高欣伟,崔树茂,唐鑫,毛丙永,赵建新,陈卫

(江南大学 食品学院,江苏 无锡,214122)

长双歧杆菌(Bidifobacteriumlongum)广泛分布于人体肠道中,具有改善肠道微生物群、调节肠道通透性、提高肠道免疫力、缓解肠道易激综合征和抵抗肠道炎症等益生作用[1-4]。提高长双歧杆菌的生产效率,拓展其应用是益生菌行业亟需解决的问题之一[5]。但是,由于生物合成缺陷及严格厌氧等特性,长双歧杆菌的培养密度较低,制约了其工业化生产的升级[6]。

优化培养基和培养工艺是提高长双歧杆菌生长密度的主要手段。目前,有关碳源对菌株生长的影响研究相对成熟,葡萄糖以其低廉的价格和高效的增殖效率,常被用作双歧杆菌的首选碳源;乙酸盐、磷酸盐、柠檬酸盐等缓冲盐已被证实在分批培养时主要通过减缓pH的降低从而提高生物量,在恒pH培养时不会促进菌体的生长,在此条件下培养双歧杆菌可不添加缓冲盐[7]。而氮源的选择尚无得出规律性结论,双歧杆菌因其种属、生境等的差异,对氮源的利用并无显著的偏好性;双歧杆菌的主要微量元素虽然已明确是镁和锰,但是在高密度培养时随着生物量的大幅提高,菌体浓度与微量元素浓度之间的关系尚不明确。因此在长双歧杆菌的培养基优化中还需解决氮源和微量元素的问题。

前期研究已经证实,双歧杆菌在恒pH分批培养过程中,酸根积累引起的渗透压升高是其生长的主要抑制因素[8],这也解释了为什么初始培养基底物浓度过高会影响菌株的生长。……