【正文】 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）從自然界篩選產(chǎn)乳酸微生物及菌種初步鑒定的畢業(yè)論文目 錄摘　　要 IAbstract II1 緒 論 1 乳酸菌的概述 1 乳酸菌的基本屬性 1 乳酸菌的發(fā)展時(shí)期及分類 2 乳酸菌的發(fā)展時(shí)期 2 乳酸菌的分類 2 乳酸菌的發(fā)酵特性 2 乳酸菌的應(yīng)用 3 乳酸菌在食品領(lǐng)域的應(yīng)用 3 乳酸菌制劑 4 乳酸菌的生理作用和作用機(jī)理 4 乳酸菌的生理作用 4 乳酸菌的作用機(jī)理 5 乳酸菌的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 6 乳酸菌的發(fā)展歷史 6 乳酸菌的發(fā)展現(xiàn)狀 7 乳酸的生產(chǎn)及應(yīng)用 7 乳酸的概述 7 L—乳酸的生產(chǎn) 8 乳酸提取工藝 10 本課題的目的及研究的意義 122 實(shí)驗(yàn)部分 13 實(shí)驗(yàn)材料與儀器 13 實(shí)驗(yàn)材料 13 實(shí)驗(yàn)儀器 13 實(shí)驗(yàn)試劑 14 實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)基 14 實(shí)驗(yàn)方法 15 從自制酸菜汁中分離提純?nèi)樗峋乃悸泛驮?15 培養(yǎng)條件 15 菌種儲(chǔ)藏 15 樣品采集 15 乳酸菌的分離和篩選 16 乳酸菌的產(chǎn)酸定性定量試驗(yàn) 16 乳酸菌的生理生化鑒定 173 結(jié)果與討論 18 乳酸菌的形態(tài)學(xué)鑒定 18 初步分離 18 乳酸菌的復(fù)篩 18 菌株形態(tài) 19 乳酸菌的產(chǎn)酸定性定量試驗(yàn) 20 菌株產(chǎn)乳酸試驗(yàn) 20 乳酸定量試驗(yàn) 20 乳酸菌的生長(zhǎng)過(guò)程鑒定 21 乳酸菌在37℃恒溫培養(yǎng)pH值變化 21 菌株最適生長(zhǎng)起始pH值的確定 21 乳酸菌株耐鹽性的確定 22 乳酸菌的不同溫度生長(zhǎng)鑒定 23 乳酸菌的生理生化鑒定 25結(jié) 論 28參考文獻(xiàn) 29致　　謝 31 緒 論 乳酸菌的概述乳酸菌是對(duì)能利用可發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生出大量乳酸的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的通稱。自然界中乳酸菌分布十分廣泛，可以存活在各種動(dòng)物的消化道及其其他器官里。在乳制品、發(fā)酵植物食品、自然界的湖泊和泥土都有所發(fā)現(xiàn)。人們常常利用乳酸菌產(chǎn)酸等特性來(lái)處理和加工食品，延長(zhǎng)食物的儲(chǔ)存時(shí)間和提高食品的適口性。乳酸菌從發(fā)現(xiàn)、分離到分類體系的建立，經(jīng)過(guò)了大約一個(gè)世紀(jì)。目前，在自然界中已發(fā)現(xiàn)的乳酸菌在細(xì)菌分類學(xué)上至少可劃分成 23 個(gè)屬，共有200多種。涉及到的有關(guān)屬則更多，有的只是某些屬中的少數(shù)成員。除極少數(shù)外，其中絕大部分都是人體內(nèi)必不可少的且具有重要生理功能的菌群，其廣泛存在于人體的腸道中。