兰州百合粗低聚糖对嗜热链球菌ATCC-14485和保加利亚乳杆菌ATCC-11842产酸及增殖的影响

益生元在促进益生菌生长、调节肠道微生态平衡方面发挥着重要作用。为探究兰州百合粗低聚糖(crude lily oligosaccharides,CLOs)的益生元特性,以兰州百合干为原料,提取、表征CLOs;以低聚果糖和菊粉作为阳性对照,测定CLOs在人工胃肠溶液的水解度,以及对嗜热链球菌ATCC-14485和保加利亚乳杆菌ATCC-11842的产酸、增殖作用的影响。结果表明:CLOs分子量为1194 Da,主要由甘露糖、阿拉伯糖和葡萄糖组成,摩尔比为1:3.57:16.40;CLOs经人工胃肠溶液消化后水解度是26.96%,显著低于菊粉(P<0.05);CLOs促进乳酸菌发酵产酸的效果显著优于菊粉和低聚果糖(P<0.05);当CLOs的添加量为1.0%(W/V)时,能有效促进嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的增殖,并减缓二者在货架期的死亡速率。研究结果说明CLOs具有益生元特性,可为新型共生发酵乳的研发提供理论依据。

保加利亚乳杆菌ATCC11842 L-乳酸脱氢酶同工酶基因的克隆与表达分析

通过对保加利亚乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)L-乳酸脱氢酶(L-lactate dehydrogenase, L-LDH)同工酶基因的异源表达、酶活测定和摇瓶发酵研究L-LDH在乳酸合成中的作用。将保加利亚乳杆菌ATCC11842中L-乳酸脱氢酶基因ldb0120和ldb0094分别克隆至载体pET28a(+)中,构建重组表达载体pET28aldb0120和pET28aldb0094,并转化到大肠埃希菌(Escherichia coli) BL21(DE3)中进行表达。进一步对重组蛋白进行Ni-NTA柱亲和层析和酶学活性测定,结果显示,LDB0120和LDB0094的比活力分别为0和25 U/mg,表明LDB0094是具有低活性的L-乳酸脱氢酶,而LDB0120不具有活性。对两株重组菌分别进行好氧和微好氧发酵,重组菌E.coli BL21/pET28aldb0094在好氧和微好氧条件可以合成L-乳酸,浓度分别为41.9和227.9 mg/L,而菌株E.coli BL21/pET28aldb0120在两种培养条件下均基本不合成L-乳酸,推测保加利亚乳杆菌中L-乳酸脱氢酶LDB0094为催化L-乳酸合成的关键酶。首次对保加利亚乳杆菌的L-乳酸脱氢酶同工酶基因进行研究,通过基因异源表达、蛋白纯化、酶活测定和摇瓶发酵,揭示Ldb0094酶为保加利亚乳杆菌ATCC11842中催化L-乳酸合成的关键酶。

保加利亚乳杆菌发酵转化人参皂苷工艺研究

目的以人参为原料,通过保加利亚乳杆菌发酵提高人参皂苷含量。方法利用单因素试验和响应面法优化发酵工艺,并对发酵过程中原型人参皂苷生物转化可能途径进行分析。结果在发酵培养基为MRS液体培养基的前提下,最适发酵条件为发酵温度40℃,发酵时间3d,接种量3%,转化稀有人参皂苷含量在150μg/mL。经对比发现,原参中检测出Re、Rg1、Rb1、Rc、Rb2、Rd、Rh17种皂苷,经过发酵后的人参中检测出Re、Rg1、Rb1、Rc、Rb2、Rh1、Rd、R-rg3、CK 9种皂苷。同时原参中的常规皂苷含量经发酵后有所下降,稀有皂苷含量有所增加,且总酚、黄酮含量增加,总糖含量减少,发酵过程中人参皂苷生物转化的可能途径与人参皂苷含量变化趋势一致。结论保加利亚乳杆菌发酵人参能够有效将原型皂苷转化成稀有人参皂苷,为人参的深加工奠定基础,为人参发酵产品的开发和利用提供参考。

