响应面优化添加花青素生产ε-聚赖氨酸发酵培养基开题报告

1. 研究目的与意义

随着人们对食品安全性的认识和要求的逐步提高, 化学合成防腐剂受到严峻挑战, 食品防腐剂的天然化已成为今后的发展趋势。

ε-聚赖氨酸(ε-pl) 是目前天然防腐剂中具有优良防腐性能和巨大商业潜力的微生物类食品防腐剂。

它是日本酒井平一和岛昭二两位博士在大量筛选有价值的放线菌时发现的一种新型聚合物[1], 经过进一步研究发现其具有强烈的抑菌能力, 可以作为防腐剂用于食品的保鲜[2]。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容是通过响应面法优化添加花青素生产ε-聚赖氨酸发酵培养基，采取外源添加实验方案来进行产物OD值的测定。

预期目标是通过试验证明该实验步骤是一种很好的试验设计组合, 能在最短时间内, 快速优化培养基成分或确定发酵工艺的关键参数, 响应值较单因素试验或正交试验有明显的提高。通过响应面优化分析, 使用该方法进行数据处理得到的结果非常可信, 可以满足试验对数据处理的要求。

3. 研究的方法与步骤

通过外源（花青素/维生素c）添加实验进行研究。

1、实验前准备

在超净工作台中将灭好菌的固体培养基均匀倒入平板中至1/3的厚度，开盖，开紫外至培养基冷却凝固，倒置空培1 d。

4. 参考文献

[1] yoshida t, nagasawa t. ε-poly-l-lysine: microbial pro_x0002_duction, biodegradation and application potential[j]. appl microbiol biotechnol, 2013, 62(1): 21#8722;26.
[2]余明洁, 田丰伟, 范大明, 等. 高产 ε-聚赖氨酸白色链霉菌的复合诱变选育研究[j]. 食品工业科技, 2018, 29(7): 99#8722;101, 104.
[3]曹伟锋, 谭之磊, 袁国栋, 等. ε-聚赖氨酸测定方法的改进[j]. 天津科技大学学报, 2017, 22(2): 9#8722;11, 32.

[4]张超，张克峰，侯书国等．利用响应面法优化ε－聚赖氨酸 发酵培养基［Ｊ］．微生物学通报，2011，38（5）：641-646.

[5]柳芬芳，李迎秋．聚赖氨酸的抑菌机理及应用研究进展［Ｊ］.中国调味品，2021，46（4）：183-186.

[6]张旭松，高鹏，黄天悦，等．一 株 产ε－聚 赖氨酸 菌 株 的 鉴 定和发 酵 优 化 ［Ｊ］．武 汉 工 程 大 学 学 报，202143（1）: 30-37，44．

5. 计划与进度安排

（1）2022-2023-1学期17-20周~2022-2023-2学期第1-3周（2022-12-27~2023-3-12）：查阅资料撰写开题报告，外文论文翻译；培养基制备与菌种的活化；

（2）第4周~第6周（3.13~4.2）：选取葡萄糖，酵母粉，硫酸铵，硫酸镁进行单因素实验；

（3）第7周~第12周（4.3~5.14）：运用软件进行响应面实验设计并进行相应实验，对结果进行详细分析和讨论；