目前已被國(guó)內(nèi)外生物學(xué)家所證實(shí)，腸內(nèi)乳酸菌與健康長(zhǎng)壽有著非常密切的直接關(guān)系。 而人體腸道內(nèi)乳酸菌擁有的數(shù)量，與人類年齡成倒數(shù)增長(zhǎng)曲線。在平時(shí)，健康人比病人多50倍，長(zhǎng)壽老人比普通老人多60倍。當(dāng)人到老年或生病時(shí)，乳酸菌數(shù)量可能下降100至1000倍，直到老年人臨終完全消失。因此，人體內(nèi)乳酸菌數(shù)量的實(shí)際狀況，已經(jīng)成為檢驗(yàn)人們是否健康長(zhǎng)壽的重要指標(biāo)。現(xiàn)在，由于抗菌素的廣泛應(yīng)用，使人體腸道內(nèi)以乳酸菌為主的益生菌遭受到嚴(yán)重破壞，抵抗力下降，健康受到極大的威脅。所以，增加人體腸道內(nèi)乳酸菌的數(shù)量就是明智之舉。人體腸道內(nèi)以乳酸菌為代表的益生菌數(shù)量越多越好。也完全符合諾貝爾得獎(jiǎng)?wù)呱飳W(xué)家梅契尼柯夫“長(zhǎng)壽學(xué)說(shuō)”里所得出的結(jié)論：乳酸菌=益生菌=長(zhǎng)壽菌。 在面對(duì)抗生素的日漸無(wú)能為力的現(xiàn)狀，不斷尋求新的更加有效的生物抗菌產(chǎn)品是正確選擇。瑞典科學(xué)家研究發(fā)布的結(jié)果：治療胃和大腸炎癥時(shí)直接喝乳酸菌比用抗生素更好，危險(xiǎn)性基本沒(méi)有。而在日本，乳酸菌制品占據(jù)日本乳制品市場(chǎng)的85%以上，二十年來(lái)研究記錄表明日本青年平均身高增加15厘米，平均壽命達(dá)85歲，居世界第一位。這是乳酸菌制品所帶來(lái)的直接健康功效。 乳酸菌的基本屬性乳酸菌具有的基本特點(diǎn)為:革蘭氏陽(yáng)性細(xì)胞。 菌體常排列成鏈，乳酸鏈球菌族，菌體球狀，通常成對(duì)或成鏈；乳酸桿菌族，菌體桿狀，單個(gè)或成鏈，有時(shí)成絲狀、產(chǎn)生假分枝。 過(guò)氧化氫酶反應(yīng)為陽(yáng)性。 消耗的葡萄糖50%以上并且產(chǎn)生乳酸。 不形成芽孢。 極少運(yùn)動(dòng)或者不運(yùn)動(dòng)。 可以分解蛋白質(zhì), 不產(chǎn)生腐敗產(chǎn)物。 可以分解脂肪但是能力較弱。乳酸菌所屬界：細(xì)菌界（Bacteria），所屬門：厚壁菌門（Firmicutes），所屬綱：芽孢桿菌綱（Bacilli），所屬目：乳桿菌目(Lactobacillales),所屬科：乳桿菌科(Lactobacillaceae),所屬屬：乳桿菌屬(Lactobacillus)；腸球菌屬(Enterococcus Thiercelin and Jouhaud)[1]. 在固體培養(yǎng)基上菌落較小，生長(zhǎng)緩慢。在液體發(fā)酵培養(yǎng)基內(nèi)可以很快的生長(zhǎng)，離心洗滌可以獲得純度較高的菌體且兼具需氧和厭氧的性能。多數(shù)不運(yùn)動(dòng)，少數(shù)以鞭毛運(yùn)動(dòng)。有的也連消化驅(qū)動(dòng)。 乳酸菌的發(fā)展時(shí)期及分類 乳酸菌的發(fā)展時(shí)期乳酸茵的分類也經(jīng)歷了四個(gè)主要的發(fā)展時(shí)期，分別是經(jīng)典分類時(shí)期和化學(xué)分類時(shí)期、數(shù)值分類時(shí)期、分子分類時(shí)期[2]。 乳酸菌的分類乳酸菌根據(jù)來(lái)源大體上可分為兩類。一類是植物源乳酸菌，一類是動(dòng)物源乳酸菌。