成团泛菌胞外多糖吸湿保湿和抗辐射活性

成团泛菌KFS发酵产胞外多糖(EPS)是由葡萄糖和甘露糖组成的均一性杂多糖,重均分子量约为756kDa。以透明质酸和甘油为对照,分别在2种相对湿度环境下考察了EPS的吸湿性和保湿性。基于该EPS较强的抗氧化活性,进一步考察了其对不同菌体的抗辐射保护作用。结果表明:在相对湿度43%和81%的环境中,EPS均显示出较好的保湿活性,吸湿性与透明质酸相似,略低于甘油;EPS对菌体的辐射保护作用与糖溶液浓度和紫外辐照时间呈相关性,当糖溶液浓度为4 mg/mL、紫外辐照5 min时,大肠杆菌、白色念球菌以及金黄色葡萄球菌的存活率分别是48.49%、36.73%、47.5%,明显高于空白对照组的13.68%、13.47%和12.25%。所以,EPS作为天然的保湿剂和抗辐射剂有应用前景。     

树舌胞外多糖抗氧化活性研究

采用分光光度法研究树舌胞外多糖体外抗氧化活性。以V C为对照,测定GAEPS对超氧阴离子（O-2·）、羟自由基（·OH）、二苯代苦味酰自由基（DPPH·）、亚硝酸盐的清除能力。结果表明GAEPS具有较强的抗氧化能力,其抗氧化活性与多糖浓度在一定浓度范围内呈量效关系。当GAEPS浓度为4mg/mL时,其对O-2·、·OH、DPPH·、亚硝酸盐的清除能力分别达到83.26%、75.81%、86.16%、82.36%。      

红杆菌NBS58-1产胞外多糖发酵条件优化及其保湿性研究

为提高红杆菌（Rufibacter hautae）NBS58-1液态发酵产胞外多糖（EPS）量,以胞外多糖产量为评价指标,通过单因素及响应面试验对菌株NBS58-1发酵产胞外多糖条件进行优化,并对其胞外多糖的保湿性进行研究。结果表明,菌株NBS58-1最佳产糖条件为初始pH 7.5、温度23℃、蔗糖14.1 g/L、酵母浸粉1 g/L、可溶性淀粉0.5 g/L、K2HPO4·3H2O 0.3 g/L、Mg SO4·7H2O 0.05 g/L及丙酮酸钠0.3 g/L,在此条件下EPS产量为138.85 mg/L,是优化前的3.08倍。保湿性研究结果表明,在相对湿度0%条件下,48 h内该胞外多糖的保湿率优于透明质酸与壳聚糖;在相对湿度43%和81%条件下,吸湿能力稍低于透明质酸,但高于壳聚糖。     

产云芝胞外多糖发酵工艺优化及抗氧化活性研究

试验对云芝发酵生产胞外多糖的培养基进行优化并对其抗氧化活性进行研究,通过单因素试验和中心组合设计并用Design-Expert 7.0软件对实验结果进行分析,确定培养最优条件为氮源5.870 g/L多价胨,碳源53.120 g/L麦芽糖,起始pH值为5,温度28℃,搅拌发酵转速150r/min,多糖得率为10.098 2 g/L;对发酵多糖进行提取分离和脱蛋白处理得到EPS,然后用邻二氮菲法和DPPH法测定了EPS的抗氧化活性,结果表明,EPS对·OH自由基和DPPH·自由基均具有较高的清除率,且具有较好的量效关系,说明云芝EPS具有较强的抗氧化活性.     

产抗氧化胞外多糖海洋细菌的筛选及发酵产糖培养基优化

从连云港海域分离海洋细菌,并从中筛选获得一株产抗氧化活性较强的胞外多糖的细菌菌株OST23a。通过形态学、生理生化鉴定及16S rRNA 分析,将菌株OST23a 鉴定为Bacillus subtilis。采用单因素试验确定菌株OST23a 发酵产胞外多糖的最佳碳、氮源和金属离子分别为正己烷、酵母提取物和CaCl2。采用正交试验确定了菌株OST23a 产胞外多糖培养基的配方为：正己烷1.5%、酵母提取物0.1%、K2HPO4 0.3%、KH2PO4 0.1%、CaCl20.1%。菌株在该培养基产胞外多糖可达到9.06mg/L。     

