一株清酒乳杆菌的分离、鉴定及培养基优化

从传统食品谷物发酵液中筛选出1株乳杆菌,通过生理生化试验与菌落和菌株形态观察以及16S rRNA测序鉴定为清酒乳杆菌。以MRS培养基为基础培养基,活菌数为指标,改变基础培养基组成的成分及添加量,在此基础上,通过响应面优化培养基组成。结果表明最优培养基组成为鱼蛋白胨14.50 g/L、酵母浸粉6.50 g/L、葡萄糖28.00 g/L、柠檬酸三铵1.50 g/L、磷酸二氢钾2.00 g/L、硫酸镁0.20 g/L、硫酸锰0.12 g/L、吐温-80 1.20 mL/L,此条件下,活菌数达到3.125×10⁹ CFU/mL,相比MRS发酵培养基活菌数(1.980×10⁸ CFU/mL)提高了1 478.28%。该优化培养基具有活菌数高和经济方便的特点,为清酒乳杆菌的工业化生产提供借鉴。     

采用实时荧光定量PCR法同时定性定量检测发酵乳中多种益生菌

为快速、准确地对益生菌发酵乳中的干酪乳杆菌及罗伊氏乳杆菌进行定性、定量检测,通过设计干酪乳杆菌及罗伊氏乳杆菌种属特异性引物,建立了双重实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测方法。结果表明,所建标准曲线方程线性关系良好,相关系数R²均达到0.99以上。对市售产品随机抽样检测发现:样品1、样品2未添加干酪乳杆菌及罗伊氏乳杆菌。样品3中检出干酪乳杆菌(1.39±0.25)×10⁹copies/mL,未检出罗伊氏乳杆菌。自制益生菌发酵乳检出干酪乳杆菌(3.7±0.35)×10⁹copies/mL、罗伊氏乳杆菌(4.8±0.26)×10⁹copies/mL,检测结果均与所知的益生菌种类及数量信息相符。结果表明,上述建立的实时荧光定量PCR方法能够同时对益生菌发酵乳中的干酪乳杆菌及罗伊氏乳杆菌进行快速、准确地定性、定量检测,克服了平板培养法和流式细胞术的局限,具有一定的优势和应用前景。     

小麦蛋白胨促进乳酸菌增殖的研究

对比分析了制备的小麦蛋白胨(WP)与市售蛋白胨的理化性质及其部分(全部)替代发酵氮源对乳酸菌增殖的影响。结果表明,该小麦蛋白胨理化性质已基本达到市售蛋白胨的质量标准要求。小麦蛋白胨所含的非游离氨基酸大分子量(M_w)肽段(500 u)的比例高于其他市售植物蛋白胨,但其有利于乳酸乳球菌、干酪乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌等增殖,活菌数分别达到9.64×10~8CFU/m L,2.30×10~9CFU/m L,1.60×10~9CFU/m L和1.14×10~9CFU/m L。对比发酵前后肽段分子质量分布发现,干酪乳杆菌可能主要吸收和/或降解小麦蛋白胨中分子量大于180 u的肽段为氮源供其生长。     

乳酸菌在豆乳中的生长特性及其与酵母菌联合发酵作用

本研究通过分析植物乳杆菌45、植物乳杆菌571、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌以及联合增香酵母PL09发酵豆乳过程中的酸度、活菌数、电泳图、胞外多糖含量、黏度等的变化,研究不同乳酸菌在豆乳中的生长特性及乳酸菌和酵母菌联合发酵豆乳时的特性。结果表明:植物乳杆菌45和植物乳杆菌571单独发酵豆乳8 h后pH分别达到4.43和4.42,活菌数分别达到3.11×108和2.78×108 CFU/mL,并且总糖含量降低较快;鼠李糖乳杆菌和干酪乳杆菌能够在豆乳中发酵分别产生胞外多糖180.82和174.45 μg/mL;乳酸菌和增香酵母PL09联合用于发酵豆乳时,增香酵母PL09能够促进乳酸菌在豆乳中的产酸能力,并且提高活菌数及产品的黏度,为开发乳酸菌和酵母菌的联合发酵豆乳提供指导。     

