赵 珊 周全兴 刘冬梅 吴 晖 李 理 许喜林

    (华南理工大学食品科学与工程学院 广州510640)

    凝结芽孢杆菌属于革兰氏阳性菌，兼性厌氧，具有极强的耐酸、耐盐、耐高温能力，最适生长温度约45 ℃[1]。与一般乳酸菌相比，凝结芽孢杆菌对营养底物需求低，培养温度高，不易染杂菌，产物中乳酸含量高[2-3]。1989年，美国FDA 批准凝结芽孢杆菌用于饲料业；2004年，我国农业部发布第1126 号公告批准凝结芽孢杆菌产品用于畜牧业；2016年，国家卫计委把凝结芽孢杆菌列入《可用于食品的菌种名单》[4]。

    同步糖化发酵(Simultaneous saccharification and fermentation，SSF)是一个糖化和发酵同时进行的过程，在碳水化合物被迅速发酵转化为乙醇的同时，糖化相关的酶促反应也在进行[5]。该技术在一定程度上可以提高产量，降低能耗，节约成本，并广泛应用于工业中[6]。赵国振等[7]以马铃薯淀粉为原料，经同步糖化发酵制备乳酸，产量高达196.99 g/L。Wingren等[8]分别以同步糖化发酵和传统分步糖化发酵2种方法生产乙醇，经核算，传统分步糖化发酵的生产成本比同步糖化发酵高35.1%。

    乳酸有2种手性异构体，分别为L-乳酸和D-乳酸。其中，只有L-乳酸能被人体代谢。高光学纯度的L-乳酸可用于高端食品、生物、医疗和化工等行业，筛选能发酵产高光学纯度L-乳酸的菌种，探索先进的发酵技术及其理论成为当下研究的热点[9]。近年来，研究发现凝结芽孢杆菌可用于发酵产L-乳酸。Zhou等[10]使用凝结芽孢杆菌同步糖化发酵甘蔗渣亚硫酸盐浆，可获得110 g/L 的L-乳酸。Wang等[11]使用凝结芽孢杆菌发酵白米糠，可得117 g/L 的L-乳酸。此外，嗜热凝结芽孢杆菌可以以污泥为营养物发酵18 h，获得99.6 g/L的L-乳酸[12]。

    蛋白组学技术是研究生物体分子变化的一种方法，可以全面了解细胞、组织、器官和体液中所有的蛋白质及其相互作用[13]。目前，通过同位素相对标记与绝对定量(Isobaric tags for relative and absolute quantitation，iTRAQ)技术可以对蛋白质进行定性、定量分析[14]。季青等[15]采用iTRAQ 蛋白组学技术研究大肠癌和肝癌术后肝肾阴虚证血浆的差异表达蛋白质，筛选出用于诊断的生物标志物。宋春花等[16]对志贺菌敏感株与基因转移耐多药株全菌蛋白质进行组间比较，寻找到细菌耐多药相关蛋白质。

    目前，已有许多关于凝结芽孢杆菌利用不同有机物质生产L-乳酸的研究 ......