乳杆菌胞外多糖抗氧化活性研究

从本实验室保藏的8株产胞外多糖的乳杆菌:干酪乳杆菌-Y3,干酪乳杆菌-Y4,干酪乳杆菌-Y16,植物乳杆菌-Y41,植物乳杆菌-Y42,植物乳杆菌-Y44,干酪乳杆菌-Y35,鼠李糖乳杆菌LGG中,筛选出1株产抗氧化活性多糖的菌株,评价其抗氧化性并分析其结构。采用酸沉醇提法从8株乳杆菌的MRS培养液中提取胞外多糖,并用苯酚硫酸法和考马斯亮蓝法测定粗多糖和蛋白含量,同时测定胞外多糖的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(DPPH)清除率、2,2’-连氮基-双-(3-乙基苯并二氢噻唑啉-6-磺酸)自由基(ABTS)清除率、羟自由基(·OH)清除率、铁离子还原力(FRAP)、氧自由基吸收能力(ORAC)及对ABAP氧化损伤HT-29细胞的保护作用,以评价8株菌胞外多糖抗氧化活性。通过主成分分析法得到产高抗氧化活性胞外多糖的菌株为Y42。进一步研究发现:随着菌株Y42胞外多糖作用浓度的降低,对ABAP氧化损伤HT-29细胞的保护作用降低,然而都显著高于氧化损伤组(P0.05)。菌株Y42胞外多糖显著上调HT-29细胞过氧化物酶和超氧化物歧化酶的表达量(P0.05),HT-29细胞内谷胱甘肽过氧化物酶活性也显著高于氧化组(P0.05)。菌株Y42胞外多糖由中性多糖和酸性多糖组成,其单糖组成为甘露糖、葡萄糖醛酸、氨基葡萄糖、氨基半乳糖、半乳糖,它们的物质的量比为11.30∶3.51∶10.64∶7.53∶7.19。红外光谱扫描显示菌株Y42胞外多糖具有典型的特征吸收峰,属于吡喃糖环的骨架模式。     

发酵乳杆菌CECT 5716产胞外多糖培养基成分优化及抗氧化活性研究

采用单因素和正交试验对发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentium)CECT 5716产胞外多糖(EPS)的培养基成分进行优化,并通过评价胞外多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基的清除活性以及其总抗氧化能力和Fe³⁺总还原力考察胞外多糖的抗氧化活性。结果表明,发酵乳杆菌CECT 5716产胞外多糖的最优培养基配方：麦芽糖2.0%、蔗糖1.0%、酵母膏2.5%、L-半胱氨酸盐酸盐0.2%、乙酸钠0.5%、磷酸氢二钾0.2%、硫酸镁0.02%、硫酸锰0.005%、柠檬酸氢二胺0.2%、吐温80 0.1%。在此条件下,EPS产量为(1 575±22.91)mg/L,是优化前的6.38倍。胞外多糖具有较好的抗氧化活性,并与其质量浓度成正比,当胞外多糖的质量浓度为8 mg/m L时,对DPPH自由基的清除率为(84.17±1.30)%、对ABTS自由基的清除率为(35.37±1.24)%,总抗氧化能力为0.31±0.01、Fe³⁺总还原力为0....     

乳酸菌胞外多糖硒化修饰及其抗氧化活性研究

探讨了乳酸菌胞外多糖硒化修饰的最佳工艺条件,以及硒化胞外多糖的抗氧化活性。通过单因素试验确定反应温度、反应时间、硒化剂添加量的取值范围,再用响应面设计法确定最佳硒化修饰条件。试验结果表明:反应温度、反应时间、硒化剂添加量显著影响乳酸菌胞外多糖硒化的程度,当反应温度50℃、反应时间13.5h、硒化剂添加量0.55mg时硒含量和硒转化率达到最大值。在此条件下,所得硒多糖硒含量169.228μg/g,硒转化率32.37%;硒化后的多糖总抗氧化能力及对羟自由基的清除能力显著增强,而对超氧阴离子自由基的清除能力变化不大。     

白灵菇产胞外多糖液体培养条件优化

以菌丝体生物量及发酵液中胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)含量为指标对白灵菇产胞外多糖的液体培养基组成和发酵条件进行了优化。结果表明,最适碳源是麦芽糖,最适氮源是酵母膏。正交实验确定最佳培养基组成为麸皮200g/L,麦芽糖25g/L,酵母膏3g/L,KH2PO41g/L,MgSO·47H2O1g/L。最佳发酵条件为起始pH8.0,培养温度25℃,摇床转速160r/min,装液量100mL/250mL,接种量0.50cm2菌种块,发酵时间4d。在此条件下,白灵菇菌丝体生物量(0.413g/100mL)及胞外多糖含量(2403.2mg/L)分别是对照(0.177g/100mL和664.533mg/L)的2.3倍和3.6倍。      