植物源乳酸菌，因?yàn)槿∽灾参铮瑪z取的量不易受限制，人體不會(huì)產(chǎn)生異體蛋白排斥反應(yīng)，并且植物源乳酸菌比動(dòng)物源者更具有活力，能比動(dòng)物源乳酸菌多數(shù)倍的數(shù)量到達(dá)人體小腸內(nèi)定植，從而發(fā)揮乳酸菌穩(wěn)定的生物功效。因?yàn)閯?dòng)物源取自動(dòng)物，菌種相對(duì)于植物源不穩(wěn)定，生物功效也較不穩(wěn)定，在大量攝取后，較容易導(dǎo)致人排斥反應(yīng)。目前對(duì)乳酸菌的分類鑒定，是以表型特征和生物學(xué)特性為依據(jù)來(lái)判定其歸屬。這種分類鑒定方法也有其局限性，這種方法耗時(shí)耗力，培養(yǎng)條件的改變可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果發(fā)生變化，并且僅依靠主觀選擇的特征，很難對(duì)某些區(qū)別不明顯的生理生化特性的乳酸菌進(jìn)行有效的區(qū)分[3]。因此隨著分子生物學(xué)同其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，分子標(biāo)記技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確、靈敏的分類并且鑒定乳酸菌。 乳酸菌的發(fā)酵特性 乳酸菌作為化能異養(yǎng)型微生物, 代謝活動(dòng)需要單糖, 尤其是葡萄糖, 經(jīng)發(fā)酵作用將單糖轉(zhuǎn)變?yōu)榈头肿拥娜樗岷推渌袡C(jī)酸,獲取能量[4]。乳酸菌的發(fā)酵作用根據(jù)代謝途徑不同和產(chǎn)物的差異, 可以劃分為異型乳酸發(fā)酵和同型乳酸發(fā)酵。 同型乳酸發(fā)酵: 葡萄糖經(jīng)糖酵解途徑幾乎變成100%的乳酸。如鏈球菌、片球菌和部分乳桿菌等。 葡萄糖通過(guò)糖酵解途徑轉(zhuǎn)化為兩個(gè)乳酸。 異型乳酸發(fā)酵: 葡萄糖的分解完全依賴磷酸戊糖途徑轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗岷推渌a(chǎn)物, 根據(jù)產(chǎn)物不同, 又有兩種類型:第一、明串珠菌和部分乳桿菌將葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?、乙醇和二氧化碳。葡萄糖通過(guò)磷酸戊糖途徑轉(zhuǎn)化為乳酸和乙醇和二氧化碳。 第二、雙歧桿菌將1mol 葡萄糖轉(zhuǎn)變成1mol乳酸和1. 5mol 乙酸。 兩個(gè)葡萄糖通過(guò)磷酸戊糖途徑轉(zhuǎn)化為兩個(gè)乳酸和三個(gè)乙酸。 乳酸菌的應(yīng)用 乳酸菌在食品領(lǐng)域的應(yīng)用人類對(duì)于乳酸菌的應(yīng)用可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代，那時(shí)候人類就在釀造和食品方面利用了乳酸菌。人類研究和掌握乳酸菌的生長(zhǎng)規(guī)律，并加以利用。乳酸菌能夠賦予食品柔和的香味和酸甜的口感，可以改善食物的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)，還具有抗菌、抗腫瘤、抗變異原和降低膽固醇、維持微生態(tài)環(huán)境、增強(qiáng)免疫力等生物學(xué)功能，被廣泛的應(yīng)用在食品工業(yè)領(lǐng)域中[5]。