枯草芽孢杆菌功能及相关机制研究进展

本研究首先从东北传统豆酱中分离筛选出一株具有良好抑菌作用的菌株,结合16S rDNA与持家基因gyrA测序分析等方法对菌株鉴定。其次,利用乙酸乙酯萃取法对其所产细菌素进行粗提,使用葡聚糖凝胶Sephadex-G50和高效液相色谱（HPLC）技术进一步纯化,结合SDS-PAGE和液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）技术进行鉴定。最后通过最小浓度实验与生长抑制曲线分析了细菌素对金黄色葡萄球菌的抑制效果,并探究了细菌素对热、酸碱和蛋白酶的稳定性。结果表明,枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）菌株S1-2对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌抑菌效果最好,该菌株产生的细菌素经分离纯化鉴定为subtilosin A,分子量约为3 kDa,对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌有明显的抑制效果,对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度为0.625 mg/mL。该细菌素在20~80 ℃抑菌活性稳定,且在100~120 ℃仍表现出抑菌活性;对酸碱耐受性较高,经过pH为1、10的强酸强碱处理后仍表现出抑菌活性,在pH6.0~8.0的范围内表现出最高的抑菌活性;能够被蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶水解。综上,枯草芽孢杆菌S1-2与其产生的细菌素subtilosin A在食品生物防腐中具有较强的研究和应用潜力。

     

微生物抗菌肽在食品工业中的应用研究进展

为了筛选出高产抗菌脂肽的芽孢杆菌并确定其最佳发酵工艺条件,研究从传统发酵豆酱中分离和鉴定产抗菌脂肽芽孢杆菌菌株,通过正交试验研究了发酵接种量、发酵填液量、发酵时间、发酵温度等发酵条件对芽孢杆菌脂肽产量的影响。结果表明,从9份东北传统发酵豆酱中分离筛选得到27株芽孢杆菌,经16S rDNA鉴定,其中6株芽孢杆菌具有合成脂肽的基因sfp、fenB和ituA。通过单位菌体脂肽产量和抑菌效果测定发现,贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46表现优异,单位菌体脂肽产量达106和72 mg,且对革兰氏阳性和阴性指示菌均有较强的抑菌效果。正交试验发现贝莱斯芽孢杆菌SN-20最佳发酵工艺为：接种量3%,发酵填液量20%,发酵时间36 h,发酵温度32 ℃;枯草芽孢杆菌SN-46最佳发酵工艺为：接种量2%,发酵填液量40%,发酵时间24 h,发酵温度32 ℃。在此条件下发酵的两株芽孢杆菌单位菌体脂肽产量优化前为106.11和76.23 mg/g,优化后分别提高了21.85%和23.84%。研究结果有效地增加了芽孢杆菌抗菌脂肽的产量。

     

基于高通量测序解析UHT灭菌乳品质劣变关联微生物

针对超高温灭菌（ultra-high temperature treated,UHT）乳在货架期内出现的脂肪上浮、水乳分离、沉淀等品质劣变问题,利用高通量测序和生物信息学等技术方法,对大型乳企采集的9份在货架期内品质劣变的UHT乳和正常质量的UHT乳样品的理化指标、酶活性、微生物菌群进行了分析比较,并通过关联分析解析UHT灭菌乳品质劣变的关联微生物。结果表明：品质劣变UHT乳在理化指标、酶活性和微生物群分布方面与正常UHT乳有明显不同,假单胞杆菌、不动杆菌为品质劣变UHT乳中核心功能微生物且均属于常见的嗜冷菌,能够产生耐热酶,这可能是导致UHT乳腐败变质的主要原因。本研究为进一步解决UHT乳品质劣变问题提供了参考。