纳豆菌的功能及其应用研究进展

纳豆菌是从纳豆中分离出的一种无病原性的嗜氧型革兰氏阳性菌,也称纳豆芽孢杆菌。它具有耐酸、耐碱、耐高温、耐压等特性且无毒无害,是微生态制剂的理想菌株之一,现已作为绿色饲料添加剂广泛应用于养殖业中。本综述从纳豆芽孢杆菌产生的活性成分,代谢产物的具体功能以及其在动物饲料、食品保鲜和水质净化等方面的应用进行了详细介绍,并对纳豆芽孢杆菌的广阔开发前景进行了展望。

一株源自传统大豆发酵食品中纳豆菌株的分离鉴定与分析

从我国传统大豆发酵食品中分离获得多株菌株,用划线纯培养法对其中1株纳豆激酶活性较高的菌株SD1进行生理生化和16S rDNA分析,并分析其纳豆激酶基因,推动新型纳豆菌开发。结果表明,菌落呈现白色,表面干燥,边缘有褶皱,中心无突起,整体平滑,呈现出芽胞杆菌的菌落特征。提取菌株SD1的基因组DNA作为模板,扩增其16S rDNA分子序列,利用凝胶电泳进行检验、测序。对获得的序列进行BLAST分析显示,SD1菌株是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),采用设计引物,可在该菌中扩增出特异性的纳豆激酶目的条带,结果符合预期。将扩增条带寄送测序,获得序列长度为1174 bp,将对应的氨基酸序列在SWISS网站上在线分析其三维结构;在预测三维结构中,含有6个α-螺旋,12个β-折叠。为新型纳豆菌的开发和利用提供基础。

纳豆菌对犬猫的作用

本文通过纳豆菌BN株的起源、特点及稳定性,阐述了纳豆菌的优势。通过对犬猫肠道中的益生菌和有害菌的影响、营养物质和各种消化酶的产生,阐述了纳豆菌对犬猫肠道、消化、生长的积极作用。

4种水产副产品纳豆菌发酵产物的生物活性比较

为实现水产副产物的高效利用,从中获得更有价值的生物活性组分,以鲍鱼生殖腺、扇贝裙边、罗非鱼皮和海参卵这些副产物为原料,以纳豆菌发酵传统底物黄豆粉为对照原料,接种纳豆菌进行液体发酵。测定发酵产物的纤溶酶活性、可溶性蛋白含量(SPC)、三氯乙酸可溶性寡肽(TCASOP)、抗凝血活性、血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性等,以确定上述副产品是否适于通过纳豆菌发酵制备功能性产品。结果显示,罗非鱼皮和黄豆粉纤溶酶峰值活性相当且最高,达到5760 FU/mL。纳豆菌能够不同程度地将5种原料中的蛋白质转化成SPC,其中SPC含量上升幅度最大且较稳定的是海参卵发酵产物,峰值达到8.63 mg/mL。上述原料在0 h的TCASOP含量均低于1 mg/mL,但各发酵产物中TCASOP峰值含量升至4.69~7.87 mg/mL,其中罗非鱼皮最高。鲍鱼生殖腺在0 h就呈现极强的抗凝活性,显著延长TT、PT、ATPP,甚至远超过1μg/mL肝素钠对照,但发酵过程中活性明显下降;海参卵和罗非鱼皮发酵产物均呈现一定抗凝活性。发酵36~60 h内,5种发酵产物均具有ACE抑制活性,豆粉发酵产物的活性始终保持最高,但扇贝裙边发酵产物的活性在36 h后与豆粉相当,且最高抑制率可达到94.66%。上述研究表明4种水产副产品及其纳豆菌发酵产物在溶栓、抗凝和ACE抑制方面各具特点,在相关功能食品方面具有一定开发潜力。

纳豆菌发酵海参制备的多糖抗氧化活性分析

为了分析纳豆菌发酵海参制备的多糖的抗氧化活性,研究采用分光光度法测定发酵海参制备的多糖和海参多糖的羟自由基清除能力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除能力、2,2-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基清除能力和铁还原能力。结果表明,发酵海参制备的多糖的羟自由基清除能力和DPPH自由基清除能力低于海参多糖,ABTS自由基清除能力高于海参多糖,两种多糖均没有铁还原能力。本研究为开发新型发酵海参精深加工产品提供了理论依据。

纳豆菌生产微量生理活性物质的研究

高桥和宫城纳豆菌接种于大豆豆渣或大豆煮汁粉培地都能增殖。固体培养时,只有宫城菌在20%豆渣培地能生产出2,6-吡啶二羧酸。液体培养时,0.5%大豆煮汁粉培地比2%大豆煮汁粉培地生产了多量的2,6-吡啶二羧酸;同样的液体培养条件,高桥菌比宫城菌能生产出更多的维生素K2(MK-7)。

