酸马奶酒中粪肠球菌H1-1抑菌物质的提取与纯化研究

本实验研究了分离自内蒙古锡林郭勒盟酸马奶酒中的一株粪肠球菌H1-1的抑菌物质的粗提与纯化。菌株发酵液经50％硫酸铵盐析沉淀,沉淀物经离子纤维素CM-52分离,分离后具有抑菌活性的物质进一步经葡聚糖凝胶G-25、G-100层析分离纯化。结果分离出的抑菌活性物质经聚丙烯酰胺凝胶电泳后呈现三条带,其分子量分别在33800、40100和42800D左右。     

一株粪肠球菌8-1所产抑菌物质的生物学特性研究

为获得具有应用潜力的抑菌活性菌株,本实验采用双层琼脂平板扩散法对内蒙古传统乳制品酸马奶中分离的一株粪肠球菌（Enterococcus faecalis）8-1进行研究。排除有机酸和过氧化氢的干扰后,其无细胞发酵上清液对指示菌单核增生李斯特氏菌（Listeria monocytogenes）有明显的抑菌作用。且经过胰蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶处理后,抑菌活性几乎完全丧失,表明该抑菌物质是蛋白类物质。该抑菌物质在酸性条件下抑菌活性明显,且具有良好的热稳定性。对有机溶剂、金属离子、紫外线不敏感,与SDS和EDTA共同作用抑菌效果增强。有较广的抑菌谱,能抑制多种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,初步推断属于类细菌素。      

花鲈鱼肠道中产细菌素粪肠球菌的筛选和抑菌效果研究

为筛选出产细菌素的乳酸菌,应用于低温物流水产品保鲜中以提高水产品的品质。从花鲈鱼肠道中分离出18株乳酸菌,以大肠杆菌为指示菌,采用牛津杯琼脂扩散法检测菌株的抑菌谱大小,并经过有机酸排除、H2O2排除、蛋白酶水解检测试验,最终筛选得到1株产细菌素的菌株。经形态学、生理生化分析以及16S r DNA序列同源性分析,鉴定该菌株为Enterococcus faecalis。该菌株可以抑制水产品中的一些腐败菌,比如希瓦氏菌和假单胞菌;而对杀鲑气单胞菌的抑菌作用最强。因此,该菌株可作为一种潜在的生物保鲜剂应用在水产品保鲜中,以延长水产品的货架期。     

马奶酒抑菌活性的研究

研究了内蒙古锡林郭勒牧区马奶酒对病原菌抑制作用的动态变化规律，实验样品的发酵时间为0～168h间的不同时间段。结果表明，马奶酒对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌大肠杆菌(EPEC)生长都有一定程度的抑制作用，对金黄色葡萄球菌的抑制作用更强。     

酸马奶酒中两株产抑菌物质乳酸菌培养基的优化

研究了不同营养成分及其添加量对菌株H1-2和H1-1生长繁殖及产抑菌活性物质的影响,采用正交实验优化了培养基组分,得出最佳培养基配比为:对于菌株H1-2,在TPY培养基中添加氮源1%,胰蛋白胨与植质蛋白胨比例为3:1,葡萄糖1%,酵母粉2%,培养基pH为6.5;对于菌株H1-1,在TPY培养基中添加氮源1%,胰蛋白胨与植质蛋白胨比例为1:1,葡萄糖3%,酵母粉2%,培养基pH为6.5。     

酸马奶酒中两株产抑菌物质乳酸菌培养基的优化

研究了不同营养成分及其添加量对菌株H1-2和H1-1生长繁殖及产抑菌活性物质的影响,采用正交实验优化了培养基组分,得出最佳培养基配比为:对于菌株H1-2,在TPY培养基中添加氮源1%,胰蛋白胨与植质蛋白胨比例为3:1,葡萄糖1%,酵母粉2%,培养基pH为6.5;对于菌株H1-1,在TPY培养基中添加氮源1%,胰蛋白胨与植质蛋白胨比例为1:1,葡萄糖3%,酵母粉2%,培养基pH为6.5。      

