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Research on the quality deterioration of UHT milk products during shelf life:core microorganisms and related characteristics

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Food Science and Human Wellness 2024年第5期13卷 2866-2875页

作者： Ruixue Ding Kairu He Rina wu Mengxue Lou Zhili Liu Yuqiong Piao Xiaoyan Liu Zhishen Mu junrui wu College of Food Science Shenyang Agricultural UniversityShenyang 110866China Shenyang Key Laboratory of Microbial Fermentation Technology Innovation Shenyang 110866China Liaoning Engineering Research Center of Food Fermentation Technology Shenyang 110866China Inner Mongolia Mengniu Dairy Grp.Co. Ltd.Hohhot 010000China

Commercial sterility does not guarantee the sustained stability of ultrahigh temperature(UHT)milk over 6 months shelf *** explore the microbiota presented in normal(SZ)and quality deteriorated UHT milk(QY and WY)products from the same *** on high-throughput sequencing research results,11 phyla and 54 genera were identified as dominant ***,Streptococcus,and Acinetobacter as core functional microbiota significantly influenced the UHT milk quality ***,principal component analysis(PCA)and multivariate analyses were used to examine the quality characteristics,including 11 physicochemical parameters,10 fatty acids,and 2 enzyme activities,in normal and quality deteriorated UHT *** found that the abundance of Pseudomonas increased in quality deteriorated milk(WY)and showed a significant positive correlation with heat-resistant protease *** in quality deteriorated milk(QY)also considerably contributed to the content of heat-resistant lipase,which resulted in spoilage deterioration of UHT milk.

关键词： Ultrahigh temperature(UHT) Quality deterioration High-throughput sequencing Core functional microbiota Lipase Protease

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母乳低聚糖对婴儿肠道菌群及认知功能的影响

中国食品学报 2024年第8期24卷 502-510页

作者：马美红乌日娜刘语萌丁瑞雪武俊瑞沈阳农业大学食品学院沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心沈阳110866 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室沈阳110866

母乳低聚糖(HMOs)是母乳中具有独特结构的复杂糖类物质,其多样性远高于其它哺乳动物乳。HMOs的功能作用可从婴儿肠道菌群的初步建立一直持续到成年阶段,包括支持有益细菌生长和抗病原菌黏附等,其也具有在认知方面产生有益效果的潜力。关... 详细信息

母乳低聚糖(HMOs)是母乳中具有独特结构的复杂糖类物质,其多样性远高于其它哺乳动物乳。HMOs的功能作用可从婴儿肠道菌群的初步建立一直持续到成年阶段,包括支持有益细菌生长和抗病原菌黏附等,其也具有在认知方面产生有益效果的潜力。关于HMOs是否能够通过调节肠道菌群并借助肠-脑轴来促进婴儿大脑的健康发育,值得进一步研究。本文综述HMOs的组成、结构,重点阐述HMOs在塑造婴儿肠道菌群中的作用,并探讨两者及其产生的代谢物通过肠-脑轴对婴儿认知的促进作用,旨在为推进HMOs在婴儿配方食品中的应用提供理论参考。

关键词：母乳低聚糖肠道菌群大脑发育

双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制研究进展

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食品科学 2024年第15期45卷 272-281页

作者：程欣钰张鹤男潘越袁紫仪武俊瑞乌日娜沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心辽宁沈阳110866 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室辽宁沈阳110866

溃疡性结肠炎是一种慢性炎症性肠病,其发病率在我国逐年升高。目前的药物治疗方式均存在一定的副作用,利用益生菌调节肠道菌群成为一种新兴干预方式。大量研究表明,双歧杆菌具有很好的缓解溃疡性结肠炎症状的临床效果。然而,双歧杆菌缓... 详细信息