纳豆菌活性饲料添加剂对断奶仔猪生长性能和经济效益的影响

选择28日龄体重相近的杜大长断奶仔猪64头分为4组,每组2个重复,每个重复8头仔猪,对照组饲喂基础饲粮,不添加任何药物或制剂;0.2%和0.4%纳豆菌制剂组分别在基础饲粮中添加0.2%和0.4%纳豆菌制剂;抗生素组在基础饲粮中添加硫酸黏菌素100g/kg和金霉素150g/kg。结果表明,0.2%和0.4%纳豆菌制剂组平均日增重比对照组分别增加19.8%和19.1%,料重比分别降低25.4%和19.3%,仔猪腹泻率分别降低4.0和7.2个百分点。经济效益分析发现,0.2%、0.4%纳豆菌制剂组比对照组每头仔猪分别多收入8.2元和6.5元。

纳豆菌液体发酵生产纳豆激酶的研究

以纳豆菌BacillusnattostrainB -2 0 2 3为出发菌株 ,对其液体发酵生产纳豆激酶进行了研究。实验考察了氮源、碳源、离子组成、表面活性剂、发酵温度和初始pH值对纳豆菌产酶的影响。在优化发酵条件基础上 ,发酵 72h后通过纤维平板测活 ,其产酶量相当于 786尿激酶IU/ml。

纳豆菌生物学特性研究

研究了不同温度、pH值、培养时间、通气量、接种量、盐浓度因素对纳豆菌生长的影响,试验结果表明,该菌种生长适宜条件为:温度30～45℃;通风,转速140r/min,500mL三角瓶装液量100mL;pH值7.0;培养时间24h;接种量2%～5%。纳豆菌耐盐性较强,在含盐量8%的条件下仍能较好生长。

纳豆菌抗菌作用的研究现状与展望

纳豆菌液体发酵产生的代谢产物具有抑制许多致病菌的作用,有望被开发成新型的食品防腐剂,其无毒无副作用,而且具有很多对人体有益的作用。概述了纳豆菌抗菌作用的研究现状与展望。

不同条件对纳豆菌发酵蛤蜊产物中游离氨基酸态氮含量及纳豆激酶活性的影响

利用纳豆菌发酵蛤蜊,研究发酵产物中游离氨基酸态氮的含量及纳豆激酶活性,并以二者为评价指标,探索其最佳发酵条件。经单因素和正交设计试验结果表明:发酵温度为43℃、接种量为0.6%、发酵时间为48 h、料水比为1∶2(m/V)时发酵产物中游离氨基酸态氮含量最高(转化率可达71.10%);发酵温度为41℃、接种量为0.8%、发酵时间为48 h、料水比为1∶3(m/V)时发酵产物中纳豆激酶活性最高。

纳豆菌固体发酵条件及产品成分分析

对纳豆菌固体发酵条件进行了研究,确定最佳条件为:浸泡后的大豆在121℃高压蒸煮30min,纳豆菌接种量2%,于37℃发酵24h,再置于4℃冰柜后熟24h。成熟的纳豆产品纳豆激酶活力可达670.15IU/g湿纳豆,同时对纳豆产品的感官特性、主要特性成分进行了评价和测定分析。

纳豆菌脂肽对金黄色葡萄球菌抑菌机理的研究

【目的】研究纳豆菌脂肽对金黄色葡萄球菌的抑菌机理。【方法】通过对金黄色葡萄球菌生长曲线、细胞膜通透性、细胞蛋白的合成、细胞超微结构、细胞代谢的影响等方面的研究,探讨纳豆菌脂肽对金黄色葡萄球菌的抑菌机理。【结果】脂肽可以使金黄色葡萄球菌的细胞膜通透性增加,使得具有紫外吸收的大分子物质发生泄漏;可以导致金黄色葡萄球菌细胞壁形成孔洞甚至使细胞断裂;脂肽对金黄色葡萄球菌蛋白表达未见有明显影响,但可抑制部分蛋白质的合成;对金黄色葡萄球菌代谢活力有较强的抑制作用。【结论】纳豆菌脂肽可使金黄色葡萄球菌细胞膜通透性增加,或细胞膜形成孔洞导致细胞内物质泄漏,使细胞生长受到抑制,进而导致死亡。

纳豆菌微生态制剂的稳定性研究

分别考察温度、pH值、胆盐、消化酶对纳豆菌微生态制剂的影响,以及纳豆菌制剂在保藏过程中的稳定性。结果表明,纳豆菌制剂能耐酸碱、胆盐、胃蛋白酶和胰蛋白酶,能保证足够数量的活菌在肠道定植并发挥作用。而且,纳豆菌制剂对温度影响不敏感,80℃处理60min后,活菌数几乎无变化;在室温下保藏具有很好的稳定性,4℃冷藏具有较好的稳定性,但-20℃冷冻保藏效果较差。

