发酵天山雪莲粗多糖的菌株筛选及护肤功效研究

【目的】利用微生物发酵植物可以提高多糖的产量,并且能够将原有的植物多糖转化成活性更高的新型发酵多糖,本研究围绕天山雪莲的粗多糖,基于发酵后的活菌数、多糖产量和护肤功效进行发酵菌种筛选,旨在获得适宜发酵天山雪莲粗多糖的优良菌株。【方法】利用不同菌株发酵天山雪莲粗多糖,通过平板菌落计数法测定活菌数,采用蒽酮比色法测定发酵液的多糖含量;采用细胞屏障损伤和抗炎模型,利用噻唑蓝(MTT)法检测细胞活率,利用格里斯法检测NO含量,评价发酵多糖在细胞模型中的护肤功效;利用特应性皮炎小鼠模型,分析发酵多糖对皮肤组织表观及经皮失水率、皮肤组织病理及表皮厚度变化和皮肤组织屏障蛋白-丝聚合蛋白的影响,评价发酵多糖在动物模型中的功效。【结果】不同菌株发酵天山雪莲粗多糖后的活菌数和多糖产量差异较大,其中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) CCFM1162和165-M1、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei) CCFM1073、罗伊氏乳杆菌(L. reuteri) CCFM8631、清酒乳杆菌(L. sakei) GD17-9的活菌数较高,均不低于2.0×108 CFU/mL;而酿酒...     

发酵麸皮多糖酶辅助提取工艺优化及其生物活性研究

通过响应面法优化提取发酵麸皮多糖的工艺,并评价其体外益生和抗氧化活性。以发酵麸皮多糖的得率为响应值,采用纤维素酶酶解与水浴浸提相结合的方法提取发酵麸皮多糖,以纤维素酶添加量、料液比、水浴浸提温度、水浴浸提时间为试验因素建立数学模型,筛选最佳提取工艺条件。通过测定还原力、DPPH和·OH自由基的清除能力对比发酵和未发酵麸皮多糖的体外抗氧化活性,并通过测定嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、两歧双歧杆菌的生长对比发酵和未发酵麸皮多糖的体外益生活性。结果表明,发酵麸皮多糖最佳提取工艺为:料液比1∶16(w/v),酶添加量1 000 U/g,水浴浸提温度90℃,水浴浸提时间60 min,在此条件下发酵麸皮多糖的得率实测值为73. 35%。发酵麸皮多糖具有较强的DPPH和·OH自由基的清除能力,可促进嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和两歧双歧杆菌的生长。     

弱后酸化瑞士乳杆菌的筛选及发酵特性研究

[目的]在大健康背景下,发酵乳凭借其优良的营养和保健功能备受青睐.后酸化是发酵乳在贮存、运输和销售等过程中活性乳酸菌继续代谢产酸导致的,严重影响产品的感官品质,降低菌株的存活率.本文通过筛选弱后酸化的瑞士乳杆菌,改善发酵乳的后酸化问题.[方法]本研究以瑞士乳杆菌L551为出发菌株,硫酸新霉素为筛选压力,筛选弱后酸化的瑞...     

植物乳杆菌的功能评价

从实验室自制泡菜中分离得到6株乳酸菌,经生理生化试验和分子生物学鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。对6株植物乳杆菌进行评价,发现1株环境耐受能力较强、益生效果较好的植物乳杆菌Z22,其在人工胃液和肠液中的存活率分别为95.45%和45.24%,胆固醇脱除率为65.80%。植物乳杆菌Z22胞外多糖的抗氧化试验结果表明:酸性多糖EPS-S对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(·DPPH)、·OH、超氧阴离子自由基(·O-2)均有较好的清除能力,分别达到27.75%、66.16%和58.00%;中性多糖EPS-Z对这3种自由基清除率分别为24.02%、59.03%和45.20%,且EPS-S的抗氧化能力要高于EPS-Z。     

