[发明专利]一种提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法

说明书

技术领域

一种提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法。本发明为一种通过外源添加谷胱甘肽从而提高乳杆菌冷冻胁迫抗性的方法，主要包括外源谷胱甘肽的添加和乳杆菌的培养，属于生物工程技术领域。

背景技术

乳杆菌是一类使用广泛的益生菌，在食品发酵行业被广泛应用。由于乳杆菌的最适生长温度一般在30℃-37℃，而在实际生产中，起酵物的冷冻保藏、低温培育和发酵产品的冷藏过程都将使乳杆菌要经历远低于最适生长温度的冷冻条件，从而影响其生命力。

研究发现，乳杆菌胞内谷胱甘肽含量的增加能显著提高其对于冷冻胁迫的耐受能力，但部分乳杆菌本身不具备合成谷胱甘肽的能力，或合成谷胱甘肽的能力较弱。通过在培养液中外源添加一定量的谷胱甘肽，提高乳杆菌胞内谷胱甘肽浓度，从而提高乳杆菌对于冷冻条件的适应能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法，从而提高乳杆菌对于冷冻条件的适应能力。

本发明的技术方案的详细描述：一种提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法，通过乳杆菌的前处理过程和乳杆菌的培养过程，在乳杆菌的培养过程之前通过在培养液中外源添加4.8mmol/L的谷胱甘肽，从而显著提高乳杆菌菌体在冷冻保藏条件下的存活率。

所述的提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法：

(1)乳杆菌的前处理过程：

a)挑乳杆菌单菌落接种到MMRS培养液中，30℃静置培养过夜；

b)将步骤a)所得培养液按2％v/v接种至20mL MMRS培养液中，在培养零时刻添加谷胱甘肽至终浓度4.8mmol/L；

(2)乳杆菌的培养过程：

c)将步骤b)所得培养液置于30℃静置培养36h至稳定中后期，10000rpm离心5min收集菌体。

相关培养基：

MMRS培养基：10g/L蛋白胨，8g/L牛肉膏，4g/L酵母膏，20g/L葡萄糖，5g/L麦芽糖，5g/L醋酸钠，2g/L柠檬酸铵，1g/L吐温80，2g/L磷酸氢二钾，0.2g/L七水硫酸镁，0.05g/L四水硫酸锰，pH调节至6.2。

本发明的有益效果：一种提高乳杆菌抵御冷冻胁迫的方法，主要包括外源谷胱甘肽的添加和乳杆菌的培养。通过整套方法，可以在3-5天内快速的得到具有冷冻耐受能力的目的菌。谷胱甘肽的外源添加，有效提高了乳杆菌在冷冻胁迫条件下的生存力，减少了乳杆菌在传统保藏条件下的死亡率。此外，由于谷胱甘肽对人畜安全无害并具有保健作用，这一思路可以用于奶制品工业发酵剂与冻干粉的制作过程。

具体实施方式

实施例1

按照上文所述方法，在添加4.8mmol/L谷胱甘肽的MMRS培养液中，按2％(v/v)接种量接入活化的旧金山乳杆菌DSM20451^T【APPLIED ANDENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY，July 2007，p.4469-4476 Vol.73，No.14】，30℃静置培养至稳定中后期(36h)，10000rpm离心5min收集菌体。在4℃和-20℃下胁迫30d后考察细胞存活率。与未添加谷胱甘肽的对照组相比，细胞在4℃的存活率由原始菌的0.09％提高到0.70％，存活率提高7.8倍；在-20℃的存活率由原始菌的0.60％提高到3.53％，存活率提高5.9倍。

实施例2

按照上文所述方法，在添加4.8mmol/L谷胱甘肽的MMRS培养液中，按2％(v/v)接种量接入活化的旧金山乳杆菌DSM20451^T，30℃静置培养至稳定中后期(36h)，10000rpm离心5min收集菌体。在4℃和-20℃下胁迫15d后考察细胞重培养情况。与未添加谷胱甘肽的对照组相比，细胞在4℃的胁迫后重培养中，细胞的延迟期由32h缩短为18.5h，细胞在-20℃的胁迫后重培养中，细胞的延迟期由24h缩短为12h。