一株降解亚硝酸盐植物乳杆菌的生长特性及其在泡菜制作中的应用

通过盐酸萘乙二胺法、平板计数法等方法研究了具有降解亚硝酸盐作用植物乳杆菌36的生长特性及其在泡菜制作中的应用。结果表明:菌株36培养至12 h活菌数最大(9.49 lg CFU/mL)且具有较强的耐酸性和耐盐能力。用菌株36制作的泡菜pH值在自然发酵组第7天降至3.42,而试验组第3天就降至3.34;总酸含量在自然发酵组第7天达最高值(4.11 g/kg)并趋于平稳,而试验组到第5天达最高值(6.16 g/kg)并趋于平稳,这有利于缩短泡菜生产周期。亚硝酸盐含量在自然发酵组第9天达2.10 mg/kg,而试验组到第9天维持在1.13 mg/kg左右,显著低于自然发酵组(p<0.05),表明菌株36具有良好降解泡菜中亚硝酸盐的能力。乳酸菌数在自然发酵组第3天达最高值(8.16 lg CFU/mL),但试验组在第7天达最高值(9.95 lg CFU/mL)且比自然发酵组高一个数量级。而且,泡菜感官评定值在两组间无显著差异(p>0.05)。因此,植物乳杆菌36为降低泡菜中亚硝酸盐含量提供理论依据并在生产中具有实际意义。

潜在益生作用乳酸菌的筛选鉴定及其生物学特性

该研究对酸马奶中分离的197株乳酸菌进行潜在益生作用菌株的筛选鉴定及生物学特性研究。通过耐酸性试验和耐胆盐能力试验初步筛选出10株耐受能力较好的菌株,经过模拟人工胃液处理3 h后10株菌的存活率在46.48%~95.86%之间,选取存活率大于80%的3株菌进行模拟人工肠液试验(处理4 h和8 h后),活菌数均保持在1.65×10^(9)~1.81×10^(10) CFU/mL之间,并且3株菌均有一定的疏水能力。其中,菌株2-33在模拟人工胃液中存活率达95.86%、模拟人工肠液中存活率达80.80%、细胞表面疏水性为42.61%,因此将菌株2-33确定为目的菌株。从抗生素药敏试验可知,菌株2-33对诺氟沙星、头孢拉定、庆大霉素、万古霉素以及链霉素有耐药性,不敏感;对克林霉素中度敏感;对四环素、氯霉素、红霉素、氨苄西林敏感。最后,经分子生物学确定菌株2-33的16S rDNA基因序列长度为1432 bp,在NCBI中基因登录号为MN611708,与L.plantarum JCM1149同源性达100%,并且菌株2-33的糖类发酵试验结果与GB 4789.35-2016一致,所以将菌株2-33鉴定为植物乳杆菌。该研究结果对今后益生菌的深入研究和功能性食品的开发提供材料。

降解亚硝酸盐乳杆菌的筛选鉴定及其NiRs酶学性质

控制食品中的亚硝酸盐含量是食品工业的热点话题之一,因此该研究以乳酸菌为研究对象,从中筛选出亚硝酸盐降解能力最强的菌株进行鉴定,随后分离纯化目的菌株的亚硝酸还原酶(nitrite reductase,NiRs),并研究其酶学性质。结果表明,亚硝酸盐降解率在90%以上的32株乳酸菌中,亚硝酸盐降解率最高的菌株36(目的菌株)的亚硝酸盐降解率为(96.36±0.37)%,为革兰氏阳性杆状菌,其糖类发酵试验结果与植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)一致;其16S rDNA基因序列长度为1464 bp,在NCBI中登录号为MN611150,与L.plantarum JCM1149同源性达100%,确定菌株36为植物乳杆菌。菌株36的NiRs比酶活为99.35 U/mg,回收率为15.5%,亚基相对分子质量约为47.8 kD;该酶最适温度为50℃,最适pH值为6.5,K_(m)值为7.79 mmol/L,V_(max)为5.84 mg/(L·min);当金属离子添加浓度在1 mmol/L~10 mmol/L,Fe^(2+)、Fe^(3+)和Ca^(2+)对NiRs酶活力有显著激活作用(P<0.05),1 mmol/L和10 mmol/L的Na^(+)以及10 mmol/L Ba^(2+)也有显著激活作用(P<0.05);而1 mmol/L和5 mmol/L的Ba^(2+)和K^(+)对NiRs酶活力有显著抑制作用(P<0.05),但乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)对酶活无显著影响。

产碱性磷酸酶乳杆菌的筛选鉴定、酶的纯化及特性

【背景】碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是生物体内参与磷酸代谢的调控酶,不同物种的ALP性质与其生理功能有关,提纯后的ALP常用作工具酶,广泛应用于基因工程中,但目前关于乳酸菌中ALP的相关研究甚少。【目的】筛选出一株产ALP且具有潜在益生作用的乳杆菌,对该酶进行分离纯化,并对其性质进行探究,为今后益生菌的开发利用和ALP的工业化生产提供新的微生物资源。【方法】采集蒙古国4个地区的酸马奶样品,通过显色反应初筛和酶活检测复筛对产酶菌株进行筛选,经形态学观察、生理生化鉴定及16S rRNA基因序列同源性比较分析进行菌种鉴定。采用超声破碎法提取ALP,经硫酸铵沉淀、DEAE-52离子交换层析、Sephadex G-200凝胶过滤层析纯化该酶,SDS-PAGE电泳法检测其纯度。【结果】从78株乳酸菌中分离筛选出一株产ALP酶活性最高的乳杆菌(编号为Z23),16S rRNA基因序列长度为1473 bp,鉴定结果表明为鼠李糖乳杆菌。纯化后的酶比活力为180.27 U/mg,纯化倍数为48.37,酶活回收率为17.05%,该酶亚基相对分子质量为46.7 kD。菌株所产ALP的最适温度为37℃,4℃时酶活最为稳定;最适pH为9.5,在pH 9.0-10.0之间,酶活稳定性可达90%以上;Mg^2+和K+对ALP有明显激活作用,Ba^2+和Cu^2+在低浓度时对ALP有激活作用,高浓度时有抑制作用,Ca^2+、Zn^2+和EDTA对ALP有强烈的抑制作用。以不同浓度的p-NPP为底物,测得酶的Km值为3.42 mmol/L,Vmax值为1.24 mmol/(L·min)。【结论】本研究对蒙古国地区酸马奶中的益生菌资源有了更为明确的认知,为今后碱性磷酸酶产生菌的筛选和酶的应用开辟了新途径。