羊骨酶解液的植物乳杆菌发酵

为进一步提高羊骨酶解液的营养价值和生物利用度,探讨乳酸菌发酵对钙离子释放、短肽形成以及酶解液抗氧化活性的影响。首先从7株乳酸菌中筛选出了产蛋白酶能力最强的植物乳杆菌,接种羊骨酶解液,以发酵液中Ca~(2+)浓度为指标,响应面法优化得到发酵工艺:酶解液中添加1%的麦芽糖,调节起始pH为5.5,以4%接种量接种驯化好的植物乳杆菌,37℃摇床发酵14 h。发酵过程中,植物乳杆菌活菌数与Ca~(2+)含量(R=0.495,P0.01)和短肽得率(R=0.655,P0.01)呈极显著正相关,而多肽生成量与短肽得率呈负相关(R=–0.013)。发酵液中的Ca~(2+)浓度(P0.05)、水解度(P0.01)、短肽得率(P0.01)、羟脯氨酸含量(P0.01)均显著高于酶解液(P0.01),植物乳杆菌活菌数达到94.6×10~8 CFU/m L。发酵还可使酶解液对DPPH、·OH、O_2~-·三种自由基的清除能力显著提高(P0.01,P0.05)。综上所述,以植物乳杆菌发酵羊骨酶解液可进一步促进骨钙的转化和胶原短肽的生成并显著提高其体外抗氧化能力,短肽和Ca~(2+)反过来促进植物乳杆菌的繁殖,增强了酶解液的益生功能,乳酸菌产生的维生素、胞外多糖等物质使羊骨酶解液更富营养。     

微生物发酵青蒿叶和叶渣的研究

为扩大青蒿原料的应用途径,延伸青蒿产业链,对青蒿叶和叶渣进行发酵研究。拟开发可用于动物保健的青蒿来源的产品。采用微生物发酵青蒿及青蒿叶渣,检测枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌、植物乳杆菌等菌株发酵青蒿叶和叶渣后其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维素以及青蒿素、青蒿乙素、双氢青蒿酸、青蒿酸含量变化。青蒿叶发酵产物及功效成分含量与对照组比较,酵母菌发酵后粗蛋白提高43.05%,植物乳杆菌发酵后粗脂肪提高106%,枯草芽孢杆菌发酵后粗纤维降低43.30%,黑曲霉菌发酵后青蒿素和青蒿乙素分别提高133.27%和88.06%,地衣芽孢杆菌发酵后青蒿酸提高21.49%,枯草芽孢杆菌发酵后双氢青蒿酸提高86.01%;青蒿叶渣发酵产物与对照组比较,植物乳杆菌发酵后粗脂肪提高87.73%,酿酒酵母菌发酵后粗蛋白提高85.30%,枯草芽孢杆菌发酵后粗纤维降低55.67%,枯草芽孢杆菌发酵后双氢青蒿酸提高71.91%,地衣芽孢杆菌发酵后青蒿乙素提高94.71%。微生物发酵青蒿叶和叶渣显著提高其功效成分含量,增加了探索青蒿叶和叶渣发酵产物作为动物保健品的可能性。     

植物乳杆菌ZS2058在磷酸盐缓冲液体系中生物转化共轭亚油酸

植物乳杆菌ZS2058是从泡菜中筛选到一株具有转化共轭亚油酸能力的乳酸菌。该菌株在MRS培养基中经0.5mg/mL的亚油酸诱导培养后,所获得的菌体细胞具有较强的转化能力。文中就植物乳杆菌ZS2058水洗细胞在磷酸盐缓冲液体系中生物转化共轭亚油酸进行了深入研究。在非厌氧条件下,植物乳杆菌ZS2058在亚油酸浓度为1mg/mL,湿细胞质量浓度约为150mg/mL,120r/min、37℃的条件下反应24h后,能将亚油酸转化为共轭亚油酸和羟基脂肪酸,其中c9,t11-CLA占所产生的CLA总量的96.4%,产量可高达312.4μg/mL,说明该菌株有很强的专一性。随着反应进一步进行,反应至36h时,c9,t11-CLA含量逐渐减少,伴随着大量羟基脂肪酸的产生;并且,以CLA(c9,t11-CLA和t10,c12-CLA的混合样品)为底物进行反应时,c9,t11-CLA被转化为羟基脂肪酸。由此可知,c9,t11-CLA可能是该菌株生物转化LA过程中的一个中间产物。     

农业其他

兜1357热纤梭菌内葡聚箱醉基因在植物乳杆菌中的表达嵘】/B:tes, E.E.M.…11APPI.Environ.Microbiol一1989,55(8)一2095一2097阵自DBA,1989,8(19),89-- 1 143 IJ 为了改进青饲料发酵期间植物多糖的降解,以质粒pSA3为载体,克隆了热纤梭菌(C如tr诚听ther从oe。如用)纤维家醉基因并使其在植物乳杆菌(加c,砧ac边如殉。t~)NC0o一193中表达.通过电徽,将含热纤梭菌celE基因的重组质较pM25用于植物乳杆菌的转化.含质粒pMZS的菌株表达热稳定性纤维素醉活性,该活性主要存在于培养基中.还将质独,OK12和ps^3用于植物乳杆菌的转化,以评估质粒…     

