乳酸菌真空冷冻干燥技术是一种将乳酸菌悬液冷冻一定时间后,再提高其环境中的真空度,使菌体中的水分在低温高真空度的环境下升华变成冻干菌粉的干燥方法。由于真空冷冻干燥法制备的乳酸菌发酵剂具有遗传稳定,发酵活力高,贮藏条件好等优点,成为乳酸菌发酵剂最常用的制备方法之一。然而乳酸菌在冷冻干燥过程中,不可避免地受到一些损伤,冻干后的菌粉存活率明显降低。有研究表明,通过优化菌株的培养基组成成分,可提高菌株对冷冻干燥的抗性,从而提高冻干存活率。
1仪器与设备
FD-1A-50 真空冷冻干燥机 北京博医康实验仪器有限公司;Technologies6850 气象色谱仪安捷伦科技有限公司;DM4000B 正置荧光显微镜 德国 Leica 公司;UV-1700 紫外分光光度计 日本岛津公司。
2 培养基中油酸添加量对菌株冻干存活率的影响
冷冻干燥是一个剧烈的,综合的胁迫过程,冷冻干燥过程中冰晶的形成会对细胞膜产生机械损伤,破坏细胞膜的完整性。同时,由于水分的升华,细胞液浓缩,细胞外溶质浓度升高,形成高渗透压的环境;低温、高渗透压、缺水的环境还会引起蛋白质的变性、酶的活性降低,DNA超螺旋结构的破坏。
3 结论
培养基中低浓度(≤0.2g/L)的油酸可以促进植物乳杆菌 LIP-1 生长,提高冻干存活率。培养基中高浓度油酸会抑制菌的生长,最低抑制浓度在0.2-0.3 g/L之间。低浓度油酸可以促进棕榈酸转化为环丙烷脂肪酸,同时诱导饱和脂肪酸向不饱和脂肪酸转化,通过这两条途径来提高菌体对冷冻干燥的抗性。