基于pH下降速率的反馈补料策略高密度培养保加利亚乳杆菌NQ2508

保加利亚乳杆菌是酸奶发酵剂和益生菌制剂的重要菌种,其高密度培养对于提高菌种在应用产品生产中的效率具有重要的现实意义。葡萄糖浓度和发酵pH是影响保加利亚乳杆菌生长的关键因子,底物葡萄糖被转化为细胞菌体和主要代谢产物乳酸,探究葡萄糖消耗速率与表征乳酸生成的发酵pH下降速率的关系,是研究保加利亚乳杆菌代谢流方向的重要方法。该实验通过培养基组成和培养条件对保加利亚乳杆菌生长的影响进行研究,同时对葡萄糖消耗速率-pH降低速率相关模型研究,并基于底物质量守恒定律建立了一条基于pH下降速率的保加利亚乳杆菌高密度培养的反馈补料发酵策略。通过化学中和法控制发酵pH为6.0~5.0,基于pH下降速率进行反馈补料将葡萄糖质量浓度控制在8~2 g/L,发酵液的活菌数达到3.6×10^(9)CFU/mL,是批次分批培养的2.4倍。该策略的应用结果为提高保加利亚乳杆菌的工业化生产效率提供参考。

一株保加利亚乳杆菌的分离鉴定

目前抗生素的耐药性已经成为一个全球关注的问题,因此减抗和替抗成为关注的焦点。并且畜禽养殖业深受细菌病的影响,因此寻找具有抗菌活性、更经济、更安全的非抗生素饲料添加剂极其重要。本试验以奶样为实验材料,进行益生菌的分离鉴定,并对分离到的菌株进行抗生素耐受试验、溶血试验分析菌体特性。结果表明,试验从样品中分离鉴定出保加利亚乳杆菌,编号为NN231213。分离菌株对22种抗生素敏感,且不产生溶血现象,可为益生菌制剂的进一步开发和应用提供素材。

不同保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌S10复配对发酵乳特性的影响

嗜热链球菌S10分离自青海地区自然发酵酸牛乳,具有良好的弱后酸化能力和发酵特性。本研究将分离自不同国家传统发酵乳及酸马奶的4株保加利亚乳杆菌IMAU20450、IMAU95110、IMAU62091和IMAU62161,分别与嗜热链球菌S10进行复配组成发酵剂(A、B、C和D),以商业发酵剂(E)为对照,采用多频扩散波谱法研究发酵过程中的微流变学特性,并对贮藏稳定性和后酸化进行综合评价。结果表明:发酵过程中A组发酵乳的固液平衡值最低,而黏性因子、弹性因子高于B、C、D组发酵乳,表明A组发酵乳形成具有较高强度的乳凝胶结构。在4℃贮藏21 d期间,A组和C组硬度与对照组无差异,均显著大于其它试验组(P<0.05),各试验组发酵乳的黏度、持水与对照组无显著性差异(P>0.05)。25℃贮藏14 d后酸化评价表明,B组和D组发酵乳pH值和滴定酸度均分别小于和大于其它各组(P<0.05),而A组和C组的发酵乳与对照组无显著性差异,说明A组和C组发酵剂具有弱后酸特性。同时A、C组感官评价得分最高,发酵乳酸甜比恰当,组织均匀,质地细腻丝滑。综上,保加利亚乳杆菌IMAU20450、IMAU62091分别与嗜热链球菌S10复配时酸乳发酵和贮藏特性较好,具有进一步研究价值和较好应用前景,为乳酸菌发酵剂开发提供物质基础和数据参考。

氮源对德氏乳杆菌保加利亚亚种B61-3耐冻干能力的影响

本研究针对德氏乳杆菌保加利亚亚种B61-3,分别测定了其对16种氮源的利用情况,筛选出能够提高菌株冻干耐受的氮源种类及添加量,并进一步测定该氮源对菌株冻干粉发酵活力、菌体形态、发酵关键酶活力的影响。结果表明:氮源为30 g/L牛骨蛋白胨时可提高菌株冻干存活率及冻干粉发酵活力,冻干存活率由9.68%提高到18.90%,冻干粉平均发酵活力较对照组提高22.15%;电子显微镜显示,牛骨蛋白胨培养后菌体大小及形态有所改变,对照组发酵菌体表现出不规则、卷曲的形态且菌体较长,而牛骨蛋白胨为氮源时菌体形态呈表面光滑的短杆状,菌体长径比(l/d)和面积体积比(S/V)显著降低(P<0.05),可能与菌株更高的存活率和发酵活力有关。发酵关键酶活力测定结果表明,冷冻干燥显著降低菌株酶活力(P<0.05),牛骨蛋白胨培养菌株冻干后胞内酶活力均显著高于对照组(P<0.05),乳酸脱氢酶、Na^(+)K^(+)-ATP酶及β-半乳糖苷酶分别较对照组提高1.30、1.52及2.75倍,且胞外β-半乳糖苷酶活性低于对照组。结果证实,牛骨蛋白胨培养B61-3菌体能够抵抗冷冻干燥过程对菌体细胞膜造成的损伤,减少酶外泄,从而提高冻干存活率和发酵活力。