溃疡性结肠炎是一种慢性炎症性肠病,其发病率在我国逐年升高。目前的药物治疗方式均存在一定的副作用,利用益生菌调节肠道菌群成为一种新兴干预方式。大量研究表明,双歧杆菌具有很好的缓解溃疡性结肠炎症状的临床效果。然而,双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制还没有较为系统深入的阐述。近年来,随着多组学、肠道菌群、肠-脑轴、肠-肝轴相关研究的不断突破,双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎的作用机制研究也取得了重要进展。本文综述了近10年双歧杆菌缓解溃疡性结肠炎在研究和应用方面取得的最新进展,介绍了具有缓解溃疡性结肠炎作用的双歧杆菌,并主要对其缓解机制和研究应用进行归纳总结,阐释了双歧杆菌主要通过调节肠道菌群结构、修复肠道屏障、改善宿主肠道免疫反应、调节肠道嘌呤代谢、抑制氧化应激和为肠上皮提供能量等作用缓解溃疡性结肠炎,以期为进一步阐明双歧杆菌对生命健康的调控机制及益生菌制剂的进一步应用推广提供参考。

关键词：双歧杆菌溃疡性结肠炎肠道屏障作用机制炎症因子

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复合海藻酸钠益生菌微胶囊研究进展

食品工业科技 2024年第3期45卷 372-377页

作者：常诗晗武俊瑞李紫晶史玉东乌日娜沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心辽宁沈阳110161 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室辽宁沈阳110866 内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司研发中心内蒙古呼和浩特011500

海藻酸钠微胶囊制备的研究一直是微胶囊技术的重要组成部分。由海藻酸钠制成的益生菌胶囊有孔隙和裂缝,通过利用不同壁材与海藻酸钠组合形成复合海藻酸钠微胶囊,可对益生菌起到更有效的保护作用。本文概述了三类材料对海藻酸钠微胶囊复... 详细信息

海藻酸钠微胶囊制备的研究一直是微胶囊技术的重要组成部分。由海藻酸钠制成的益生菌胶囊有孔隙和裂缝,通过利用不同壁材与海藻酸钠组合形成复合海藻酸钠微胶囊,可对益生菌起到更有效的保护作用。本文概述了三类材料对海藻酸钠微胶囊复合的研究进展,包括添加益生元刺激益生菌增长,共混纳米材料来提升机械性能,利用涂层成膜材料减少外部物质进入或内部芯材渗透。总结不同包埋结构的优缺点,并对益生菌微胶囊包埋的发展趋势进行了展望,以期为复合海藻酸钠益生菌微胶囊的科学研究提供参考。

关键词：复合海藻酸钠益生菌微胶囊化益生元纳米材料涂层成膜

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豆酱源枯草芽孢杆菌S1-2产细菌素分离鉴定及其稳定性研究

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食品工业科技 2024年第8期45卷 158-164页

作者：张淘崴乌日娜纪帅奇娄梦雪马颖武俊瑞沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心辽宁沈阳110161 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室辽宁沈阳110866

本研究首先从东北传统豆酱中分离筛选出一株具有良好抑菌作用的菌株,结合16S rDNA与持家基因gyrA测序分析等方法对菌株鉴定。其次,利用乙酸乙酯萃取法对其所产细菌素进行粗提,使用葡聚糖凝胶Sephadex-G50和高效液相色谱(HPLC)技术进一... 详细信息

本研究首先从东北传统豆酱中分离筛选出一株具有良好抑菌作用的菌株,结合16S rDNA与持家基因gyrA测序分析等方法对菌株鉴定。其次,利用乙酸乙酯萃取法对其所产细菌素进行粗提,使用葡聚糖凝胶Sephadex-G50和高效液相色谱(HPLC)技术进一步纯化,结合SDS-PAGE和液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)技术进行鉴定。最后通过最小浓度实验与生长抑制曲线分析了细菌素对金黄色葡萄球菌的抑制效果,并探究了细菌素对热、酸碱和蛋白酶的稳定性。结果表明,枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株S1-2对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌抑菌效果最好,该菌株产生的细菌素经分离纯化鉴定为subtilosin A,分子量约为3 kDa,对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌有明显的抑制效果,对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度为0.625 mg/mL。该细菌素在20~80℃抑菌活性稳定,且在100~120℃仍表现出抑菌活性;对酸碱耐受性较高,经过pH为1、10的强酸强碱处理后仍表现出抑菌活性,在pH6.0~8.0的范围内表现出最高的抑菌活性;能够被蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶水解。综上,枯草芽孢杆菌S1-2与其产生的细菌素subtilosin A在食品生物防腐中具有较强的研究和应用潜力。

