固定化的纳豆杆菌发酵条件的研究

固定化的纳豆杆菌发酵条件的研究专业05食质学生李涛学号83050217

指导老师李文亮固定化的纳豆杆菌发酵条件的研究前言研究工作流程致谢一前言纳豆纳豆是日本的一种传统大豆发酵食品，由纳豆菌在一定的温度和湿度条件下，通过发酵蒸煮大豆制而成，它被认为是日本人长寿的“秘方”。本研究的现实意义纳豆激酶是纳豆发酵过程中由纳豆枯草杆菌产生的一种丝氨酸蛋白酶。1987年日本学者须见洋行首先发现。通过研究发现，纳豆激酶具有纤溶活性，可治疗和预防血栓病，它还可激活体内的纤溶酶原，从而增加内源性纤溶酶的量与作用。目前常用的及一些还在开发的治疗心脑血管检塞疾病的药品，如链激酶、尿激酶、重组组织型纤溶酶原激活剂对甲氧苯甲酞纤溶酶原链激酶激活剂复合物和尿激酶原等，均在不同程度上存在一定的缺陷，或者毒性比较强、副作用比较大，或在体内半衰期比较短，药效难以发挥，或来源紧缺、价格昂贵，很难成为一种大众药品。纳豆激酶却有望弥补这些缺陷，因此纳豆激酶是一种很有潜力的新型口服药剂。固定化方法对产酶的影响固定化方法a共价结合法（稳定性好，但反应条件苛刻，操作复杂，而且固定化细胞的死亡率非常高。）b吸附法（操作简单，符合细胞的生理条件，且不影响细胞的生长。但是吸附容量小，结合强度低。所以此法在工业上尚未得到推广应用。）c交联法（所使用化学试剂的毒性可能会破坏细胞，损坏细胞的活性，故此法应用较少。d包埋法①凝胶包埋法（操作简单，符合细胞的生理条件，且不影响细胞的生长。但是吸附容量小，结合强度低。所以此法在工业上尚未得到推广应用。②囊化法（微具有提高细胞密度、降低培养是对细胞的剪切力、与液体培养相近的培养环境、细胞可重复使用的优点。）本实验是根据海藻酸钠(SA)固定化和聚乙烯醇(PVA)固定化相结合的方法相结合用SA制成的固定化细胞渗透性好，制作容易,但强度低；PVA则制作困难。可用向PVA中添加SA的方法来制作固定化细胞，当硼酸的浓度为5%，SA的浓度为1%，PVA的浓度为11%，CaCl2的浓度为6%时，纳豆菌固定化细胞的强度最好。固定化细胞采用摇床培养可连续发酵6个批次，纳豆激酶的活性也显著提高，15μL发酵液的纤溶圈直径积达87.64mm2。如利用气流式发酵罐培养，固定化细胞的使用批次还将增加。采用固定化细胞进行发酵，有利于纳豆激酶的连续发酵，可更好的用于工业化连续生产序号硼酸浓度/%SA浓度/%PVA浓度/%CaCl2浓度/%酶活mm2/15μL使用批次14111663.79425111687.926350.511451.675440.511419.682551.511662.91464211452.835741.59461.723851.5126113.844培养时间对产酶的影响培养时间选择24h为宜适宜碳氮比对产酶的影响

碳氮比2月1日

2/2

2/3

2/4

2/5酶活(U/mL)19752184247827212074最适碳氮比为2/4pH对产酶的影响

最适pH为7.0发酵温度对产酶的影响

最适温度为37℃培养基含水量（起始含水量）对产酶的影响

最适含水量为70%

紫外诱变对产酶的影响

紫外照射90S为宜添加物对产酶的影响

添加玉米淀粉后,对产酶有抑制作用,1大豆2大豆+玉米淀粉3大豆+甘油4大豆+半乳糖5大豆+乳糖半乳糖对发酵产酶的促进作用优于甘油和乳酸.物料厚度对发酵产酶的影响当物料的厚度为1~2cm时NK产量接近,而当物料的厚度大于