纳豆多糖发酵工艺的优化及清除自由基研究

考察了纳豆菌接种量、料液比、发酵温度及发酵时间对纳豆菌发酵豆粕产生的纳豆多糖得率的影响,进行了响应面设计实验,得出最佳发酵工艺参数;探究了纳豆多糖的抗氧化活性,并与维生素C进行比较。实验结果表明:接种量为0. 6%,料液比为1∶3,发酵温度40℃,发酵时间48 h,在此工艺条件下水溶性纳豆多糖得率最高为4. 371%。纳豆多糖浓度为1. 5 mg/mL时,对羟基自由基的清除率是50. 07%,对超氧阴离子自由基的清除率达95. 79%,对DPPH自由基的清除率为16. 35%。     

植物乳杆菌ST-Ⅲ发酵特性的研究

在添加5%(v/v)番茄汁的改良配方乳中对植物乳杆菌ST-Ⅲ单菌或与嗜热链球菌及保加利亚乳杆菌混合发酵的生长特性、发酵乳风味进行了研究.结果表明,在脱脂乳中添加5%(v/v)番茄汁可以明显缩短植物乳杆菌ST-Ⅲ单菌发酵时的凝乳时间,提高其活菌数.在改良的配方乳中,三菌混合发酵制备的发酵乳具有良好的酸奶风味、无涩味.但与...     

新疆传统发酵乳品中乳酸菌与 酵母菌的益生特性

目的观察新疆传统发酵乳品中分离的14种菌株的生长特点及产酸能力,筛选出具有较强耐胆盐能力,并能在人工胃肠液中存活的菌株。方法对10株乳酸菌和4株酵母菌进行生长曲线、pH、耐胆盐能力和耐人工胃肠液检测。结果 10株乳酸菌和4株酵母菌具有良好的生长曲线和产酸能力;马乳酒样乳杆菌具有较强的耐胆盐能力;希氏乳杆菌、马乳酒样乳杆菌、乙醇假丝酵母和东方伊萨酵母具有较强的耐人工胃液能力;乳酸乳球菌、哈尔滨乳杆菌、瑞士乳杆菌、马乳酒样乳杆菌、乙醇假丝酵母和东方伊萨酵母具有较强的耐人工肠液能力。结论 10株乳酸菌和4株酵母菌具有优良的益生特性,有望成为益生菌制剂的备用菌株。     

短乳杆菌与植物乳杆菌的发酵特性

【背景】目前对于酸菜发酵的研究主要关注点是植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),有关短乳杆菌(Lactobacillus brevis)在酸菜方面的研究报道很少。【目的】为了挖掘短乳杆菌的发酵性能并开发酸菜发酵剂,将2株短乳杆菌分别与1株植物乳杆菌进行组合并发酵酸菜,分析短乳杆菌对酸菜发酵品质的影响。【方法】分别测定短乳杆菌与植物乳杆菌的单菌株生长产酸性能、耐酸性及亚硝酸盐降解力,并将两菌种组合后发酵酸菜,分析1-7d内酸度、乳酸菌活菌数、亚硝酸盐含量及酸菜质构特性的变化趋势。【结果】相较于短乳杆菌Lb-9-2,短乳杆菌Lb-5-3的生长和产酸速率较慢、酸耐受力较弱,但其亚硝酸盐降解力较强。两株短乳杆菌分别与植物乳杆菌Lp-9-1组合后产酸力显著增强,并在3 d时达到最低pH值(约3.10);植物乳杆菌Lp-9-1的添加使酸菜中总体乳酸菌生长延迟,在5 d时达到最高活菌数;组合菌种的样品中亚硝酸盐含量在1-7 d内变化较为平缓,前5天内两个组合之间差异不显著;接种乳酸菌会降低酸菜硬度和弹性,发酵3d时Lb-5-3/Lp-9-1组合的硬度最大,感官评价得分最高。【...     