关键词：枯草芽孢杆菌细菌素分离纯化抑菌

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发酵桑叶茶工艺条件优化及其抗氧化活性分析

食品工业科技 2024年第15期45卷 187-194页

作者：蔡亚洁乌日娜李煜穆德伦丁瑞雪王军武俊瑞沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省沈阳市浑南区农业农村局辽宁沈阳110170 彰武绿阳苗木工程有限公司辽宁阜新123200

为了对发酵桑叶茶工艺条件进行优化并探究桑叶茶经发酵后抗氧化活性的变化,该试验通过响应面分析法确定发酵桑叶茶在发酵温度、发酵时间和黑曲霉接种量3种变量条件下的最佳工艺条件,并测定发酵桑叶茶生物活性物质含量及其抗氧化性。结... 详细信息

为了对发酵桑叶茶工艺条件进行优化并探究桑叶茶经发酵后抗氧化活性的变化,该试验通过响应面分析法确定发酵桑叶茶在发酵温度、发酵时间和黑曲霉接种量3种变量条件下的最佳工艺条件,并测定发酵桑叶茶生物活性物质含量及其抗氧化性。结果表明,最佳工艺条件为发酵时间5 d 16 h,发酵温度30℃,接种量16.55%,此条件下所制发酵桑叶茶感官评分高达90分,且其总黄酮、总多糖、多酚、游离氨基酸、芦丁、槲皮素含量比桑叶绿茶分别升高了14.39%、12.67%、2.90%、3.46%、81.13%、19.35%,还检测到了含量7.55%±0.37%的茶褐素。此外,1/1000(g/mL)浓度下发酵桑叶茶对羟基自由基、DPPH自由基、超氧自由基的清除率和对二价铁离子的螯合率分别是桑叶绿茶的1.16倍、1.07倍、1.06倍和0.82倍,该研究结果为今后桑叶的进一步开发与应用提供理论基础和参考。

关键词：发酵桑叶茶生物活性物质工艺优化抗氧化性

枯草芽孢杆菌SNBS-3全基因组测序及其抑菌物质预测分析

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食品科学 2024年第2期45卷 57-63页

作者：纪帅奇乌日娜张淘崴娄梦雪丁瑞雪马颖武俊瑞沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心辽宁沈阳110866 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室辽宁沈阳110866

为了详细解析枯草芽孢杆菌SNBS-3的基因组特征,本研究在前期研究基础上,采用Illumina二代测序技术和第三代高通量Pacbio测序平台,对从传统豆酱中筛选得到的枯草芽孢杆菌SNBS-3进行全基因组测序,获得菌株基因组特征信息、基因功能注释及... 详细信息

为了详细解析枯草芽孢杆菌SNBS-3的基因组特征,本研究在前期研究基础上,采用Illumina二代测序技术和第三代高通量Pacbio测序平台,对从传统豆酱中筛选得到的枯草芽孢杆菌SNBS-3进行全基因组测序,获得菌株基因组特征信息、基因功能注释及分类、系统发育进化和次级代谢产物等关键信息。结果表明:SNBS-3的基因组为一条环状闭合DNA,大小为4076387 bp,共有4000个蛋白质编码基因,在直系同源集、基因本体论、京都基因与基因组百科全书、碳水化合物活性酶、抗生素耐药性数据库和致病毒力因子数据库分别注释到3209、2824、2560、147、12个和4个功能基因。应用在线软件AntiSMASH和Bagel4发现其除具有合成Surfactin、Mycosubtilin、Plipastatin、Bacilysin和Bacillaene等多种抑菌物质的相关基因外,还具有一条完整的细菌素Subtilosin A合成基因簇,结合抑菌实验和蛋白酶K实验结果推测枯草芽孢杆菌SNBS-3具有合成细菌素SubtilosinA的能力。综上,枯草芽孢杆菌SNBS-3全基因组测序结果表明其本身可产生多种抑菌物质,是1株具有生防潜力的微生物,相关分析结果可为包括细菌素SubtilosinA在内的多种抑菌物质的进一步开发应用提供理论基础。

关键词：枯草芽孢杆菌全基因组细菌素合成基因簇

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芽孢杆菌脂肽对金黄色葡萄球菌的抑制机理

中国食品学报 2024年第8期24卷 197-205页

作者：纪帅奇乌日娜张淘崴娄梦雪张妍武俊瑞沈阳农业大学食品学院沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心沈阳110161 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室沈阳110866