基于灌流浓缩培养的罗伊氏乳杆菌高密度发酵研究

罗伊式乳杆菌作为美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)和国家卫生部批准的食用级益生菌,具有重要的益生功能,已被广泛地应用于食品与发酵行业,因此,研究其高密度发酵具有重要的意义。该研究首先探索了批培养、批补料培养和灌流浓缩培养对罗伊氏乳杆菌发酵生物量的影响,然后以灌流浓缩培养方式探究发酵过程中培养条件对发酵液中活菌数的影响。结果表明：灌流浓缩培养相比于批培养和批补料培养,能极大地延长菌株对数生长期的持续时间,活菌数高达2.98×10¹⁵ CFU/mL,菌体干重较前两者分别提高了5.3和3.6倍;在通气(氧含量恒定设定为15%)、恒pH为5.5、流速40 mL/min的条件下灌流培养,活菌数最高达8.1×10¹⁵ CFU/mL,菌体干重为60.96 g/L,相比于未通气和不维持恒定pH值的发酵方式,菌体干重分别提高了2.72和1.07倍。综上结果表明,灌流浓缩培养方式能实现罗伊氏乳杆菌高密度发酵,活菌数和产量都凸显出巨大的优势,该研究为罗伊氏乳杆菌的高效制备奠定了较好的基础。     

乳杆菌对肠内分泌细胞胰高血糖素样肽1分泌的影响

胰高血糖素样肽-1(glucagon-like peptide 1,GLP-1)是一种由肠道内分泌细胞产生的具有血糖调节作用的肠促胰岛素激素,肠道内乳杆菌(Lactobacillus)可能影响其分泌。该研究采用简单易操作的体细胞(有氧)-黏液层-细菌(微需氧)共培养体系分析3种乳杆菌[鼠李糖乳杆菌(L.rhamnosus)、植物乳杆菌(L.plantarum)和约翰氏乳杆菌(L.johnsonii)]对肠道内分泌细胞GLP-1分泌的影响。同时研究了菌株的剂量效应以及O₂和黏液层对共培养系统的影响。结果显示,1×10⁹、1×10⁸、1×10⁷ CFU/1 000 mL的L.rhamnosus可增加细胞GLP-1的分泌。低浓度的L.plantarum和L.johnsonii(<1×10⁷ CFU/1 000 mL)不影响细胞GLP-1产生,但在浓度高于1×10⁸ CFU/1 000 mL时则会显著降低(P<0.05)GLP-1的分泌。黏液层是存在于...     

直投式发酵剂菌株筛选及发酵特性

为提高发酵乳的黏度和风味,改善发酵乳口感及后酸化现象,试验以pH、酸度、黏度、持水率、活菌数、产香成分为评价指标,从云南特色发酵食品分离鉴定的乳酸菌中筛选出5株具有较强产黏和产香特性的菌株进行互配制备直投式发酵剂(directed vat set, DVS),综合评价其发酵性能。结果表明:嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、类干酪乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、德式保加利亚乳杆菌亚种5株乳酸菌具有较强发酵性能,当其按1∶2∶1∶2∶1(体积比)的菌株组合发酵时表现出良好发酵性能。此时发酵乳各项指标分别为酸度98.12°T、黏度8 800 mPa·s、活菌数8.2×10⁷ CFU/mL、乙醛含量7.51μg/mL、双乙酰含量9.36μg/mL,发酵乳黏性高,组织状态良好,后酸化平缓,感官评分值高。该研究可为开发出一种产黏性、产香性好和后酸化平缓的直投式发酵剂提供科学依据。     

温度对嗜酸乳杆菌和干酪乳杆菌发酵羊奶的影响

以鲜羊奶为原料,保加利亚乳杆菌和嗜热乳链球菌为基础发酵剂,在此基础上分别添加嗜酸乳杆菌和干酪乳杆菌,研究温度对两菌株发酵羊奶过程中酸度、pH、活菌数及总活茵数的影响.结果表明:嗜酸乳杆菌酸羊奶的最佳发酵温度为37℃,此时凝乳时间为4h,酸度、pH、嗜酸乳杆菌数和总活菌数分别为97.8 0T、3.88、1.8×107 CFU/mL和1.38×109 CFU/mI,感官评价总分可达到8.35分;干酪乳杆菌羊奶的最佳发酵温度为39℃,此时酸羊奶凝固时间为4.5h,酸度、pH、干酪乳杆菌数和总茵数分别为79.2 °T、4.48、1.56×108 CFU/mL和1.81×109 CFU/mL,感官评价总分可达到7.00分.     

