高产γ-氨基丁酸短乳杆菌D17的水解燕麦乳发酵特性及安全性评估

【背景】短乳杆菌(Lactobacillus brevis)D17作为一株传统发酵食品来源的高产γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)菌株,评估其发酵特性和安全性具有重要意义。【目的】研究短乳杆菌D17的发酵特性和安全性,为进一步开展益生功能研究奠定基础。【方法】基于MRS培养基和燕麦乳发酵试验评估菌株的发酵特性;通过将D17全基因组序列与毒力因子数据库(virulence factor database,VFDB)和耐药基因数据库(comprehensive antibiotic resistance database,CARD)进行比对,分析评估该菌株毒力因子和抗生素抗性基因的存在情况;抗生素药敏试验评估菌株的抗生素敏感性;小鼠毒理试验评估菌株的体内安全性。【结果】短乳杆菌D17能很好地发酵燕麦乳,乳酸产量能达到MRS培养基的82.5%,并且能利用燕麦乳中的内源谷氨酸产生480 mg/L GABA,能明显改善燕麦乳的风味特征;短乳杆菌D17无致病的毒力因子和抗生素抗性基因,虽然存在一些固有的抗生素抗性,但无可转移的抗生素耐药性风险;短乳杆菌D17能定殖于小鼠肠道,对小鼠不但无致病性,而且还对小鼠血清指标、肠道菌群具有一定的改善作用。【结论】短乳杆菌D17具有良好的植物基基质发酵潜能且为安全菌株,体现了其良好的益生潜能。