乳酸肠球菌冻干保护剂的优化研究及菌粉保存效果的研究

为了提高乳酸肠球菌在真空冷冻干燥过程中的存活率以及后期菌粉保存的效果,采用单因素试验和Box-Behnken响应面试验相结合的方法,筛选和优化乳酸肠球菌真空冷冻干燥过程中的最优保护剂配方。结果表明:脱脂奶粉、海藻糖和甘油3种保护剂效果较好,能够显著提高乳酸肠球菌真空冷冻干燥后的存活率。将上述3种保护剂作为自变量,以冻干后菌体的存活率作为响应值进行响应面试验,得到乳酸肠球菌优化保护剂配方:脱脂奶粉20.82%、海藻糖13%、甘油3%,通过进一步验证和保存试验研究,采用优化后的保护剂配方,菌体冻干后的存活率均在80.00%左右,冻干菌粉在4℃条件下可以保存24个月。

白萝卜泡菜发酵菌株乳酸肠球菌WJ03的分离筛选与应用

传统白萝卜泡菜为自然发酵,品质较不稳定,发酵周期长,亚硝酸盐含量易超标;接种乳酸菌可提高泡菜发酵成功率,缩短发酵周期,优化泡菜感官品质和营养价值。从传统泡菜中分离筛选一株具有优良发酵性能的乳酸菌WJ03,经16S rRNA序列分析鉴定为乳酸肠球菌。接种乳酸肠球菌WJ03后可快速增加萝卜泡菜体系中乳酸菌活菌数量,产生大量有机酸,快速降低体系pH值,有效缩短泡菜成熟周期。接种乳酸肠球菌WJ03发酵泡菜的亚硝峰值(5.31 mg/kg)明显低于自然发酵(12.87 mg/kg),同时可改善萝卜泡菜中风味物质的种类和含量,有效降低辛辣味和刺激味硫醚类物质百分比,提高具有泡菜特色风味的酯类、酸类和酮类化合物占比。结果表明,乳酸肠球菌WJ03可作为一株潜在的萝卜泡菜优质发酵菌株,用于生产安全、高品质的萝卜泡菜。

pH、胃液、肠液、胆盐对强微乳酸粪肠球菌耐受性影响

为探讨强微乳酸粪肠球菌对pH、胃液、肠液、胆盐耐受性,采用不同pH值、牛瘤胃液、人工胃液、人工肠液及胆盐处理,测定乳酸粪肠球菌不同时间的存活率。结果表明:(1)乳酸粪肠球菌对酸性受性更强,对碱性尤其是强碱(pH=10)时,耐受性较差。(2)0.2%～0.4%浓度的胆盐处理乳酸粪肠球菌,对其存活率影响不大,但高浓度(0.5%)胆盐处理后,对其存活率影响较大。处理时间越长,存活率下降明显。(3)乳酸粪肠球菌对天然牛瘤胃液耐受性比较强,处理3 h,存活仍有95%以上。而对人工胃液的耐受性明显下降,经人工胃液处理3 h后,存活率仅37.93%。(4)乳酸粪肠球菌对人工肠液的耐受性在2～4 h内比较强,存活率仍然达到72.64%。而在4 h以上时,存活率就比较低。强微乳酸粪肠球菌能耐受较低的pH,对胃液、肠液、胆盐耐受性较高,故在胃肠道中较稳定。

乳酸粪肠球菌的分离鉴定与系统进化分析

分离鉴定一株疑似乳酸粪肠球菌。通过对表型特性包括培养特性、形态学观察、生化试验等鉴定,同时结合16SrDNA系统进化分析;结果该株革兰氏阳性菌能在10℃和45℃生长,接触酶阴性,发酵葡萄糖产酸不产气,可生长于6.5%NaCl和pH9.6的环境等,16SrDNA系统进化分析与粪肠球菌有最高同源性。结论表明分离株为乳酸粪肠球菌。

乳酸粪肠球菌对常用抗生素耐受性及肠道致病菌抑制作用

为探讨乳酸粪肠球菌对常用抗生素耐受性及肠道致病菌抑制作用,研究采用琼脂稀释法测定乳酸粪肠球菌对常见抗生素耐受性,采用牛津杯扩散法研究常见肠道致病菌抑制作用。结果表明:乳酸粪肠球菌对阿散酸、杆菌肽锌、金霉素、喹乙醇及硫酸黏杆菌等5种药物有较强的耐受作用,对吉他霉素和盐霉素的耐性相对较差;对大肠杆菌K88有轻微的抑菌作用,对金黄色葡萄球菌和沙门菌没有抑菌作用。