白灵菇产胞外多糖液体培养条件优化

以菌丝体生物量及发酵液中胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)含量为指标对白灵菇产胞外多糖的液体培养基组成和发酵条件进行了优化。结果表明,最适碳源是麦芽糖,最适氮源是酵母膏。正交实验确定最佳培养基组成为麸皮200g/L,麦芽糖25g/L,酵母膏3g/L,KH2PO41g/L,MgSO·47H2O1g/L。最佳发酵条件为起始pH8.0,培养温度25℃,摇床转速160r/min,装液量100mL/250mL,接种量0.50cm2菌种块,发酵时间4d。在此条件下,白灵菇菌丝体生物量(0.413g/100mL)及胞外多糖含量(2403.2mg/L)分别是对照(0.177g/100mL和664.533mg/L)的2.3倍和3.6倍。     

多黏类芽孢杆菌PS04产胞外多糖发酵条件优化

多黏类芽孢杆菌PS04所产胞外多糖,其性质在很多方面优于黄原胶,对其发酵条件进行研究,单因素实验结果表明,当碳源为蔗糖,氮源为NH4NO3,温度为37℃,初始pH为6.0,接种量为4%,装液系数为0.4有利于多糖的合成;进一步对影响多糖发酵的3个主要因素采用响应面设计进行优化,得到多糖发酵的最佳工艺条件为:蔗糖浓度154.44g/L、NH4NO3浓度1.06g/L、初始pH值8.22,在此条件下发酵48h,多糖产量可达到60.04g/L。     

猫棒束孢真菌多糖提取工艺研究

为优化猫棒束孢真菌多糖提取工艺,采用液体发酵法培养猫棒束孢菌丝体,采用水溶醇沉法提取猫棒束孢真菌多糖,采用苯酚-硫酸比色法测定多糖含量,通过单因素实验和L9（33）正交实验,确定猫棒束孢真菌多糖的最佳提取工艺条件为:水料比6:1,提取液浓缩至原料重量的2倍,加入浓缩液4倍的无水乙醇,在此条件下多糖的提取率为16.24%。      

柠檬明串珠菌TD1产胞外多糖条件的响应面法优化及其抗氧化性研究

以柠檬明串珠菌（Leuconostoc citreum）TD1为供试菌,采用响应面法优化该菌株产胞外多糖（EPS）条件,并对其胞外多糖的 抗氧化性进行研究。 结果表明,菌株TD1产胞外多糖的最优条件为蔗糖109 g/L、Ca2+ 0.2 mmol/L、无水乙酸钠6.7 g/L。 在此优化条件 下,EPS含量为（57.58±2.04） g/L,是优化前（32.71 g/L）的1.76倍。分别测定上述发酵条件获得的粗EPS的抗氧化能力,结果表明,菌株 TD1所产的胞外多糖具有良好的体外抗氧化活性,随着浓度的增加清除能力亦增强,对超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH自由 基和NO2清除率分别为（55.23±2.18）%、（95.34±2.33）%、（56.61±3.09）%和（5.32±0.18）%。     

藏灵菇中嗜热链球菌高产胞外多糖发酵条件的优化

利用从藏灵菇中筛选的产胞外多糖(EPS)的嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)研究提高多糖产量的环境因素。针对影响胞外多糖合成的4个因素,采用4因素3水平L9(34)正交试验,确定了高产胞外多糖优化发酵条件,即发酵温度为32℃,发酵时间为16h,培养基起始pH值为6.5,接种量为3%。在此优化条件下,胞外多糖的产量是优化前的2.6倍。     