紫皮石斛寡糖的酶法制备及单糖组成分析

从多糖提取后的紫皮石斛（Dendrobium devonianum Paxt.）渣上分离到一株能够水解石斛多糖的菌株,为丰富寡糖食品新原料种类,对该菌株的发酵产酶活性进行分析。利用酶法制备紫皮石斛寡糖,并进行小试和中试,采用硅胶柱色谱对寡糖进行初步分离,PMP衍生化后通过HPLC分析单糖组成。结果表明,水解石斛多糖的菌株为粗糙脉孢菌（Neurospora crassa）。该菌株液态发酵至第4天酶活最高,为0.1 U/μL,最佳酶解时间为24 h,粗酶液能够耐受30%的乙醇。通过粗酶液生物转化石斛多糖的小试和中试成功制备了大量的石斛寡糖,并对各组分进行了初步分离,单糖组成分析表明其主要由甘露糖组成,并含有少量的葡萄糖或果糖。通过粗糙脉孢菌酶法制备得到的紫皮石斛寡糖主要为甘露寡糖。     

盘针孢菌发酵及其胞外多糖抗氧化活性

[目的]研究盘针孢菌的发酵条件及其胞外多糖(EPS)抗氧化活性.[方法]分别研究碳源、氮源、生长因子、pH值和培养时间等条件对盘针孢菌多糖产量的影响作用,并通过测定其多糖的还原能力及对羟自由基(·OH)和1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH)自由基的清除作用研究该多糖的抗氧化活性.[结果]盘针孢菌多糖发酵的最佳条件为20%的马铃薯浸汁,20g/L麦芽糖,5 g/L(NH4)2SO4,0.01 g/L L-胱氨酸,pH 5.0,25℃下培养10 d.在此条件下,多糖产量达到37.52 mg/L,与在基础发酵培养基条件下相比,其多糖产量提高了84.10%.盘针孢菌多糖对·OH和DPPH自由基均有较好的清除作用,在多糖浓度为50 mg/L时,对·OH的清除率达到50.81%;多糖浓度为20 mg/L时,对DPPH自由基的清除率达到14.21%.[结论]发酵条件对盘针孢菌多糖代谢具有重要的调控作用,且该多糖具有明显的抗氧化活性.     

产抑菌物质乳酸菌的筛选鉴定及生物学特性研究

[目的]筛选高产抑菌活性物质的乳酸菌菌株,并研究抑菌物质的生物学特性。[方法]采用平板琼脂孔扩散法从发酵制品中筛选出具有抑菌活性的菌株,并对其进行形态学特征、生理生化特征及16S r DNA序列分析鉴定,测定抑菌谱,考察发酵产物对p H、温度、5种常见蛋白酶的敏感性。[结果]该菌株被鉴定为干酪乳杆菌(Lactobacillus casei),其发酵产物对细菌有抑制作用,对霉菌和酵母菌无抑制作用; p H 2. 0时发酵液抑菌圈直径达到21. 24±0. 45 mm,比p H 6. 0时高32. 7%;经沸水浴后原始发酵液抑菌圈直径下降了34. 3%,p H 2. 0时仅下降6. 9%;经蛋白酶处理后抑菌圈直径与对照组相比变化不大。[结论]筛选得到的乳酸菌菌株具有良好的抑菌活性,该抑菌物质在酸性条件下有较高的抑菌活性和热稳定性,对5种蛋白酶不敏感。     

植物乳杆菌C88胞外多糖生物合成基因的克隆及序列比对

乳酸菌胞外多糖能显著改善发酵乳制品及食品的流变学和质构特性.为进一步了解乳酸菌胞外多糖的生物合成途径及调控机制,本研究对参与植物乳杆菌C88胞外多糖生物合成基因簇的部分序列进行了克隆和鉴定.根据GenBank中已报道植物乳杆菌基因序列的保守区域设计特异性引物,扩增出植物乳杆菌C88生物合成蛋白基因(cps4A)序列,并通过染色体步移方法克隆了植物乳杆菌C88 参与胞外多糖合成基因簇的部分序列(4.9 kb).利用生物信息学方法预测基因簇中6个阅读框的结构和功能,结果表明该序列与已报道的乳酸杆菌胞外多糖生物合成基因具有高度的同源性(>96%);对各阅读框功能预测分析发现,这6个基因主要编码参与胞外多糖合成中的多糖合成蛋白、糖链长度检测蛋白、UDP-葡萄糖-4-异构酶和糖基转移酶.本研究将为利用基因工程方法调控多糖的合成和产量提供理论依据.     