乳酸L-68型粪肠球菌对肉鸡生产性能和免疫功能的影响

目的研究乳酸L-68粪肠球菌对肉鸡的生产性能和免疫功能的影响。方法选用3000羽1日龄的艾维茵肉用仔鸡,随机分为两个处理组,每组1500羽。对照组饲喂基础日粮,实验组饲喂基础日粮并在饮水中加入微生态制剂乳酸L-68粪肠球菌,实验期为42 d。通过检测平均周增重、料肉比、鸡群的健康状况、抗体水平和器官指数探索该制剂对肉鸡的促生长和免疫增强作用。结果微生态制剂实验组鸡的周增重、料肉比、抗NDV的H I效价、免疫器官指数均优于对照组鸡,差异有显著性(P<0.05)。结论肉鸡饮水中添加乳酸L-68粪肠球菌,能促进免疫器官的生长发育,提高免疫器官指数;能明显提高循环抗体的水平,因而能促进仔鸡的生长发育,降低料肉比。

乳酸粪肠球菌对锦江黄牛免疫功能及粪便菌群的影响

试验选取18头体质量270 kg左右的锦江黄牛,随机分为对照组和试验组,每组9头牛,试验组日粮中添加200 mg/kg的乳酸粪肠球菌,对照组不添加,研究乳酸粪肠球菌对锦江黄牛免疫功能及粪便菌群的影响。预试10 d,正试60 d。结果表明:正试期第30天,免疫球蛋白G(Ig G)含量试验组比对照组增加11.57%(P>0.05);白细胞介素1(IL-1)含量试验组减少26.38%(P>0.05);肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量试验组比对照增加1.68%(P>0.05);第60天,Ig G含量试验组比对照组增加4.94%(P>0.05);IL-1含量试验组比对照组减少6.24%(P>0.05);TNF-α含量试验组比对照组增加20.03%(P>0.05)。正试期第30天,大肠杆菌试验组比对照组降低38.00%(P>0.05);乳酸杆菌试验组比对照组增加1897.6%(P<0.05);第60天,大肠杆菌试验组比对照组降低26.96%(P>0.05);乳酸杆菌试验组比对照组增加86.20%(P<0.01)。结果表明:乳酸粪肠球菌复合菌在一定程度上可以增强锦江黄牛的免疫功能,但效果不显著(P>0.05);乳酸粪肠球菌复合菌可以提高动物肠道中优势菌群的数量,改善锦江黄牛肠道内环境。

甘露寡糖对乳酸粪肠球菌和沙门菌细胞凝集的影响研究

探讨甘露寡糖对乳酸粪肠球菌和沙门菌细胞体外凝集的影响。将乳酸粪肠球菌和沙门菌分别在添加1％甘露寡糖和未添加正常的培养液中进行培养，观察细胞形态；在乳酸粪肠球菌和沙门菌脑心浸液肉汤中分别添加0、O．2％、0．5％、0．9％和1．7％的甘露寡糖，在35、37和39℃培养24h，测定0、3、6、12和24h时培养液的OD600值。培养基中添加1％的甘露寡糖对乳酸粪肠球菌和沙门菌均产生凝集作用；对于乳酸粪肠球菌，与对照组相比，35℃时，添加量为1．7％的甘露寡糖在3～24h时对乳酸粪肠球菌的细胞凝集效果显著（P〈0．05）；37℃培养条件下，添加量为0．5％-1．7％的甘露寡糖在培养24h时对乳酸粪肠球菌的细胞凝集效果显著（P〈0．05），且凝集效应具有剂量依赖性和时间依赖性，作用时间小于24h或甘露寡糖添加量小于0．5％不能使乳酸粪肠球菌产生凝集效应；39℃条件下，添加量为0．2％～1．7％的甘露寡糖时，在3—24h对乳酸粪肠球菌的细胞凝集效果显著（P〈0．05）；对于沙门菌，35℃条件下，添加量为0．9％的甘露寡糖组与对照组相比在6～12h对沙门菌的凝集效果差异显著（P〈0．05），添加量为1．7％的甘露寡糖组在12h时与对照组相比对沙门菌的凝集效果差异显著（P〈0．05）；37℃条件下，添加量为1．7％的甘露寡糖组在3—12h与对照组相比对沙门菌的凝集效果差异显著（P〈0．05）；39℃条件下，添加量为1．7％的甘露寡糖组与对照组相比在3—9h对沙门菌的凝集效果差异显著（P〈0．05），添加量为0．2％～0．9％的甘露寡糖时在12—24h对乳酸粪肠球菌的细胞凝集效果差异显著（P〈0．05）。