真菌Simplicillium lanosoniveum胞外多糖合成条件的优化及其动力学分析

Simplicillium lanosoniveum（DT06）是一种能够合成特殊胞外多糖的半知菌类真菌。本文以真菌DT06为研究材料,采用BBD设计原则的响应面法优化其胞外多糖的合成工艺条件,并对其发酵动力学参数进行分析。在单因素实验的基础上,以胞外多糖得率为响应值,确定多糖合成的最优条件:初始p H4.87,葡萄糖40.65 g/L,蛋白胨10.38 g/L,温度30℃,转速140 r/min。优化后真菌DT06胞外多糖得率可达0.139 g/g,比优化前提高了32%。在此优化条件下,对DT06的发酵过程进行动力学分析,结果表明:DT06最大比生长速率μmax=0.156 h-1,其多糖合成与菌体生长部分偶联。与其它产多糖的真菌相比,DT06合成多糖的最大比合成速率较高达到0.066 h-1,但总的多糖得率却较低。碳平衡计算发现DT06还产生一种未知的中性含碳产物,其碳得率为0.129 g/g。上述实验为DT06多糖发酵过程的调控及其胞内代谢网络的优化提供了依据。      

Characterization and bioactivities of the exopolysaccharide from a probiotic strain of Lactobacillus plantarum WLPL04

Exopolysaccharide (EPS) was extracted and purified from Lactobacillus plantarum WLPL04, which has been confirmed previously as a potential probiotic for its antagonistic and immune-modulating activity. It has a molecular weight of 6.61 × 10⁴ Da, consisting of xylose, glucose, and galactose in an approximate molar ratio of 3.4:1.8:1. Microstructural studies demonstrated that the EPS appeared as a smooth sheet structure with many homogeneous rod-shaped lumps. The preliminary in vitro assays indicated that the EPS could significantly inhibit the adhesion of Escherichia coli O157:H7 to HT-29 cells in competition, replacement, and inhibition assays at a dose of 1.0 mg/mL, with an inhibition rate of 20.24 ± 2.23, 29.71 ± 1.21, and 30.57 ± 1.73%, respectively. Additionally, the EPS exhibited strong inhibition against biofilm formation by pathogenic bacteria, including Pseudomonas aeruginosa CMCC10104, E. coli O157:H7, Salmonella Typhimurium ATCC13311, and Staphylococcus aureus CMCC26003. Furthermore, the EPS showed good inhibitory activity against the proliferation of HT-29 cells. The characteristics and bioactivities of this EPS may make it a promising candidate in developing functional food.     

Pilot-scale production of exopolysaccharide from Leuconostoc pseudomesenteroides XG5 and its application in set yogurt

Exopolysaccharide from Leuconostoc pseudomesenteroides XG5 (XG5 EPS) is a linear dextran that is built by glucose units via α-1,6 glycosidic bond. The primary objective of this study was to investigate the yield of XG5 EPS and its application in set yogurt. In laboratory scale, the culture conditions of XG5 EPS production were optimized using the L9 (3³) orthogonal test. Here, the optimized yield of XG5 EPS was 26.02 g/L under the conditions of 100 g/L sucrose, initial pH 7.0, 25°C incubation, and 100 rpm for 36 h in a shaking flask. Based on the optimized parameters of laboratory scale, a pilot fed-batch fermentation was performed in a 50-L bioreactor with an adjusted agitation speed of 20 rpm. The XG5 EPS yield reached 40.07 g/L in fed-batch fermentation, which was 54% higher than that achieved in laboratory scale. In addition, XG5 EPS was added into set yogurt to investigate its effect on the stability of set yogurt. Our data demonstrated that the XG5 EPS improved the water-holding capacity, texture profile, and viscosity of set yogurt during cold storage compared with the controls. In particular, addition of 0.5% XG5 EPS increased the structure of 3-dimensional network of set yogurt, which eventually improved the physical stability of the set yogurt. Overall, this study provided new insights for exploring the pilot scale production and application of dextran.     

响应面法优化弗氏葡糖杆菌PFY-8产胞外多糖发酵工艺

以弗氏葡糖杆菌（Gluconobacter frateurii）PFY-8为出发菌株,利用单因素试验和响应面试验优化菌株PFY-8产胞外多糖的培养基组分和培养条件。结果表明,其最佳培养基成分为葡萄糖20 g/L,蔗糖86 g/L,牛肉浸膏10 g/L,酵母提取物8 g/L,蛋白胨15 g/L,CH3COONa 5 g/L,K2HPO4 2 g/L,MnSO4 0.25 g/L,MgSO4·7H2O 0.58 g/L,柠檬酸铵3 g/L,吐温-80 1 mL/L。最佳培养条件为：培养温度25 ℃,摇床转速130 r/min,接种量5%,培养时间96 h,初始pH值5.6。在此优化工艺条件下,弗氏葡糖杆菌PFY-8的胞外多糖产量为（37.07±0.38） g/L,是优化前的1.55倍。