为了减少因滥用抗生素而导致的金黄色葡萄球菌耐药性的增长,本研究旨在寻找天然、安全的抑菌物质替代传统抗生素治疗金黄色葡萄球菌感染。研究选取贝莱斯芽孢杆菌SN-20、解淀粉芽孢杆菌SN-31、解淀粉芽孢杆菌SN-34、解淀粉芽孢杆菌SN-3... 详细信息

为了减少因滥用抗生素而导致的金黄色葡萄球菌耐药性的增长,本研究旨在寻找天然、安全的抑菌物质替代传统抗生素治疗金黄色葡萄球菌感染。研究选取贝莱斯芽孢杆菌SN-20、解淀粉芽孢杆菌SN-31、解淀粉芽孢杆菌SN-34、解淀粉芽孢杆菌SN-36、枯草芽孢杆菌SN-43、解淀粉芽孢杆菌SN-46共6株芽孢杆菌进行薄层分析、脂肽稳定性测试以及脂肽抑菌机制的测定。结果表明:6株芽孢杆菌可产生表面活性素、芬原素和伊枯草菌素等脂肽,其中贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46脂肽粗提物对金黄色葡萄球菌表现出显著的抑制效果,抑菌圈直径均达到12.5 mm以上,最小抑菌浓度(MIC)分别为1.25 mg/mL和2.5 mg/mL。2株芽孢杆菌产生的脂肽分别在pH值为3和11、温度100℃以及蛋白酶K处理下仍能保持抑菌效果,表明脂肽具有良好且稳定的抑菌特性。进一步分析发现,脂肽通过破坏细胞膜结构、增加细胞膜通透性、抑制蛋白质合成等多种机制对金黄色葡萄球菌产生抑制作用,且这种多机制的作用不易产生耐药性。本研究表明,芽孢杆菌产生的脂肽具有良好的应用前景,有望开发为新的抗金黄色葡萄球菌药物。

关键词：芽孢杆菌脂肽金黄色葡萄球菌抑菌机制

高产抗菌脂肽芽孢杆菌的分离鉴定筛选及发酵工艺优化

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食品工业科技 2024年第4期45卷 101-108页

作者：纪帅奇乌日娜张淘崴娄梦雪贺凯茹张妍武俊瑞沈阳农业大学食品学院辽宁沈阳110866 辽宁省食品发酵技术工程研究中心辽宁沈阳110866 沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室辽宁沈阳110866

为了筛选出高产抗菌脂肽的芽孢杆菌并确定其最佳发酵工艺条件,研究从传统发酵豆酱中分离和鉴定产抗菌脂肽芽孢杆菌菌株,通过正交试验研究了发酵接种量、发酵填液量、发酵时间、发酵温度等发酵条件对芽孢杆菌脂肽产量的影响。结果表明,从... 详细信息

为了筛选出高产抗菌脂肽的芽孢杆菌并确定其最佳发酵工艺条件,研究从传统发酵豆酱中分离和鉴定产抗菌脂肽芽孢杆菌菌株,通过正交试验研究了发酵接种量、发酵填液量、发酵时间、发酵温度等发酵条件对芽孢杆菌脂肽产量的影响。结果表明,从9份东北传统发酵豆酱中分离筛选得到27株芽孢杆菌,经16S rDNA鉴定,其中6株芽孢杆菌具有合成脂肽的基因sfp、fenB和ituA。通过单位菌体脂肽产量和抑菌效果测定发现,贝莱斯芽孢杆菌SN-20和解淀粉芽孢杆菌SN-46表现优异,单位菌体脂肽产量达106和72 mg,且对革兰氏阳性和阴性指示菌均有较强的抑菌效果。正交试验发现贝莱斯芽孢杆菌SN-20最佳发酵工艺为:接种量3%,发酵填液量20%,发酵时间36 h,发酵温度32℃;枯草芽孢杆菌SN-46最佳发酵工艺为:接种量2%,发酵填液量40%,发酵时间24 h,发酵温度32℃。在此条件下发酵的两株芽孢杆菌单位菌体脂肽产量优化前为106.11和76.23 mg/g,优化后分别提高了21.85%和23.84%。研究结果有效地增加了芽孢杆菌抗菌脂肽的产量。

关键词：抗菌脂肽芽孢杆菌筛选鉴定发酵工艺优化