基于蔗糖代谢途径分析保加利亚乳杆菌的后酸化性能

弱后酸化能力是乳酸菌作为发酵剂使用时的重要特性。为研究保加利亚乳杆菌蔗糖代谢途径对发酵乳后酸化起到的作用,该研究比较了五株保加利亚乳杆菌的后酸化性能,分析了保加利亚乳杆菌的生长情况、糖代谢和产酸能力,探究了蔗糖代谢产酸相关基因的差异表达及关键酶活性,并研究了外源添加蔗糖代谢关键酶前后保加利亚乳杆菌的生长情况。结果表明,Lb.1后酸化能力最弱,在以蔗糖为碳源的培养基中生长缓慢,KLDS 1.0207后酸化能力最强。发酵24 h后,二者蔗糖转化率分别为5.85%和85.39%,乳酸含量分别为1.13 g/L和11.81 g/L。在含双糖(乳糖:蔗糖=1:1.5)的MRS培养基中生长时,KLDS 1.0207蔗糖代谢途径中基因sacA、pgi、gap、pgk、ldh表达量极显著高于Lb.1(P<0.01),KLDS 1.0207蔗糖酶活性显著高于Lb.1(P<0.05),达到1.31 U/mg。在Lb.1的蔗糖培养基中补充蔗糖酶后,OD600 nm增至原来的5倍。因此,蔗糖酶活性对保加利亚乳杆菌代谢蔗糖至关重要,编码蔗糖酶的sacA基因表达下调显著减弱蔗糖酶活性,菌株后酸化能力明显下降。

保加利亚乳杆菌的特性及其应用

保加利亚乳杆菌是乳酸菌中应用较广的一种,与人类的生活关系密切。文中介绍了保加利亚乳杆菌的生长特性、产酸特性、产香特性、产胞外多糖特性以及其在食品发酵、工业乳酸发酵、医疗保健和饲料行业等领域的应用。

海藻糖对保加利亚乳杆菌保护应用的研究

本文考察了不同工艺过程包括冷藏、冷冻、真空干燥、冷冻干燥以及喷雾干燥和室温下保存过程中不同保护剂对保加利亚乳杆菌存活性和产酸率的影响。结果发现,海藻糖具有最好的抗冷冻、抗脱水效果。浓度试验表明,海藻糖的最适添加量为5%～10%(w/v)。

保加利亚乳杆菌在酸奶制品中的应用及其研究进展

保加利亚乳杆菌是酸奶发酵剂中常用的菌种,对酸奶发酵有重要的影响。本文介绍了保加利亚乳杆菌发酵和保健特性,并对其抗冻性、抗氧化性及微量元素富集等方面的研究进展进行综述。保加利亚乳杆菌对酸奶的加工过程、后酸化过程及风味、粘度亦有较大影响,在酸奶制品中应用广泛。

保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌相互作用的研究

探讨了嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌之间的相互作用(拮抗和共生效果),指出这两个菌种的许多菌株在代谢过程中会产生过氧化氢、细菌素等抑菌性物质,导致嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌间表现出非协同生长的现象。在此基础上,建立了评价发酵剂之间相互作用的新的指标体系,旨在方便优良酸奶发酵剂菌种的筛选工作。

保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌共生机理的研究进展

乳酸菌在乳中的共生机制是非常复杂的网络体系。通过对蛋白质代谢、核苷酸碱基代谢、氧化性应激以及碳源物质代谢等方面的研究,对保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌共生机理的研究进展进行详细的阐述。旨在为发酵剂菌体的筛选及应用提供参考。

保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的比例变化对酸奶品质的影响

通过对不同比例的这两种菌搭配所发酵酸奶的产酸能力、酸奶后酸化、黏度和持水率的测定,以及对酸奶风味的评价,研究了保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的比例对酸奶品质的影响,旨为酸奶生产中发酵剂的选择提供参考。

保加利亚乳杆菌高密度培养的初步研究

对培养保加利亚乳杆菌的基础培养基进行优选,确定为基础MRS培养基。然后优化培养条件:发酵时间为12h,起始pH为6.4,发酵温度为37℃。培养基:MRS培养基+7.5%番茄汁+12%麦芽汁+5%海带汁+ 2%乳清。通过正交试验证明,保加利亚乳杆菌菌体浓度可达到1.0×10^(12) cfu/mL。