抑制副溶血性弧菌的乳酸菌筛选鉴定及其生物学特性研究

目的:丰富功能性乳酸菌资源库，寻找具有副溶血性弧菌拮抗能力的优良乳酸菌出发菌株。方法:采用牛津杯抑菌试验筛选具有广谱抑菌潜力的乳酸菌菌株，通过生长代谢性能、胃肠液耐受性能、耐盐性、抗生素敏感性、抑菌谱等指标探讨其生物学特性。结果:以副溶血性弧菌为指示菌，筛选得到6株乳酸菌，经形态学、生理生化、分子生物学鉴定，分别归类于类干酪乳酪杆菌、发酵黏液乳杆菌和植物乳植物杆菌。其中，类干酪乳酪杆菌A1抑菌活性最佳，24 h内菌落总数超过1×10⁹ CFU/mL,发酵液pH值稳定在4.1左右，经人工模拟胃液处理2 h后，存活率为54.61%,再经人工模拟肠液处理8 h后，存活率仍可达45.46%,经10%NaCl胁迫处理24 h后，活菌总数>1×10⁵ CFU/mL。同时，类干酪乳酪杆菌A1细菌素粗提物对13种致病菌呈良好抑菌活性，具有广谱抑菌潜力，且对8种常见抗生素未见耐药性。结论:筛选得到了能够抑制副溶血性弧菌且生物学特性优良的类干酪乳酪杆菌A1。     

乳酸菌混合发酵在红枣浆中的发酵特性研究

红枣浆中分别接种干酪乳杆菌和植物乳杆菌、干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌的复合菌进行发酵,测定红枣浆发酵过程中乳酸菌活菌数并比较发酵前后pH值、总滴定酸、总酚、总黄酮、多糖、抗坏血酸、有机酸、抗氧化能力和色泽等变化。结果表明,红枣浆营养丰富,上述3种不同乳酸菌混合均能在红枣浆中较好的生长,发酵24 h后,活菌数超过9.4 lg CFU/mL,植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌混合发酵的红枣浆色泽与未发酵组更接近。在总酚、总黄酮、多糖含量和抗氧化活性等方面,植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌混合发酵也优于其余2个发酵组。综上所述,红枣浆应以植物乳杆菌与鼠李糖乳杆菌混合发酵为宜。     

红枣发酵饮料的研制及电子感官技术在其货架期评定中的应用

以清涧红枣为主要原料,制备红枣清汁。通过单因素及正交实验优化干酪乳酸菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌的添加量、复配比例及发酵时间、初始可溶性固形物含量;考察其货架期的pH值、可溶性固形物含量、总酸、还原糖和乳酸菌活菌数的变化,并利用电子感官技术快速准确评价货架期品质。结果表明,红枣发酵饮料以干酪乳杆菌∶植物乳杆菌∶鼠李糖乳杆菌=6∶1∶1复配,接菌量0. 01%(m/m),初始可溶性固形物含量13. 5%,37℃发酵48 h后,环磷酸腺苷含量21. 4μg/mL,活菌数可达到1×10~8CFU/mL以上;在4℃条件下贮藏21 d时,总酸5. 52 g/kg,还原糖11. 7 g/100 g,活菌数5. 63×10~6CFU/mL,符合果蔬发酵汁标准QB/T5356—2018;货架期电子感官分析结果与感官评定、微生物及理化指标的测定结果有很好的一致性,确定红枣发酵饮料货架期为21d,证实电子感官评价技术可应用于红枣发酵饮料货架期的质量评定。     

发酵奶中乳酸菌菌种检出及活菌计数调查

目的分析北京市场发酵奶(酸奶)在保质期内的乳酸菌数及乳酸菌菌种的检出率。方法对11个酸奶厂家的20种不同酸奶产品进行乳酸菌活菌计数及所用菌种的检验。结果在保质期间,双歧杆菌和嗜酸乳杆菌检出率分别为23.08%和27.27%;保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌分别为72.22%和94.44%。在保质期末,嗜热链球菌的平均活菌数为3.23×106CFU/ml,保加利亚乳杆菌为4.17×105CFU/ml,双歧杆菌为1.12×104CFU/ml,嗜酸乳杆菌为1.32×104CFU/ml。结论酸奶中嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的检出率及活菌数均高于双歧杆菌和嗜酸乳杆菌。     