乳酸粪肠球菌处理油菜秸秆与皇竹草青贮混合料对锦江黄牛生产性能及养分消化率影响

试验旨在研究乳酸粪肠球菌处理油菜秸秆与皇竹草青贮混合料对锦江黄牛生产性能及养分消化率影响。试验选用选择体重范围450±30Kg,发育正常,健康无病的锦江黄牛公牛共90头,分6组,每组15头,分别饲喂6种不同的粗饲料,试验期2月。在饲养试验结束后,统计生产性能指标,选择效果最好和最差的2个组进行消化试验,测定营养物质消化率。消化试验的试验牛喂健康、体重为450±30±47.76kg的锦江黄牛生长公牛8头,每组4头。结果表明:(1)试验Ⅰ组的干物质采食量、日增重最大,料重比最低,即按照油菜秸秆:皇竹草=3∶7,添加150mg/kg乳酸粪肠球菌制作的混合微贮料饲喂锦江黄牛效果最好。但是无论是采食量、日增重还是料重比,各种差异均不显著(P>0.05)。(2)乳酸粪肠球菌处理油菜秸秆与皇竹草的微贮试验组的干物质DM、有机物质OM、能量GE、粗蛋白CP、中洗纤维NDF、酸洗纤维ADF的消化率均显著高于对照组(P<0.05)。上述结果提示:在本试验条件下,在油菜秸秆与皇竹草按照3:7混合,并添加150 mg/kg乳酸粪肠球菌进行微贮,可提高其GE、DM、OM、CP、NDF、ADF的表观消化率。促进锦江黄牛生长和生产性能的提高。

乳酸粪肠球菌的筛选及富硒效果的试验研究

采用厌氧罐培养,对乳酸粪肠球菌进行筛选、富硒效果及富硒条件的研究,结果乳酸粪肠球菌具有较强的耐受硒和富集硒的能力,其富集硒的效果受培养发酵液中的硒添加量、接种量和发酵时间的影响。获得乳酸粪肠球菌最佳发酵产量和富硒量的条件,考虑到试验中的菌体红色因素,确定硒添加量35mg/L、接种量10%、发酵时间28h、pH4.5～6.3,是比较理想的乳酸粪肠球菌富硒发酵增殖培养条件。其发酵产量和最佳富硒量为:菌体产量404.10mg/100ml,干物质产量683.14mg/100ml,菌体富硒量248.56μg/100ml,干物质富硒量393.21μg/100ml,发酵液环境硒量31.07mg/L,干物质非有机硒量147.65μg/100ml。

乳酸粪肠球菌对泰和鸡生产性能的影响

试验旨在研究不同水平乳酸粪肠球菌对泰和鸡生产性能的影响。试验选用1日龄健康正常的泰和乌鸡1200羽,随机分为6组,每组5个重复,每重复40羽,试验期分为0~4、5~8、9~12周等3个阶段。试验采用单因子试验设计,分别在对照组、试验组Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅴ组的日粮中添加不同水平的乳酸粪肠球菌,测定平均采食量、平均日增重、和料重比等生产性能指标。结果表明：（1）0~4周龄泰和乌骨鸡的采食量、平均日增重、饲料转化率随着乳酸粪肠球菌添加不同水平的提高而呈现提高的趋势。其中,50g/t组的平均日采食量与对照组和试验40g/t组差异显著（P〈0.05）;50g/t组的日增重与对照组和试验30g/t组、40g/t组差异显著（P〈0.05）;50g/t组的料重比与对照组和其他试验差异显著（P〈0.05）。（2）5~8周龄泰和乌骨鸡的平均采食量、平均日增重、饲料转化率随着乳酸粪肠球菌添加不同水平的提高呈现提高的趋势。其中,40g/t组的平均日采食量与对照组差异显著（P〈0.05）,其他各组差异不显著（P〉0.05）;40g/t组的平均日增重与对照组和60g/t组差异显著（P〈0.05）,其他各组差异不显著（P〉0.05）;40g/t组组的料重比与对照组、30g/t、50g/t、60g/t试验组差异显著（P〈0.05）。（3）9~12周龄泰和乌骨鸡的平均日采食量、平均日增重、饲料转化率随着乳酸粪肠球菌添加不同水平的提高而呈现先提高后下降的趋势。但各组差异不显著（P〉0.05）。上述结果提示：在泰和乌鸡日粮中添加乳酸粪肠球菌能改善其生产性能,提高其采食量和饲料转化率,促进泰和乌鸡生长发育。0~4、5~8、9~12周龄泰和乌骨鸡适宜添加量分别为50g/t、40g/t、30g/t。

