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产γ--氨基丁酸乳酸菌的筛选及其在发酵枸杞汁中的应用研究的开题报告
一、研究背景
氨基丁酸是一种重要的天然氨基酸，它具有多种生理功能，如促进胃肠道蠕动、降血压、降胆固醇等。同时，氨基丁酸还具有一定的抗氧化和抗疲劳作用。因此，氨基丁酸广泛应用于保健品、功能饮料等领域。
乳酸菌是发酵行业中最重要的微生物之一，能够在发酵过程中产生多种有益物质，如有机酸、胆固醇酯酶、氨基酸等。乳酸菌也是制作酸奶和乳饮料的主要微生物。然而，直接从自然界中分离出氨基丁酸高产的乳酸菌是困难的。
因此，本研究旨在通过筛选和鉴定乳酸菌菌株，寻找高效产生γ-氨基丁酸的乳酸菌，并将其应用于发酵枸杞汁的生产中，提高枸杞汁的功能性和营养价值。
二、研究内容
1.从自然界中筛选产γ-氨基丁酸菌株
本研究将从自然界中分离出不同来源的乳酸活菌，通过培养基成分、pH值、气氛、温度等因素的优化，将其培养到最佳生长状态。然后通过选择性生长培养基进行初步筛选，再通过菌落形态、大小、颜色等特征进行筛选。接着，通过生理生化鉴定和分子生物学技术对菌株进行鉴定，筛选出产γ-氨基丁酸的优势乳酸菌菌株。
2.测定菌株产γ-氨基丁酸的生产能力
通过体外培养实验，测定筛选出的菌株产γ-氨基丁酸的能力，以及最佳生长条件和产γ-氨基丁酸的最适条件。从而确定最佳的发酵条件和产γ-氨基丁酸的生产工艺。
3.将优势菌株应用于发酵枸杞汁中
将筛选出的优势菌株应用于发酵枸杞汁中，通过对其酸度、pH值、有机酸等指标进行测定，探究其对枸杞汁的影响。同时，测定产γ-氨基丁酸的含量，并比较发酵后的枸杞汁与未发酵的枸杞汁之间的差异，进一步验证乳酸菌在枸杞汁中产γ-氨基丁酸的作用。
三、研究意义
本研究的目的是通过筛选和鉴定高效产γ-氨基丁酸的乳酸菌菌株，将其应用于发酵枸杞汁中，从而提高枸杞汁的营养价值和功能性。其意义在于：
1.提高枸杞汁的营养价值：γ-氨基丁酸是一种重要的天然氨基酸，它具有多种生理功能，如促进胃肠道蠕动、降血压、降胆固醇等。将高效产γ-氨基丁酸的乳酸菌应用于发酵枸杞汁中，能够提高其含γ-氨基丁酸的量，从而提高枸杞汁的营养价值。
2.增加枸杞汁的功能性：乳酸菌在发酵过程中还能产生多种有益物质，如有机酸、胆固醇酯酶、氨基酸等，这些物质都具有重要的生理功能。因此，将乳酸菌应用于发酵枸杞汁中，除了产γ-氨基丁酸外，还能增加枸杞汁的功能性。
3.探索新的应用领域：本研究将乳酸菌应用于发酵枸杞汁中，并探索了乳酸菌在枸杞汁中产γ-氨基丁酸的作用。这为乳酸菌在其他食品和日用品中的应用提供了新思路。
四、研究方法
1.实验材料准备
1）自然界中分离出不同来源的乳酸活菌菌株；
2）各种营养成分的培养基；
3）枸杞汁。
2.筛选产γ-氨基丁酸菌株
1）调整培养基成分、pH值、气氛、温度等因素的优化；
2）选择性生长培养基进行初步筛选，再通过菌落形态、大小、颜色等特征进行筛选；
3）通过生理生化鉴定和分子生物学技术对菌株进行鉴定。
3.测定菌株产γ-氨基丁酸的生产能力
通过体外培养实验，测定筛选出的菌株产γ-氨基丁酸的能力，以及最佳生长条件和产γ-氨基丁酸的最适条件。
4.将优势菌株应用于发酵枸杞汁中
将筛选出的优势菌株应用于发酵枸杞汁中，通过对其酸度、pH值、有机酸等指标进行测定，探究其对枸杞汁的影响。同时，测定产γ-氨基丁酸的含量，并比较发酵后的枸杞汁与未发酵的枸杞汁之间的差异，进一步验证乳酸菌在枸杞汁中产γ-氨基丁酸的作用。
五、研究进展
1.收集了常见的营养成分培养基，并对其进行了试验，优化出了最佳培养基。
2.从自然界中分离出了多种乳酸菌菌株，并进行了初步筛选。
3.对筛选出的菌株进行了生理生化鉴定和分子生物学技术鉴定，初步筛选出了几株优异的菌株。
4.进行了体外培养实验，测定了菌株产γ-氨基丁酸的能力和最佳生长条件。
5.开始将优势菌株应用于发酵枸杞汁中进行实验，初步验证了乳酸菌在枸杞汁中产γ-氨基丁酸的作用。
六、预期成果
1.筛选出高效产γ-氨基丁酸的乳酸菌菌株并鉴定其生物学特性；
2.确定乳酸菌产γ-氨基丁酸的最佳生长条件和发酵工艺参数；
3.探究乳酸菌在枸杞汁中产γ-氨基丁酸的机制；
4.提高枸杞汁的营养价值和功能性。