红参对乳酸菌体外增菌的影响

采用比浊法和活菌计数法研究在基础培养基/菊芋汁基础培养基中添加不同量低聚木糖、低聚果糖、红参提取液及其酸水解物对鼠李糖乳杆菌AS 1.2466T/保加利亚乳杆菌ATCC 11842生长情况的影响。结果表明:不同添加物对鼠李糖乳杆菌AS 1.2466T的增菌效果为红参提取液>红参酸水解物>低聚木糖>低聚果糖。当红参提取液添加量为12.50%时,鼠李糖乳杆菌AS 1.2466T的最大OD600值为1.172,活菌数为2.72×10^8 CFU/mL,比基础培养基中最大活菌数7.75×10^7 CFU/mL增加1个数量级。对保加利亚乳杆菌ATCC 11842的增菌效果为红参提取液>低聚木糖>红参酸水解物>低聚果糖。当红参提取液添加量为6.25%时,保加利亚乳杆菌ATCC 11842的最大OD600值为0.627,活菌数为4.43×10^8 CFU/mL,比菊芋汁基础培养基中最大活菌数1.48×10^7 CFU/mL增加1个数量级。红参提取液比低聚木糖、低聚果糖具有较好的增菌效果,将红参作为益生元研究其益生功能,为研究红参对肠道微生物的影响提供试验依据。     

植物乳杆菌最适生长底物解析及高密度培养工艺

为提高植物乳杆菌的增殖浓度,分别测定菌株在添加不同氮源、不同缓冲盐、不同浓度的MnSO₄和不同促生长物质时菌株的生长浓度。结果表明,酵母类氮源是植物乳杆菌的最适氮源,缓冲盐在恒pH培养时对菌株生长无促进作用,锰浓度与最高活菌数呈正相关,在以酵母浸粉为氮源时植物乳杆菌培养不需要添加其他生长因子。进一步优化菌株的最适pH值和碳氮比,基于可耐受渗透压,优化恒pH培养和恒pH自动反馈补料培养基和培养工艺,得到各菌株的最适培养策略。3株菌的最适氮源添加量为40～45 g/L,MnSO₄的最适添加量为0. 25 g/L,最适碳氮比为对数生长期生长速率被抑制时的碳氮消耗比。恒pH 5. 5自动反馈补料培养植物乳杆菌X1,活菌数达到4. 1×10¹⁰CFU/mL;恒pH 5. 5分批培养植物乳杆菌N8,活菌数达到2. 9×10¹⁰CFU/m L;恒pH 6. 0分批培养植物乳杆菌N9,活菌数达到6. 2×10¹⁰CFU/mL。该研究结果的应用将显著提高植物乳杆菌的工业化生产效率。     

直投式酸奶发酵剂的研制

直投式酸奶发酵剂是新型工业化生产菌种,其活菌数高,使用简单。以嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌为菌种,通过筛选最佳缓冲剂、营养因子及优化冷冻干燥保护剂配方,对直投式酸奶发酵剂加工酸奶过程中活菌数指标进行研究。结果表明,当缓冲剂Ⅱ体积分数为2%,营养因子为2%番茄汁、6%胡萝卜汁、8%马铃薯汁,冷冻干燥保护剂为20 mL/L甘油、8 g/L葡萄糖、20 g/L抗坏血酸时,制备出的直投式酸奶发酵剂,0 d时活菌数为4.22×10~9 CFU/mL,7 d时活菌数为2.73×10~9 CFU/mL,30 d时活菌数为6.57×10~8 CFU/mL,90 d时活菌数为3.69×10~8 CFU/mL。该发酵剂制作的酸奶,凝乳时间为4 h,21 d时活菌数为(4.11±0.05)×10~7 CFU/mL,品质较好,所得到的冻干型直投式菌种适用于酸奶的开发。     

鼠李糖乳杆菌与嗜热链球菌复配发酵乳的工艺优化

通过研究分离自新疆传统酸骆驼奶中的鼠李糖乳杆菌grx10的发酵特性,将鼠李糖乳杆菌grx10与不同发酵特性的嗜热链球菌复配制作发酵乳,优化了鼠李糖乳杆菌grx10的最适接种量和最适发酵温度,评价了复配发酵乳的发酵特性、质构特性和感官品质,并测定了其乳酸菌活菌数。结果表明,优化后的发酵工艺参数为:鼠李糖乳杆菌grx10与嗜热链球菌st447复配,鼠李糖乳杆菌grx10的最适接种量为4%,最适发酵温度为42℃,发酵时间为5 h,按照此工艺制得的发酵乳的总活菌数为1.32×10~9m L~(-1),鼠李糖乳杆菌grx10的活菌数为8.40×10~8m L~(-1),且口感、风味和整体品质俱佳,能同时满足生产工艺及消费者对产品的需求。     