乳酸L-68型粪肠球菌对肉鸡免疫功能的影响

为了研究乳酸L-68粪肠球菌对肉鸡的免疫功能的影响,选用3000羽1日龄的艾维茵肉用仔鸡,随机分为2个处理组,每组1500羽。对照组饲喂基础日粮,实验组饲喂基础日粮并在饮水中加入微生态制剂乳酸L-68粪肠球菌,实验期为42d。通过检测鸡群的健康状况、抗体水平、和免疫器官指数探索该制剂对肉鸡的免疫增强作用。结果表明,微生态制剂试验组鸡的抗NDV的HI效价、免疫器官指数均优于对照组鸡,差异显著(P<0.05);肉鸡饮水中添加乳酸L-68粪肠球菌,能促进免疫器官的生长发育,提高免疫器官指数;能明显提高循环抗体的水平。

富硒乳酸粪肠球菌微胶囊包埋工艺及产品抗性试验研究

对富硒乳酸粪肠球菌采用0.03%к-卡拉胶、0.25%刺槐豆胶和2.5%明胶喷雾干燥的方法,进行三层微胶囊生物包埋,获得产品率为82.68%,包埋后菌体存活率为72.15%,菌体硒含量为0.571mg/g。产品抗性试验表明:在人工胃酸(pH2.1)环境下,经2h包埋的乳酸肠粪球菌的存活率达96%以上,不受胃酸的影响;耐贮存性试验证明,包埋的富硒乳酸肠粪球菌在常温下贮存1年,由初始的5.7×108cfu/ml活菌数降为5.4×107cfu/ml,菌体存活率保持在19.5%以上,包埋菌体的耐贮存性能好;在一定加热条件下,50℃、30min菌体存活率为89.71%,100℃、5min为86.91%,120℃、2min为89.18%,证明经3层微胶囊包埋的富硒乳酸粪肠球菌,其微胶囊产品的耐热稳定性好。

乳酸粪肠球菌对锦江黄牛生长性能及养分消化率的影响

本试验选取体重270 kg左右的锦江黄牛18头,随机分为对照组和试验组,每组9头牛,试验组日粮添加200 mg/kg的乳酸粪肠球菌,对照组不添加,研究乳酸粪肠球菌对锦江黄牛生长性能及养分消化率的影响。预试10 d,正试60 d。结果表明:①处理组与对照组生长性能相比,平均日采食量增加了9.29%(P﹥0.05),平均日增重减少了15.71%(P﹥0.05),饲料转化率降低了20.12%(P﹥0.05)。②处理组与对照组养分表观消化率相比,有机物质降低了4.87%(P﹥0.05),蛋白质降低了4.69%(P<0.05),粗脂肪降低了10.63%(P﹥0.05),中性洗涤纤维升高了1.11%(P﹥0.05),酸性洗涤纤维降低了26.92%(P<0.05)。以上结果表明:日粮中添加乳酸粪肠球菌对锦江黄牛生长性能及养分表观消化率没有改善作用。

乳酸粪肠球菌固态发酵的初步研究

试验研究乳酸粪肠球菌分别在豆粕、麸皮、玉米粉和统糠4种不同固态基质中的生长情况,结果表明:以豆粕作为固态基质时乳酸粪肠球菌生长最好,活菌数可达到62亿CFU/g,统糠最差,仅达到9 000万CFU/g。选取最优固态基质豆粕进行发酵条件研究,初步探索发酵温度、基质水分、初始pH及发酵时间对乳酸粪肠球菌生长的影响。结果表明,基质水分为60%,初始pH为6.0～7.0,最适发酵温度为35～40℃,发酵时间为3d时,发酵活菌数达到最大。

两阶段转速控制对粪肠乳酸球菌合成γ-氨基丁酸的影响

为进一步提高粪肠乳酸球菌合成γ-氨基丁酸(GABA)的产量,在250mL摇瓶水平上考察了转速(0和100r/min)对菌体生长和产物合成的影响。通过分析不同转速下发酵曲线和动力学参数,提出两阶段转速调控策略,并对影响此调控策略的发酵条件(阶段时间、装液量及转速)进行正交优化。72h、0r/min产量最高,稳定期、100r/min生物量最高。优化后发酵条件为装液量100mL,在发酵前期(0~12h)控制转速150r/min,发酵后期(12~72h)控制转速0r/min;在此基础上,GABA产量达到(6.713±0.135)g/L,比优化前(0和100r/min)分别提高了12.2%与60.1%。两阶段转速控制策略可以有效提高粪肠乳酸球菌合成GABA的能力,对GABA工业化生产具有重要的参考价值和指导意义。

