高通量测序分析臭豆腐中的细菌菌种多样性

通过高通量测序的方法以及传统分离培养方法对臭豆腐中的细菌的微生物群进行分析。通过传统培养的方法分离到49株细菌,经鉴定隶属于9个属15个种。其中有乳酸菌11种,其它细菌4种。分离鉴定到属水平的细菌中,属于明串珠菌属的菌株最多。高通量测序结果显示,在样品中乳酸菌占有较高的比例,H1和H3样品中超过50%的细菌属于乳酸菌。高通量测序共检测到212种细菌,其中66种属于乳酸菌。臭豆腐的菌群构成十分复杂,暂时没有一种菌种是臭豆腐菌群中的优势菌种。沙克乳杆菌在本次研究分离的样品中所占比例相对较高,在每个样品中都能分离到。

传统酸面团中细菌与酵母菌的分离与鉴定

为进一步描述我国传统面食发酵剂的理化性质和菌落组成,收集了北方地区6份发酵剂样品,测定了其酸度和菌落总数,并对分离、纯化、初筛后得到的75株细菌和60株酵母菌进行了测序鉴定。结果显示,样品pH值范围为3.73~5.46,总滴定酸度为8.3~19.8 mL;乳酸菌和酵母菌的计数结果分别为8.35±0.07~9.75±0.12 Log cfu/g,6.31±0.22~8.68±0.04 Log cfu/g。鉴定出包括短乳杆菌（Lactobacillus brevis）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）和旧金山乳杆菌（Lactobacillus sanfranciscensis）在内的乳酸菌8种;酵母菌4种,其中优势菌为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）;其他细菌6种,主要为解淀粉芽孢杆菌（B.amyloliquefaciens）、地衣芽孢杆菌（B.licheniformis）和醋杆菌。结果表明,我国传统面食发酵剂菌相复杂,以酵母菌和乳酸菌为主,还包括芽孢杆菌、醋酸杆菌在内的多种其他细菌,甚至可能含有致病菌。通过比较细菌和酵母在不同酸面团样品中的分布,发现不同来源样品的微生物种类组成存在差异。

灰树花发酵产β-葡萄糖苷酶和胞内多糖培养基及条件优化

对灰树花液体深层发酵产β-葡萄糖苷酶和胞内多糖的培养基组成和发酵条件进行优化。通过单因素试验确定最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为麸皮。采用响应面中心组合试验设计,同时建立产酶活力和胞内多糖随葡萄糖和麸皮含量变化的二次回归方程,得到灰树花发酵最优培养基组成(g/L):葡萄糖27.83,麸皮35.57,KH_2PO_43,MgSO_4 1.5,VB_1 0.05,在此条件下生物量、胞内多糖含量及β-葡萄糖苷酶活力分别达到1.397 g/100m L,2.176 g/L和22.177 U/100 mL,比优化前分别提高1.9,0.75倍和2.71倍。研究灰树花液体发酵培养过程中初始pH、接种量、温度、转速、接种种龄和发酵时间等发酵条件对产酶活力和胞内多糖产量的影响,结果表明,灰树花发酵的最适初始pH为5.0,接种量10%,选取培养7 d的种子液,25℃,180 r/min振荡培养7 d即可结束发酵。

培养基pH调控法高密度发酵唾液乳杆菌XH4B研究

本研究以MRS培养基为基础,通过优化碳、氮源及无机盐的配方和用量,再结合补料发酵,最终实现唾液乳杆菌XH4B高密度培养的目的。以乳酸菌的生物量为指标,同时考查发酵液pH值、乳酸含量等,最终确定酵母粉和蔗糖为最佳氮、碳源,同时增加乙酸钠用量至2%、磷酸二氢钠0.6%,可以对发酵液酸化时提供一定的缓冲作用。采用优化的PY-Suc培养基,唾液乳杆菌XH4B的生物量最高能达到6.91 g/L,明显高于MRS培养基的5.01～6.30 g/L（P〈0.05）。等量补料培养并且采用NaOH中和发酵液pH值时,乳酸最高积累速度可以达到5.958 g/（L·h）,但是随着培养时间延长,积累速度迅速下降。发酵酸化较严重时（乳酸含量9～10 g/L）,唾液乳杆菌XH4B的生物量积累变缓。结论：优化MRS培养基,并加大乙酸钠、磷酸二氢钠等能够缓冲发酵液的无机盐用量,结合补料发酵,可以实现唾液乳杆菌XH4B的高密度培养。

唾液乳杆菌XH4B的α-半乳糖苷酶纯化及性质研究

本研究通过超滤、SephedaxG200凝胶过滤层析纯化来源于唾液乳杆菌XH4B（GeneBank索引号：JXl25456）的a-半乳糖苷酶，并对其酶学性质进行了研究。结果表明，超滤时采用100kDa的滤膜，分子量大于100kDa的组分有酶活。利用SephadexG200进行柱层析洗脱至370-400min时得到的组分表现出明显的a-半乳糖苷酶活力。SDS．PAGE电泳结果表明，该酶的蛋白质单体分子量为70-80kDa，未变性的酶蛋白应为多聚体，总分子量大于100kDa。利用酶比活力计算的结果，相对于粗酶，超滤纯化效率为149．80％，柱层析纯化效率为391．91％。经响应面优化，确定唾液乳杆菌XH4B来源的a-半乳糖苷酶最佳酶促反应条件为：柠檬酸缓冲液pH值5．5，离子强度0．15mol／L，反应温度52℃。该酶对pNPG的Km值为0．817。相对于纯水，各类金属离子中，仅有心和Na＋对酶活力有正向的激活作用，酶活力分别达到了102．50％和104．18％。EDTA（96．54％），Mg”（91．53％），ca2＋（82．51％），以及DTT（79．38％）能够较大限度保留酶活力，而Zn2＋、cu2＋、pb2＋、Fe3＋和vc则显著阻碍了酶促活力，仅能保留5-7％。