大蒜精油对屎肠球菌和粪肠球菌产苯乙胺和酪胺的影响

本试验采用双倍试管稀释法,测定大蒜精油分别对高产苯乙胺和酪胺的E.faecium和E.faecalis的最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC);并利用高效液相色谱法测定不同浓度的大蒜精油对两株高产苯乙胺和酪胺菌株的影响,从而明确大蒜精油对其产生物胺能力的抑制作用。结果表明:大蒜精油对供试菌株都具有较强的抑菌活性,大蒜精油对E.faecium的最大抑制率可达48.20%,对E.faecalis的最大抑制率为52.41%,且抑菌效果随大蒜精油浓度的增大而逐渐增强;在大蒜精油的添加量为1/2 MIC时,大蒜精油对E.faecium和E.faecalis的生长具有抑制作用;当大蒜精油浓度为0.025%时,能够显著(p0.05)降低供试菌株产苯乙胺和酪胺的含量,苯乙胺含量与空白组相比降低了26.61%,酪胺的降低了15.54%。说明大蒜精油对高产酪胺和苯乙胺的菌株具有显著(p0.05)抑制效果,从而减少了酪胺和苯乙胺的生成。     

酸胁迫条件对粪肠球菌Gr17代谢合成细菌素的影响

目的:粪肠球菌Gr17分离自中国传统发酵酸鱼,可以代谢合成新型广谱IIa类细菌素enterocin Gr17,有作为发酵食品功能性菌株的巨大应用潜力,然而该菌株应用于实际发酵环境时会面临各种胁迫条件,酸胁迫是其中主要的胁迫因素之一。本研究旨在探讨不同酸胁迫条件对菌株Gr17生长及代谢合成细菌素的影响。方法:在筛选可正向影响细菌素合成的酸胁迫条件参数基础上,测定该条件下细菌素生物合成相关基因的表达水平变化,分析其影响机制。结果:与正常生长条件pH 7.0相比,在pH 4.5~6.5的酸胁迫条件下,菌株Gr17的菌体密度会随pH值的下降而降低;pH 5.0～6.5的酸胁迫条件可明显正向提高细菌素的分泌合成量,其中pH 5.5的酸胁迫条件最为明显。在此条件下,细菌素生物合成相关ABC转运系统as-48H、as-48G、as-48F、as-48E基因表达在处理时间48 h内没有显著变化,种内群体感应调控系统自诱导肽基因entIP在8 h时表达量明显提高,双组分基因entPK、entR以及细菌素编码基因entGr17在12 h时表达量明显提高。结论:基于以上结果,推测pH 5.5的酸胁迫条件可以促进自诱导肽的分泌表达,正向调控种内群体感应系统,从而增加细菌素的合成。本研究结果对于从分子水平上全面揭示实际发酵环境中乳酸菌细菌素的合成调控行为,最大限度地提高产细菌素乳酸菌在发酵生产中的应用价值具有重要的科学和现实意义。     

自然发酵乳中粪肠球菌和屎肠球菌的4种鉴定方法的比较

采用传统生理生化鉴定方法,16S rRNA基因序列分析技术,16S-23S rRNA间区序列多态性分析技术,变性梯度凝胶电泳技术(DGGE),对分离于自然发酵乳中的9株粪肠球菌和6株屎肠球菌进行鉴定,并对4种鉴定方法进行比较和评价。结果表明,16S-23S rRNA间区序列多态性分析技术和DGGE技术不但可以快速、精确地区分粪肠球菌和屎肠球菌,而且能够将粪肠球菌和屎肠球菌种内的不同基因亚型区分开,而传统生理生化鉴定方法和16S rRNA基因序列分析技术较以上两种方法区分效果略差。     

