mL
冻干后活菌数 冻干存活率
/ cfu/mL
/%
0
5.96×109
6.68×108
1.12
8
5.96×109
2.51×109
42.1
10
5.96×109
2.89×109
48.5
12
5.96×109
2.66×109
44.6
14
5.96×109
1.36×109
22.8
植物乳杆菌L6在提供无机氮源下无法满足细菌的 生长，而不同的有机氮源对细菌素的产生存在影响，其 中利用大豆蛋白陈和酵母膏作为氮源的抑菌直径较大。
有机氮源可满足细菌生长需要以及中和代谢抑制 物乳酸。
氮源对乳酸菌耐干燥的影响
干燥会对乳酸菌细胞形成一定的危害，如 细胞膜成分的丧失及膜的渗漏和穿孔。
保护剂可以改变生物样品冷冻干燥时的物 理、化学环境，减轻或防止冷冻干燥或复 水对细胞的损害，尽可能保持原有的各种 生理生化特征和生物活性。
♦某些氮源能防止微生物细胞等生物活性物质 由外向内渗透溶质
可保护其在速冻和溶解时产生的损害，有 作为干燥保护剂的潜能。
氮源对乳酸菌耐干燥的影响
脱脂乳基础保护剂
选择脱脂乳作为基础保护剂，以0.5cm为冻干厚度，配制8%， 10%，12%，14%的不同浓度脱脂乳，等量无菌水对照。
表 脱脂乳浓度对嗜酸乳杆菌、粪链球菌发酵生物量的影响 以2.5%的蛋白胨、酵母提取物、牛肉膏、蛋白胨+酵
母提取物(1:l)、蛋白胨+牛肉膏(1：l)替代MRS培养基 中氮源。
3株乳酸菌最佳利用氮源均为酵母提取物。
氮源对植物乳杆菌和干酪乳杆菌生物量的影响
三株植物乳杆菌 （11118，10171， 11095），两株干酪 乳杆菌（11050， 11052），研究有机 氮源及无机氮源对 其生物量的影响。
CK
34.3
CK+牛肉膏1%
54.5
CK+柠檬酸二胺0.3% 50
CK+酵母粉1%
72
CK+柠檬酸二胺0.3% 35
酵母粉作为微生物生长培养基的经典成分，富含丰富的氨基 氮、有机酸类、矿物质类及维生素类等水溶性物质，对比无 机氮源，对嗜酸乳杆菌L621的生长有较明显的促进作用。
氮源对嗜酸乳杆菌L621发酵生物量的影响
11118,11050和10171的最适氮源是大豆蛋白胨， 11095的最适氮源是胰蛋白胨，而11052的最适氮源是酵 母膏(0.5%)和蛋白胨(1%)的混合物。
说明有机氮源能提高乳酸菌的生物量，无机氮源则无 法满足这五株乳酸菌的生长需求。
氮源对乳酸菌产细菌素的影响
乳酸菌素的产生通常与细胞生长量成正比，培养基只有满 足细菌生长的前提下，才能保证乳酸菌素的大量产生和分泌， 因此研究氮源对产乳酸菌素的影响也非常必要。
不加脱脂乳的对照组冻干存活率仅1%左右，绝大多数菌体 在冻干过程中死亡，浓度为10%的脱脂乳对乳酸菌冻干存活 率可达48.5%，可见脱脂乳能提高乳酸菌耐干燥能力。
其他氮源与脱脂乳复合保护剂
在添加10%脱脂乳的前提下，添加其他氮源，研究复合保护剂，对照为 单一脱脂乳保护剂。
表 复合冻干保护剂对嗜酸乳杆菌L621的冻干存活率影响
10%脱脂乳下的乳酸菌死亡数比MRS培养基的少， 可见10%脱脂乳能提高乳酸菌的耐热能力。
保护剂
添加浓 冻干前菌数 冻干后活菌数 冻干存活率
度/%
/ cfu/mL
/ cfu/mL
/%
蛋白胨 大豆蛋白胨
酵母粉 CK
2
6.13×109
/
2
6.13×109
2.25×109
2
6.13×109
3.21×109
0
6.13×109
2.83×109
/ 36.7 52.3 46.2
可能由于蛋白胨中的蛋白质与脱脂乳中的酪蛋白分子之间发生反 应，使溶液中出现大量蛋白沉淀，无法与菌体混合，不能完成冷冻 干燥。
大豆蛋白胨的冻干存活率相对对照均有降低，可能是因为添加其 他蛋白类物质造成保护剂内蛋白浓度过高，不利于水分的干燥。
酵母粉能提高嗜酸乳杆菌L621的冻干存活率。
屎肠球菌的单一及复合保护剂实验
除了脱脂乳对乳酸菌的耐干燥效果理想外， 10%的海藻糖有更好的保护效果。
以脱脂乳为基础的复合保护剂均表现出优良 的保护效果。
♦氮源对pH的下降有缓冲作用 氮源对乳酸菌的生物量，产酸能力，代谢能
力都有影响。 S.Lwright的研究确定了以乳清和脱脂乳为基
质的pH控制型生长发酵剂培养基的最佳配方 (S.L.wright,1992)
寻找合适的氮源能提高乳酸菌的生物发酵量
氮源对嗜酸乳杆菌L621发酵生物量的影响
•基础培养基的氮源筛选
氮源对乳酸菌发酵生物量 及耐干燥能力的影响
简介
♦氮源作为构成生物体的蛋白质、核酸及其 他氮素化合物的原料，是微生物生长的营 养因子。
有机氮源：蛋白胨，酵母提取物，牛肉膏， 豆粕，麸皮，脱脂乳，玉米粉等
无机氮源：各种铵盐、硝酸盐和氨水等
氮源对乳酸菌生物发酵量的影响
乳酸菌生长到一定阶段产生大量乳酸和其盐 类物质而产生抑制作用。
以1%葡萄糖为固定碳源，以1%不同蛋白胨配 制成不同的碳氮培养基
蛋白胨作为氮源培养L621效果最好。
氮源对嗜酸乳杆菌L621发酵生物量的影响
•増菌培养基氮源优化
以基础培养基为对照，添加不同的氮源物质对嗜酸乳 杆菌L621的影响。
表 不同氮源对嗜酸乳杆菌L621菌数的影响
因素
菌数
/×107
因素
菌数 /×107
非致死热处理和喷雾干燥对乳酸杆菌活力的影响
•耐热性实验
22株乳杆菌，包括干酪乳杆菌，副干酪乳杆菌，嗜酸乳 杆菌，植物乳杆菌，
分别在MRS培养基及含10%脱脂乳的培养基中60℃处理 5min，对热处理前后菌液计数，以Δlog CFU表示菌体死亡 数。
层次聚类分析，选择耐热性相当的菌株。
非致死热处理和喷雾干燥对乳酸杆菌活力的影响 •耐热性实验
•碳氮源补料发酵
恒定pH发酵解除了乳酸的积累抑制作用，乳酸菌大 量生长，这时培养液中碳氮源的不足就成了抑制菌体生长 的主要因素了。
培养9h后，补料（10%乳糖+20%酵母膏）
培养9h以后菌数逐渐高于不加补料的菌数，充分说 明培养液中乳糖和蛋白的不足限制了嗜酸乳杆菌L621的 进一步生长。
添加补料延长了嗜酸乳杆菌L621的快速生长期，增 加了单位体积的菌数，在15h 菌数达到 8.82×109 cfu/mL。