保加利亚乳杆菌H^＋-ATPase缺陷型菌株的筛选

【目的】从传统乳制品中筛选具有新霉素抗性的H+-ATPase缺陷的德氏乳杆菌保加利亚亚种自发突变株,为最终开发弱后酸化的酸奶发酵剂奠定基础。【方法】利用API 50 CH细菌鉴定系统和16SrRNA基因序列分析对菌株进行鉴定。新霉素作为筛选压力,筛选具有新霉素抗性自发突变菌株,比较亲本和突变菌株的H+-ATPase活力及其代谢情况。【结果】从内蒙古地区的传统发酵酸奶中分离鉴定出一株德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus),并命名为KLDS 1.9201。以此为出发菌株,筛选出两株H+-ATPase缺陷的自发突变株,分别命名为KLDS 1.9201-1、KLDS 1.9201-4,它们的H+-ATPase活力分别比亲本KLDS 1.9201降低了46%和60%。在MRS培养基中生长24 h后,KLDS 1.9201、KLDS 1.9201-1和KLDS1.9201-4对初始葡萄糖的代谢率分别为65%、41%和31%,终产物中乳酸的浓度分别为26、18和15 g/L,突变菌株的生物量均低于亲本。【结论】H+-ATPase活力降低的德氏乳杆菌保加利亚亚种的自发突变株具有较低的生长速率和弱产酸能力,它们可被用于制作弱后酸化的酸奶发酵剂。

酸奶中保加利亚乳杆菌分离条件的优化

为优化从酸奶中分离保加利亚乳杆菌的培养条件 ,初步建立一种较简单有效的分离方法。以成都市市售的主要酸奶——华西牌瓶装酸牛奶为来源 ,采用 MRS、SL、L S、番茄酵母 4种经典的乳酸菌选择性培养基 ,并分别进行有氧及烛缸厌氧分离培养测定其得率。采用 X2 检验对不同组的分离得率进行统计学分析。结果表明 MRS培养基为酸奶中保加利亚乳杆菌分离首选培养基 ,分离得率达 6 6 .6 7% ;微氧环境优于有氧环境 (P<0 .0 5 )。

嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌增菌培养研究

对传统酸奶发酵剂菌种嗜热链球菌 (L N- 6 )和保加利亚乳杆菌 (L N- 8)的基础培养基和生长促进物质分别进行了研究。结果表明 ,无脂乳固体为 110 g/kg的脱脂乳作为基础培养基效果较好 ,L N- 6和 L N- 8的活菌数分别为 2 .8× 10 8和 1.9× 10 8m L- 1。生长促进物质番茄汁、猕猴桃汁、肝浸汁对 L N- 6有一定的抑制作用 ,蜜桔汁和酵母膏则有较明显的促进作用。对 L N-

保加利亚乳杆菌番茄复合汁增菌培养基的优选研究

研究了在番茄汁基础培养基中添加不同营养物质对保加利亚乳杆菌生长的影响,进一步采用正交试验优化筛选了保加利亚乳杆菌L.b-S1的增殖培养基。结果表明,在番茄汁基础培养基中添加胰蛋白胨、酵母膏、碳酸钙可显著促进试验菌株的细胞生长(P<0.01);利用L933正交试验筛选出增殖培养基的最佳配比为:在番茄汁基础培养基中添加0.5%酵母膏、1.0%胰蛋白胨、0.3%碳酸钙;试验菌株在增殖培养基中经37℃培养18h,活菌数可达为2.25×1010mL-1,较液体MRS培养基的活菌数(4.98×108mL-1)提高了45.18倍,成本较液体MRS培养基降低1500元/t。为工业化大规模培养乳酸菌并研制开发直投式酸奶发酵剂提供了经济廉价的增菌培养基。

保加利亚乳杆菌原生质体的制备与回复研究

目的 :通过对保加利亚乳杆菌的原生质体的制备和回复的方法学探讨 ,为乳杆菌的基因操作和其相关研究提供技术思路和实验条件。方法 :用酶浓度分别为 1μg/ml、4 μg/ml、10 μg/mlMutanolysin(变溶菌素 )对保加利亚乳杆菌进行处理 ,脱去细胞壁以探讨其原生质体形成与时间和酶浓度的关系 ;并选用较为适宜的酶浓度制备其原生质体 ,在自制的双层再生培养基上观察其原生质体在普通培养、CO2 培养、厌氧培养时的回复生长情况。结果 :保加利亚乳杆菌对Mutanolysin较敏感 ,酶浓度为 1μg/ml时只需 4 0min大部分菌体形成原生质体。经 1μg/mlMutanolysin处理后制得的保加利亚乳杆菌原生质体倾入自制的双层再生培养基中 ,置于CO2 和厌氧环境条件下培养能很好的回复生长。结论 :本文的研究为乳杆菌的基因工程方面的研究提供了相关的技术条件和实验基础。