屎肠球菌发酵特性及其功能性研究

探讨了分离自新疆酸奶疙瘩的一株屎肠球菌在乳制品应用中具有的潜在益生价值。通过测定滴定酸度、丁二酮、乙醛、游离氨基酸等指标,研究了屎肠球菌在脱脂乳中的发酵特性以及发酵乳上清液具有的抗氧化与抑菌功能。结果表明,屎肠球菌产酸、产香和降解酪蛋白能力强,37℃发酵24h,滴定酸度为123.55°T,丁二酮含量为12.31μg/mL,乙醛含量高达90.12μg/mL,游离氨基酸含量为331.92μg/mL,活菌数最高可达1.10×1010cfu/mL。发酵乳上清液对常见病原微生物有抑制作用,且抑菌物质具有热稳定性、较宽的pH范围、对蛋白酶敏感的特点,对羟自由基清除率为96.84%,超氧阴离子自由基清除率为31.33%,具有抗氧化能力。     

发酵牛乳酒的研制

用乳酸菌、酵母菌酵生产牛乳酒。由对比实验得出乳酸菌和酵母菌单独发酵优于混合发酵。通过正交实验确定牛乳酒的最佳发酵工艺条件为：原料乳加糖8%（质量分类），酵母菌（质量分数为8%）在30℃发酵22h，然后再添加乳酸菌（质量分数5%）在40℃下培养2h。成品指标：酒精度0.60%,乳酸度1.05%，口感细腻、滑润，酸度适中，无脂肪及上清液析出，凝乳状态良好，无渣状，乳白色不透明，有较浓厚的醇香味。     

HACCP在酸马奶生产中的应用

在酸马奶生产中，引入HACCP系统，分析了生产过程中的危险因素制定了相应的控制方法和纠偏措施，取得了良好的生产效果。     

Isolation and identification of microorganisms in Kazakhstan koumiss and their application in preparing cow-milk koumiss

Koumiss is a type of famous fermented mare milk and considered an important nutritious beverage in central Asian countries. However, the production of koumiss cannot meet public demand in the market due to availability of mare milk. In the present study, 52 lactic acid bacteria and 20 yeast strains from traditional homemade Kazakhstan koumiss were isolated and identified. The isolates were used in a trial that included fermented cow milk, and the flavor profiles, color, and taste to determine their contribution in the co-fermentation of cow milk. Based on the sensory evaluation, KZLAB13 and KZY10 strains were selected as the best cofermentation combinations. The optimal fermentation conditions were confirmed as the ratio of the starter culture 2.4:1.6 % (vol/vol) KZLAB13 strain to KZY10 strain and a temperature of 36°C for 16 h using response surface methodology. After evaluating the quality of the optimized cow-milk koumiss compared with the Kazakhstan koumiss, results suggested that cow milk fermented by these 2 strains possessed a promising taste, flavor, and physicochemical and rheological properties. Altogether, our results showed that cow milk fermented with a combination of KZLAB13 and KZY10 strains can simulate the taste, flavor, and quality of traditional koumiss. Our study provided a novel alternative to mare-milk koumiss and could be used in dairy programs to fulfill the needs of people.     

Study of bacterial and fungal community structures in traditional koumiss from Inner Mongolia

Koumiss is notable for its nutritional functions, and microorganisms in koumiss determine its versatility. In this study, the bacterial and fungal community structures in traditional koumiss from Inner Mongolia, China, were investigated. Our results demonstrated that 6 bacterial phyla represented by 126 genera and 49 species and 3 fungal phyla represented by 59 genera and 57 species were detected in 11 samples of artisanal koumiss. Among them, Lactobacillus was the predominant genus of bacterium, and Kluyveromyces and Saccharomyces dominated at the fungal genus level. In addition, there were no differences in the bacterial and fungal richness and diversity of koumiss from 3 neighboring administrative divisions in Inner Mongolia, and the bacterial and fungal community structures (the varieties and relative abundance of bacterial and fungal genera and species) were clearly distinct in individual samples. This study provides a comprehensive understanding of the bacterial and fungal population profiles and the predominant genus and species, which would be beneficial for screening, isolation, and culture of potential probiotics to simulate traditional fermentation of koumiss for industrial and standardized production in the future.     