活性大豆发酵乳饮料在冷藏过程中理化变化的研究

比较了三种乳酸菌组合发酵的活性大豆发酵乳饮料样品,在4℃冷藏60d中的pH、发酵乳酸度和活菌数的变化,并进行了30人的感官评价,研究表明:单一干酪乳杆菌发酵的大豆发酵乳饮料pH从4.27下降到3.79,发酵乳酸度从42.31°T上升至99.13°T,活菌数从8.95×107CFU/mL下降到1.76×107CFU/mL,说明该单一干酪乳杆菌发酵样能够保持较好的品质稳定性,感官评价在三个样品中最佳。     

发酵乳杆菌BLHN3的高密度培养优化

目的:研发低成本、高密度的乳酸菌发酵剂。方法:以从剁辣椒分离的发酵乳杆菌BLHN3为材料,在MRS培养基的基础上优化高密度发酵培养基及其培养条件。结果:发酵乳杆菌BLHN3的最佳碳源、氮源、缓冲盐、增菌因子分别是海藻糖30.0 g/L、大豆蛋白胨34.0 g/L、柠檬酸铵2.0 g/L、乙酸钠5.0 g/L、磷酸氢二钾2.0 g/L、胡萝卜汁10%,优化培养基的发酵乳杆菌活菌数可达6.05×10⁹ CFU/mL。该培养基优化发酵工艺为初始培养pH为6、培养温度37℃、接种量3%、装液量30 mL。半连续高密度培养表明,离心培养3次最佳。结论:优化培养基及培养条件后,发酵乳杆菌BLHN3的菌体密度显著高于MRS培养基,提高了发酵乳杆菌BLHN3的生长活性。     

副干酪乳杆菌ET-22及其后生元组分对白念珠菌的抑制作用

为探究具有预防龋齿功效的副干酪乳杆菌ET-22(Lactobacillus paracasei ET-22)活菌及其后生元组分(热灭活菌和分泌物)对白念珠菌的抑制作用,评价副干酪乳杆菌ET-22活菌及其后生元组分的抗氧化能力及白念珠菌菌丝转化抑制率后,采用注射免疫抑制剂和涂抹白念珠菌的方法建立ICR小鼠的口腔念珠菌病模型。造模前后,分别以饮水的方式连续给予18 d剂量为10⁹ CFU/mL的ET-22活菌以及相对应的后生元组分,研究副干酪乳杆菌ET-22对小鼠舌部组织形态及炎症因子表达情况的影响。10⁹ CFU/mL的副干酪乳杆菌ET-22对白念珠菌出芽抑制率最高,为37.84%;后生元组分中热灭活菌及分泌物抑制率分别为17.50%、28.00%。动物模型中,ET-22活菌及其后生元组分干预后,均显著降低了小鼠血清中IFN-γ含量;分泌物组显著降低了小鼠舌部组织中IFN-γ和TNF-α含量,活菌组只显著降低了TNF-α含量,活菌组和热灭活菌组显著提高了小鼠舌部组织中CCL20趋化因子含量及舌苔菌群的丰富度和多样性。组织病理切片显示：ET-22...     

发酵乳杆菌的生长限制性因素分析及高密度培养工艺优化

为提高发酵乳杆菌的增殖浓度,对其高密度发酵培养基成分及培养工艺进行优化以提高其活菌数。结果表明,酵母粉复合大分子肽的蛋白胨是发酵乳杆菌的最适氮源,缓冲盐在恒pH培养时对菌株生长无促进作用,Mn²⁺和Mg²⁺均是发酵乳杆菌的限制性微量元素。另外,中性条件下酸根的积累不会对发酵乳杆菌有特异性毒害作用,其生长主要是受到渗透压的抑制。以菌株生长速率被抑制时的碳氮消耗比作为培养基中的碳氮源比例,基于菌株生长速率被抑制时的渗透压确定碳氮源的添加量。进一步优化恒pH分批培养和恒pH自动反馈补糖培养工艺,得到各菌株的最优培养策略:发酵乳杆菌FXJCJ6-1、发酵乳杆菌FGDLZR161、发酵乳杆菌CCFM422分别在恒pH 6.0、5.5、5.5分批培养时,活菌数分别达到(1.3±0.1)×10¹⁰、(1.1±0.1)×10¹⁰、(9.5±0.5)×10^(9 )CFU/mL,较在MRS培养基静置培养时的活菌数提高了3.1、3.8和4.6倍。该研究结果的应用将显著提高发酵乳杆菌的工业化生产效率。