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乳酸菌是一类对食品、药品等行业有着重大贡献的微生物，大部分乳酸菌被认定是具有健康效益的益生菌，其对腹泻、乳糖不耐症、过敏、癌症等疾病的治疗效果已经在临床上得到了大量的验证。
冷冻干燥或冷冻喷雾干燥法是乳酸菌产品最主要的生产方式，这些低温干燥技术虽能维持产品中的菌活力，但其昂贵的生产成本和冗长的生产周期已难以适应市场对乳酸菌的需求。喷雾干燥能实现连续生产并且价格低廉，其生产成本约是低温干燥技术的1/6～1/10。然而，喷雾干燥中存在的高温仍是用该技术生产活性微生物的障碍，因此，提高乳酸菌的耐热性具有非常重要的应用价值。
再溶脱脂牛奶(RSM)在喷雾干燥等热对流干燥中对乳酸菌等微生物具有高效保护力，其保护机理往往被归结于其中的蛋白质与乳糖，而牛奶中存在的大量钙却被忽略，本文因此系统地考察了钙离子对乳酸菌耐热性的影响。首先，本文在简单水溶液中考察了钙离子对乳酸菌耐热性的作用，通过不同钙盐、介质、菌株（LactobacillusrhamnosusZY,LactobacilluscaseiZhang,LactobacillusplantarumP-8,StreptococcusthermophilusND03和LactobacillusrhamnosusGG)以及加热方式确定了钙离子作用的普遍性，结果表明经钙离子处理后的乳酸菌在热处理后存活率可提高10至100倍。在此基础上，将钙离子作用转移到牛奶中进行进一步考察，发现钙离子在牛奶中对提高乳酸菌的耐热性也有显著的作用（存活率普遍提高100倍左右），并且钙离子作用的最适浓度由简单水溶液中的5～10mM右移至50～100mM。基于以上结果，本文推断并证明了牛奶热稳定性对乳酸菌的耐热性的重要作用，并探讨了RSM对乳酸菌热保护的机理。同时，本研究中的部分保护剂对乳酸菌的保护效果也在喷雾干燥中得到验证，为以后的工业化生产提供了基础。
此外，本文探索了高通量检测活菌数的荧光染色法，并探讨了其适用性与局限性，本文所用的Fluoresceindiacetate也能达到商业化染色剂Live/Deadbacterialviabilitykit的效果，并且前者染色成本低于0.02元/微孔，而后者约高达6元/微孔。最后，本文用荧光染色法验证了钙离子对乳酸菌耐热性的作用。