在酸乳制品中的應(yīng)用，是將乳酸菌純種培養(yǎng)活化后制成乳酸菌發(fā)酵劑，再添加于經(jīng)過(guò)滅菌處理的鮮乳或者復(fù)原乳中，在40~45度下發(fā)酵獲得終產(chǎn)物．常用的發(fā)酵劑為嗜酸鏈球菌、保加利亞乳桿菌嗜熱鏈球菌。經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的乳酸菌奶酪蛋白及乳脂被轉(zhuǎn)化為短肽、氨基酸和小分子的游離脂類等，更易被人體吸收。乳酸與鈣結(jié)合形成乳酸鈣，極易被人體吸收，也可被乳糖不耐癥人群選用。乳酸菌奶促進(jìn)消化，促進(jìn)胃液分泌，對(duì)胃具有保養(yǎng)功能，能抑制腸道內(nèi)腐敗菌的生長(zhǎng)，其生物保健價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于牛奶。 在釀造業(yè)中的應(yīng)用，是通過(guò)乳酸菌產(chǎn)生的乳酸與乙醇酯化生成乳酸乙酯，提高白酒的質(zhì)量及口感，也可以改善葡萄酒的風(fēng)味。乳酸菌產(chǎn)生的乳酸是一種呈香物質(zhì)，可伊提高產(chǎn)品酸度，又可改善風(fēng)味并且提高產(chǎn)品質(zhì)量。在發(fā)酵肉制品中的應(yīng)用，是通過(guò)發(fā)酵產(chǎn)生乳酸降低pH值，從而抑制肉毒桿菌及其它病原微生物的生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生毒素，減少了腐敗。還可以促進(jìn)亞硝酸鹽的分解，形成穩(wěn)定的亞硝基肌紅蛋白，促進(jìn)發(fā)色和減少致癌物質(zhì)一亞硝胺產(chǎn)生；使肌肉蛋白變性形成膠狀組織，增加肉塊間的結(jié)合力，可以提高制品的硬度和彈性。在發(fā)酵果蔬制品中乳酸菌的應(yīng)用，是通過(guò)同型或異型發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸、醋酸、丙酸等有機(jī)酸，這些酸賦予發(fā)酵果蔬制品柔和的酸味；同時(shí)產(chǎn)生的微量雙乙酰賦予制品奶油香味；產(chǎn)生的2一庚酮、2一壬酮對(duì)爽口、清香有一定作用；低級(jí)飽和脂肪酸與脂肪醇所形成的酯類具有水果香味。在飼料中添加乳酸菌，不僅可以提高蛋雛雞成活率和日增重，還可以使斷乳后仔犬體重顯著增加，因此顯著提高飼料利用率。 乳酸菌制劑 利用現(xiàn)代生物技術(shù)，發(fā)酵生產(chǎn)的具有活性的乳酸菌制劑，是安全、高效的動(dòng)物保健制劑，目前已經(jīng)投入廣泛應(yīng)用固體發(fā)酵和液體發(fā)酵的兩類活菌制劑?？朔怂赖木w及代謝產(chǎn)物效果不確切的弊端，為動(dòng)物保健及食品安全保障提供了動(dòng)力[7]。 固態(tài)發(fā)酵制劑應(yīng)用移動(dòng)發(fā)酵技術(shù)、多菌種復(fù)合保質(zhì)技術(shù)、高負(fù)壓吸真空技術(shù)，好氧厭氧分階段發(fā)酵技術(shù)，使發(fā)酵產(chǎn)品在潮濕狀態(tài)保質(zhì)期達(dá)到18個(gè)月以上，保證了乳酸菌的活性。 液態(tài)發(fā)酵制劑為養(yǎng)殖場(chǎng)提供小型全自動(dòng)乳酸菌發(fā)酵罐，并提供菌種、培養(yǎng)基，由養(yǎng)殖場(chǎng)自行發(fā)酵，隨用隨飲，保證了乳酸菌的活性。 乳酸菌的生理作用和作用機(jī)理 乳酸菌的生理作