响应面优化乳杆菌菌株产共轭亚油酸的工艺研究.doc

响应面优化乳杆菌PC-3菌株产共轭亚油酸的工艺研究 摘 要：以共轭亚油酸(CLA)转化率为考察指标，研究乳杆菌PC-3菌株转化生产CLA的发酵工艺。在单因素试验中考察培养基种类、乳糖与硫酸铵添加量比、菌液接种量、培养时间、亚油酸添加量、吐温-80添加量对CLA 转化率影响的基础上，采用三因素三水平响应面试验设计优化乳杆菌PC-3菌株产共轭亚油酸的工艺条件。结果表明：乳杆菌PC-3菌株产共轭亚油酸的较佳条件为：诱导培养基为MRS培养基、乳糖与硫酸铵添加量比3:2 、接种量3.0%、培养时间43.0h、亚油酸(LA)添加量(体积分数)1.30‰、乳化剂吐温-80添加量2.00g/L，此条件下CLA转化率达到6.87%，理论值可达6.96%，实验值与理论预测值的相对误差为1.29%。 关键词：共轭亚油酸；乳杆菌PC-3；响应面分析法；优化 Optimization of Medium Composition and Culture Conditions for Conversion of Linoleic Acid to Conjugated Linoleic Acid by Lactobacillus PC-3 Abstract ：Themediumcompositionandcultureconditionsforconversionoflinoleicacid(LA)toconjugatedlinoleicacid (CLA)by Lactobacillus PC-3wereoptimizedbyresponsesurfacemethodologytoobtainmaximumconversionefficiencyof CLA.Culturemediumtype,lactose/ammoniumsulfateconcentrationratio,inoculumsamount,culturetime,LAconcentration andTween-80concentrationwereinvestigatedbyone-factor-at-a-timeexperiments.Athree-variable,three-levelresponse surfacedesignwasusedtooptimizeinoculumamount,culturetimeandLAconcentration.Theresultsshowedthattheoptimal conversionconditionsofLAwasMRSmedium,inoculumsamountof3.0%,culturetimeof43.0h,LAconcentrationof1.30 ‰ andTween-80concentrationof2.00g/L.Undertheoptimizedconditions,theexperimentalconversionefficiencyofCLAwas 6.87% compared to 6.96% from theoretical predictions, showing a relative error of 1.29% between both. Key words ：conjugated linoleic acid； Lactobacillus PC-3；response surface methodology；optimization 中图分类号： Q815 文献标志码： A 文章编号：1002-6630(2013)19-0213-06 doi:10.7506/spkx1002-6630-201319044 收稿日期：2012-07-30 基金项目：安徽省年度重点科研项目(12070403077) 作者简介：章立新(1987—)，女，硕士研究生，研究方向为食品生物技术。E-mail：axi126.com *通信作者：王武(1968—)，男，副教授，硕士，研究方向为农产品生物化工。E-mail：ww68@163.com 共轭亚油酸 (conjugatedlinoleicacid ， CLA) 是由必需 脂肪酸中的亚油酸 (linoleic acid ， LA) 衍生的，是具有共 轭双键的 18 碳原子的不饱和脂肪酸的多种位置和几何异 构体的总称 [1] 。研究发现 [2-3] ，c 9, t 11-CLA 和t 10, c 12-CLA 具有增强免疫调节、抗动脉粥样硬化、抑制癌症、减 肥、抗氧化等生理功能及保健作用，同时， CLA 还具有 改善骨组织代谢、调节血糖 [4] 等功效。目前， CLA 主要由 化学法和生物法合成得到，化学合成法的产物异构体众 多，成分复杂，分离提纯困难，制