新疆自然发酵酸马奶中酵母菌的分离鉴定

从自然发酵酸马奶中分离出25株酵母菌,并对酵母菌进行传统形态学、生理生化特性鉴定。鉴定结果为:12株为克鲁维酵母属Kluyveromyces(8株为马克思克鲁维酵母Kluyveromyces marxianus,4株为乳酸克鲁维酵母Kluyveromyces lactis)、1株为酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae、1株为白地霉Galactomyces geotrichum,其他菌株无法推断出。再利用5.8S rDNA序列同源性分析,对25株酵母菌进行分子生物学鉴定,同时对1、2、18、25、27、28号菌株进行系统发育树分析。鉴定结果为:10株单孢酿酒酵母Kazachstania unispora、8株马克思克鲁维酵母K.marxianus、4株乳酸克鲁维酵母K.lactis、1株酿酒酵母S.cerevisiae、1株白地霉G.geotrichum、菌株27疑似新种。     

新疆新源县酸马奶细菌菌群分析

通过对新疆那拉提高海拔草原自然发酵变酸后的传统酸马奶采用Illumina MiSeq平台高通量测序和生物信息学分析,检测酸马奶中可培养和不可培养的细菌菌群组成;同时利用MRS培养基分离纯化获得可培养乳酸菌,对菌株进行形态学、生理生化特征及分子生物学鉴定。结果表明,高通量测序后根据操作分类单元（OTU）划分水平,显示出酸马奶的细菌菌群结构丰富,但菌群多样性较低,其中厚壁菌门（Firmicutes）为酸马奶中的优势菌门,占所有菌群的85.78%;乳杆菌属（Lactobacillus）为酸马奶中的优势菌属,占所有菌群的84%。通过传统乳酸菌培养分离出菌株MN-Is,经鉴定为乳杆菌属（Lactobacillus）。     

中心组合设计优化合生元酸马乳中乳酸菌的生长

为了研究四种不同低聚糖对合生元酸马乳中乳酸菌生长的影响,通过单因素实验筛选出促进酸马乳中乳酸菌生长的3种低聚糖,并运用中心组合实验及响应面分析,优化了3种低聚糖的最佳添加量。结果表明:3种低聚糖的最佳添加量为:低聚半乳糖1.30%(W/V)、低聚异麦芽糖0.80%(W/V)、低聚木糖0.40%(W/V),在最优条件下合生元酸马乳中乳酸菌活菌数可达到(5.97±0.16)×10~8 CFU/m L,比优化前提高了70.57%。      

粪肠球菌SK23.001产瓜氨酸发酵条件的优化研究

从西瓜大棚的土壤中筛出一株可以发酵生产瓜氨酸的菌株SK23.001,经鉴定为粪肠球菌(Enterococcus faecalis)。为进一步提高瓜氨酸的产量,对菌株SK23.001的发酵条件进行优化。确定了最佳接种菌龄为12h,发酵时间为16h。单因素实验和正交优化实验确定了最佳的发酵培养条件:碳源为蔗糖0.5%,氮源为大豆蛋白胨和NH4Cl,接种量3%,装液量50mL/250mL,起始pH6.0,温度37℃;100g/L的L-Arg转化反应6h,经HPLC检测产量可达83.06g/L。     

苦瓜抑菌作用的研究

以金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、酵母菌、青霉和黑曲霉为指示菌,采用滤纸片法研究了预处理温度、苦瓜提取物浓度对不同苦瓜品种(桂农科三号、碧珠六号、碧特111号)提取物的抑菌活性的影响,并与牛津杯法进行比较。结果表明:苦瓜预处理温度为60℃,以70%乙醇为提取溶剂,采用超声波辅助提取法获得的提取物抑菌效果最佳;苦瓜对革兰氏阳性菌的抑菌活性明显优于革兰氏阴性菌、酵母和霉菌,其中对金黄色葡萄球菌的抑制效果最强,枯草芽孢杆菌次之,对大肠杆菌和酵母抑制作用较弱,对青霉和黑曲霉无抑制作用;不同苦瓜品种中碧特111号提取物的抑菌能力最强;采用牛津杯法评价抑菌活性比滤纸片法更灵敏,稳定性更好。