虾肉蛋白在乳酸菌发酵过程中的降解及其体外抗氧化活性的动态变化

本实验探究了在乳酸肠球菌发酵过程中虾肉肌原纤维蛋白和肌浆蛋白的降解及其产物(肽)抗氧化活性变化。结果表明,与未发酵时相比,随发酵时间的延长,两种蛋白的pH值均显著下降(P<0.05),蛋白酶活力均显著升高(P<0.05)。凝胶电泳结果表明,发酵使两种蛋白质均发生了降解,其中肌浆蛋白的降解程度更为明显。发酵后两种蛋白体系的2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)阳离子自由基清除率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、Fe^(3+)还原力均显著增强(P<0.05),其中肌浆蛋白降解产物(肽)的抗氧化能力显著高于肌原纤维蛋白降解产物(P<0.05)。相关性分析显示,蛋白酶活力与肌浆蛋白的水解度及其产物的ABTS阳离子自由基清除率、DPPH自由基清除率以及Fe^(3+)还原能力呈显著正相关(P<0.05、P<0.01)。综上,通过乳酸肠球菌发酵虾肉蛋白,尤其是肌浆蛋白可得到具有较高抗氧化能力的肽。本研究可为水产加工(如鱼糜)过程中产生肌浆蛋白的充分利用和抗氧化活性肽的开发提供理论依据。

自然发酵分离乳酸菌发酵红甜菜过程中品质及抗氧化能力变化

本研究使用从红甜菜自然发酵液中分离鉴定出的乳酸肠球菌和植物乳杆菌分别对红甜菜浆和红甜菜片进行发酵,测定了48 h发酵过程中pH、总酸、活菌数、总酚含量、黄酮含量、总抗氧化能力、DPPH·清除能力、ABTS~+·清除能力的变化。结果显示:发酵后的红甜菜浆和红甜菜片的pH显著下降(p<0.05),最低达3.95;总酸含量有所增加,最高达16.78 g/kg;使用乳酸肠球菌发酵的红甜菜浆活菌数最高为7.17log(cfu/L);乳酸肠球菌发酵样品中总酚含量提升幅度最大,相对未发酵样品,其发酵浆总酚含量达755.30 mg/L,提高了72.55%;使用植物乳杆菌发酵的红甜菜片中黄酮含量最高为0.92 mg/L,增加了113.95%;植物乳杆菌发酵的红甜菜浆的甜菜红素含量下降最快,相比未发酵液降至6.01 mg/100 mL,下降38.10%,而红甜菜片发酵液中结果相反,甜菜红素含量分别增加128.81%和137.71%;各样品中的甜菜黄素均在发酵前半段显著提高(p<0.05);经过发酵后样品的DPPH·清除能力均得到增强,乳酸肠球菌发酵红甜菜片抑制率最高达到55.32%;总抗氧化能力和ABTS~+·清除能力在乳酸肠球菌和植物乳杆菌发酵的红甜菜片样品中分别显著提高,最大值分别为1.14 mM FeSO_4/L和69.69%。这一研究为后续研究、开发红甜菜乳酸发酵制品提供了基础数据与理论依据。

产γ-氨基丁酸乳酸菌的发酵优化

为显著提高γ-氨基丁酸的产量,对发酵培养基的装液量、接种量、碳源、氮源、L-谷氨酸(L-Glu)的添加量进行了单因素优化,在单因素基础上进行响应面优化,利用Plackett-Burman得出对产γ-氨基丁酸影响最大的因素分别为:葡萄糖、玉米浆、接种量以及发酵时间,用最陡爬坡试验逼近关键因素的最大响应区域。在此基础上,采用Box-Behnken试验设计对培养基组分进行进一步优化,得出4种显著因子葡萄糖、玉米浆、接种量以及发酵时间的最佳结果分别为22.0g·L-1、15.0g·L-1、19%和48h。采用优化培养基后,γ-氨基丁酸的产量可达到12.030g·L-1,较原始培养基的产量增加了5.602g·L-1。

日粮中添加益生菌对蛋鸡产蛋性能及蛋品质的影响

试验研究了日粮中添加乳酸粪肠球菌及复合益生菌对尼克粉蛋鸡的产蛋性能和蛋品质的影响。选用同一日龄的开产尼克粉蛋鸡1 620只,按试验要求分成3组,每组设3个重复,每个重复180只,分别饲喂乳酸粪肠球菌及复合益生菌,饲养试验时间为56 d。结果表明:乳酸粪肠球菌组和复合益生菌组的料蛋比均降低了5.99%,且两组所产鸡蛋蛋品质在蛋白高度和哈氏单位方面均明显优于对照组。