纳豆菌抗菌脂肽对副溶血弧菌的抑菌机理

目的:对纳豆菌抗菌脂肽抑制副溶血弧菌的抑菌机理进行探讨。方法:通过纳豆菌抗菌脂肽对副溶血弧菌生长曲线、细胞超微结构、细胞膜通透性、细胞DNA的作用、细胞蛋白的合成、细胞代谢的影响等方面的研究,探讨纳豆菌抗菌脂肽抑制副溶血弧菌的机理。结果:抗菌脂肽可以使副溶血弧菌细胞膜通透性增加,使得细胞内具有紫外吸收的大分子物质泄漏到细胞外;扫描电镜结果表明抗菌脂肽可以导致副溶血弧菌细胞壁破裂或形成孔洞;抗菌脂肽能够和副溶血弧菌DNA体外结合,导致DNA最大吸收峰发生了轻微的蓝移,且产生增色效应;SDS-PAGE分析表明抗菌脂肽对副溶血弧菌蛋白表达未见有明显影响;当抗菌脂肽的质量浓度达到0.6 MIC以上时,其对副溶血弧菌代谢活力的抑制作用显著。结论:纳豆菌抗菌脂肽可使副溶血弧菌的细胞膜通透性增加,或形成孔洞导致细胞内一些物质泄漏,使细胞生长受到抑制,进而导致死亡。

纳豆提取物和纳豆菌培养液对仔猪肠道菌体外抑菌试验

从纳豆中分离纯化得到纳豆菌,并从纳豆中提取纳豆激酶、纳豆抑菌物质2种粗提物,分别用2种粗提物和纳豆菌培养液对仔猪肠道乳杆菌、大肠杆菌等6种常见菌作体外抑菌试验,结果显示:纳豆菌培养液的抑菌作用较其它2种提取物强,对葡萄球菌、大肠杆菌等表现出明显的抑菌作用,而对沙门氏菌、乳酸杆菌抑菌作用不明显。

纳豆菌发酵玉米蛋白粉制备玉米肽工艺优化

为了探索玉米肽的制备技术,以玉米蛋白粉为基质,应用纳豆菌发酵法制备玉米肽工艺进行了试验研究。分别对接种量体积分数、玉米蛋白粉质量分数、发酵温度、发酵时间进行了单因素试验研究,采用四因素三水平正交试验设计对玉米肽发酵工艺条件进行了优化,得到最优条件为:发酵温度40℃、发酵时间72 h、接种量体积分数4%、玉米蛋白粉质量分数5%。在此最优条件下发酵,玉米蛋白粉的水解度为11.17%,与理论预测值基本相符。

纳豆菌微生态制剂加工中两种干燥方法的比较

本文比较了加工纳豆菌微生态制剂过程中真空冷冻干燥和喷雾干燥两种工艺对制剂活菌数、纳豆激酶活力及纳豆菌存活率的影响,结果表明:两种干燥方法下制剂最高活菌数分别可达1.21×109CFU/g和0.96×109CFU/g,最高存活率分别为84.71%和67.49%,最高酶活力分别为11516.58IU/g和7203.96IU/g。

纳豆菌原生质体制备与再生条件的研究

研究了菌体培养时间、溶菌酶作用条件(酶作用温度、浓度和时间)对纳豆菌BNK菌株原生质体制备和再生的影响。在此基础之上,考察了不同再生培养基、渗透压稳定剂及原生质体保护剂对再生率的影响。确定了菌株BNK原生质体制备和再生最佳条件为:菌体培养9h收集,0．8mg/ml溶菌酶,30℃作用40min制备原生质体,将原生质体液涂布于以甘露醇为渗透压稳定剂、添加有淀粉的PYG培养基中再生,此时原生质体制备率达98．2%,再生率为28．4%。

纳豆菌制剂及纳豆冻干粉成分比较分析

对发酵纳豆主要营养成分进行测定,同时对大豆粉、纳豆和纳豆菌制剂的营养成分进行对比分析,探究纳豆发酵过程中各种主成分的变化。结果表明,与大豆粉相比,纳豆冻干粉的氨基酸态氮和灰分含量显著增加(p<0.05),粗纤维、粗脂肪和水分含量显著减少(p<0.05)。而与纳豆菌液体培养产物相比,纳豆菌制剂中的粗蛋白含量极显著增加(p<0.01),氨基酸态氮和灰分含量显著增加(p<0.05),水分含量极显著减少(p<0.01),粗纤维含量显著降低(p<0.05)。此外,经发酵过程后,纳豆菌制剂和纳豆冻干粉的纳豆激酶含量增加,纳豆冻干粉的大豆异黄酮和植酸含量极显著降低(p<0.01),维生素K2含量显著降低(p<0.05)。试验证明,纳豆菌制剂和纳豆冻干粉比大豆粉更具有营养价值。