乳酸乳球菌中冷休克蛋白基因的高效表达及其抗冻保护作用

【目的】微生物在适应外界环境急剧降温的条件下都会发生应激反应,产生一系列蛋白质被称为冷休克蛋白。冷休克蛋白对乳酸菌适应低温环境和增强抗冻能力方面发挥着重要作用。本文目的是为了研究乳酸乳球菌中冷休克蛋白CspC、CspD的作用。【方法】将冷休克蛋白CspC、CspD基因分别重组到质粒pNZ8148,转化乳酸乳球菌NZ9000后,加入Nisin诱导,对表达产物进行SDS-PAGE电泳分析,比较重组菌与空白菌在30℃条件下菌体生长差异及反复冻融活菌数的差异。【结果】得出CspC、CspD的相对分子量分别为7.0、6.2kDa。【结论】CspC使菌体更加迅速的恢复了生长;冷休克蛋白CspD增强了菌体的抗冻存活率(增加了30～40倍)。

γ-聚谷氨酸对冷冻面团和面条的抗冻保护作用

本文研究了微生物发酵得到的高分子量γ-聚谷氨酸(γ-poly glutamic acid,γ-PGA,分子量100万左右)和水解后的低分子量的γ-PGA(分子量<5万)对不同冻藏时间面团和面条的抗冻保护作用。采用差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter,DSC)测定面团中可冻结水含量;旋转流变仪测定面团的储能模量和损耗模量;质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)检测冷冻面团的硬度、胶粘性以及咀嚼性等指标;烹饪性能测试检测冷冻面条的烹饪吸收。结果表明:在面团的冷冻储存过程中,添加0.5%和2%低分子量的γ-PGA,面团的可冻结水含量明显低于2%高分子量γ-PGA组和对照组;流变特性显示,0.5%和2%低分子量γ-PGA组面团的储能模量和损耗模量均高于2%高分子量γ-PGA组和对照组,并且随着冷冻时间的延长,该趋势更加明显;TPA检测表明,与2%高分子量的γ-PGA相比,加入0.5%和2%低分子量γ-PGA的面团硬度和胶粘性更小。在相同的冷冻时间内,添加0.5%和2%的低分子量γ-PGA的抗冻保护作用没有显著差异(p=0.7199),低分子量的γ-PGA对冷冻面团和面条具有更强的抗冻保护作用,在面制品的抗冻保护方面具有十分重要的开发潜力。