混菌发酵芝麻粕制备芝麻多肽及其体外抗氧化活性研究

活性氧自由基(ROS)是细胞有氧代谢过程中产生的一类活性物,利用食源蛋白制备具有抗氧化能力的天然活性肽是当前的研究热点。本研究以机械冷榨芝麻粕为原料,比较了解淀粉芽孢杆菌、植物乳杆菌单菌及其混菌发酵芝麻粕制备芝麻多肽的过程,以DPPH·与·OH清除能力为评价指标,研究其体外抗氧化活性。数据表明,解淀粉芽孢杆菌、植物乳杆菌单菌及其混菌发酵芝麻粕36 h,芝麻多肽提取液中芝麻多肽的浓度分别达到9.841 mg/m L、11.620 mg/m L、14.412 mg/m L,DPPH·清除率分别是71.378%、77.013%、87.622%,·OH清除率分别是68.427%、82.507%、92.460%。因此,芝麻多肽具有较强的抗氧化活性,芝麻粕是制备抗氧化活性肽的良好原料;微生物发酵制备芝麻多肽时,解淀粉芽孢杆菌与植物乳杆菌混菌发酵显著优于单菌发酵,其多肽产量及DPPH·与·OH清除能力均优于相应单菌发酵。     

可同化阿拉伯糖的木糖还原酿酒酵母菌株构建

[目的] 以秸秆等木质纤维素类生物质为原料生产液体生物燃料乙醇,目前生产成本高,大规模工业化生产尚有较大难度。构建能同化阿拉伯糖进行木糖还原生产木糖醇的重组酿酒酵母菌株,以实现原料中全糖利用、生产高附加值产品,实现产品多元化。[方法] 首先,利用CRISPR/Cas9基因编辑技术依次向出发菌株中导入阿拉伯糖代谢途径和木糖还原酶基因,使菌株获得代谢阿拉伯糖和将木糖转化为木糖醇的能力;其次,通过适应性驯化的进化工程手段,提高重组菌株对阿拉伯糖的利用效率;最后,通过混合糖发酵验证重组菌株利用阿拉伯糖和还原木糖产木糖醇的能力。[结果] 通过导入植物乳杆菌的阿拉伯糖代谢途径,酿酒酵母菌株获得了较好的利用阿拉伯糖生长繁殖的能力;进一步导入假丝酵母的木糖还原酶基因后,重组菌株在葡萄糖作为辅助碳源条件下可高效还原木糖产木糖醇,但阿拉伯糖的利用能力下降。利用以阿拉伯糖为唯一碳源的培养基进行反复批次驯化,阿拉伯糖的利用能力得以恢复和提升,得到表型较好的重组菌株KAX3-2。该菌株在木糖（50 g/L）和阿拉伯糖（20 g/L）混合糖发酵条件下发酵72 h时,对阿拉伯糖和木糖利用率分别达到42.1%和65.9%,木糖醇的收率为64%。[结论] 本研究成功构建了一株能有效利用阿拉伯糖并能将木糖转化为木糖醇的重组酿酒酵母菌株KAX3-2,为后续构建、获得阿拉伯糖代谢能力更强、木糖醇积累效率更高菌株的工作奠定了基础。     

干酪乳杆菌12A碳源代谢的比较基因组学分析

【目的】在基因组学水平上,对干酪乳杆菌的碳源代谢特性及调控机制进行研究。【方法】基于BioCyc和MetaCyc数据库,利用Pathway Tools对菌株12A及7株已公布全基因序列的干酪乳杆菌进行全基因组水平的碳源代谢比较分析。【结果】全基因组比较分析结果显示,干酪乳杆菌12A可以将9种糖转运到细胞内代谢利用;可以将多种寡糖和多糖在细胞外水解成半乳糖和葡萄糖;干酪乳杆菌12A可经异型乳酸发酵或混合酸发酵途径生成乙醇及其副产物。【结论】干酪乳杆菌12A可以代谢多种类型碳源,底物选择范围宽泛,而且可以作为工业乙醇发酵的特定菌株;利用比较基因组学方法建立基因结构与细菌代谢能力的联系是可靠的。     

1株植物乳杆菌的抑菌作用及其生物学特性的研究

植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）是乳酸杆菌中的一种,常存在于发酵的蔬菜和果汁中。植物乳杆菌作为人体肠道的益生菌群,具有维持肠道菌群平衡、提高机体免疫力和促进营养物质吸收等多种作用。研究从市售腌渍蔬菜中分离筛选获得一株植物乳杆菌,以9种菌作为指示菌,采用牛津杯琼脂扩散法检测筛选菌株的抑菌谱大小。结果表明,该菌株能较强的抑制大肠杆菌、柠檬色葡萄球菌、藤黄微球菌和枯草芽孢杆菌等指示菌。此外,研究了菌株对温度的稳定性,p H值的耐受性及其酶的敏感性等生物学特性,结果显示该株植物乳杆菌菌株具有良好的热稳定性,酸碱稳定性,并且对3种蛋白酶具有很好的敏感性。这为今后深入研究与开发植物乳杆菌奠定了基础。