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食品与生物技术学报 2019年第2期38卷 153-159页

作者：李雅迪柳陈坚龚福明李晓然昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 德宏职业学院基础医学部云南芒市678400

对已经分离和筛选得到的胆固醇吸收同化率高的乳酸菌,初步探究其体外降胆固醇的机制,以期为具有降胆固醇活性的功能性发酵食品的研发提供理论基础。通过初筛得到具有降胆固醇活性的菌株,再以皂化-比色法进行复筛,从而获得胆固醇吸收同... 详细信息

对已经分离和筛选得到的胆固醇吸收同化率高的乳酸菌,初步探究其体外降胆固醇的机制,以期为具有降胆固醇活性的功能性发酵食品的研发提供理论基础。通过初筛得到具有降胆固醇活性的菌株,再以皂化-比色法进行复筛,从而获得胆固醇吸收同化效率高的乳酸菌。这些乳酸菌的胆固醇转化率介于(3.30±0.89)%～(75.64±1.12)%之间,平均转化率达44.34%。其中,有14株乳酸菌的胆固醇吸收同化能力强于平均水平。Lactobacillus plantarum S11的胆固醇吸收同化率高达(75.64±1.12)%,测定菌体破碎后洗脱上清及细胞碎片悬浮液中胆固醇含量显示,4.20×109cfu/mL的菌体仅能吸附沉淀0.002 mg的胆固醇(仅占1.30%),可见,Lb. plantarum S11菌株主要通过吸收同化作用达到降胆固醇目的,吸附及掺入细胞膜作用仅是该菌株降胆固醇的次要途径。本研究所创建的分离筛选方法确实能应用于从传统发酵食品中筛选具有降胆固醇能力的益生菌菌株,并有助于后续新型降胆固醇乳酸菌发酵产品的研发。

关键词：降胆固醇益生菌传统发酵食品降胆固醇机制

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发酵酸肉中降胆固醇乳酸菌的筛选、鉴定及其降胆固醇机制的初步研究

发酵酸肉中降胆固醇乳酸菌的筛选、鉴定及其降胆固醇机制的初步研...

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作者：刘洋西南大学

学位级别：硕士

发酵酸肉是以新鲜猪肉为原料,加入米粉、盐等调味品,在自然状态下利用微生物进行厌氧发酵而成,是一类有两千多年历史的发酵肉制品。目前主要流行于我国重庆、四川、贵州、广西、湖南等地,是侗族、苗族、傣族和毛南族等少数民族生活中必... 详细信息

发酵酸肉是以新鲜猪肉为原料,加入米粉、盐等调味品,在自然状态下利用微生物进行厌氧发酵而成,是一类有两千多年历史的发酵肉制品。目前主要流行于我国重庆、四川、贵州、广西、湖南等地,是侗族、苗族、傣族和毛南族等少数民族生活中必需的肉食产品,有着丰富的饮食文化内涵和广泛的食用基础。本论文以自制发酵酸肉为原材料,从中筛选具有降低胆固醇功效的乳酸菌,并通过生理生化和分子生物学方法对菌株进行鉴定、模拟体外消化环境测定菌株的生理特性,并对其降胆固醇机理进行初步研究。为发酵酸肉的功能作用和工业化生产提供基础研究数据,为降胆固醇乳酸菌的研究和应用提供原始菌株和基础研究支持。 1.降胆固醇乳酸菌的筛选及鉴定 1.1降胆固醇乳酸菌的筛选结果以自制发酵酸肉为原材料,以划线分离纯化的方法在碳酸钙-MRS培养基分离得到乳酸菌。通过鸡蛋黄为胆固醇源筛选出18株具有降胆固醇能力的乳酸菌菌株。其中,SR1和SR10两菌株胆固醇降低率>30%,占总比例的11.11%;仅有1株胆固醇降低率在10%以下,占总比例的5.57%。其余菌株胆固醇降低率在10%～30%之间。降胆固醇能力最强的SR10和最弱的SR18胆固醇降低率分别为32.78%、7.17%。说明发酵酸肉中生长的乳酸菌具有降胆固醇的能力,可降低发酵猪肉制品中胆固醇的含量,但不同菌株降胆固醇能力有差异。通过初筛,选择降胆固醇能力较强的SR1、SR3、SR4、SR7、SR9、SR10、 SR12、SR17八株乳酸菌株进行两次复筛,测得胆固醇降低率都>20%。其中以鸡蛋黄为胆固醇源测得胆固醇降低率最强的四株菌株是SR10、SR12、SR1和SR7;以胆固醇胶束为胆固醇源测得降胆固醇能力最强的四株菌株是SR10、SR1、SR4和SR12。考虑到鸡蛋黄中含有蛋白质和卵磷脂等物质,可能会影响菌体降胆固醇的效果。综合初筛和复筛的筛选结果,选择在以胆固醇胶束为胆固醇源中降胆固醇能力最强的SR10和降胆固醇能力较强的SR1为目的菌株进行后续实验,以胆固醇胶束为胆固醇源测得菌株SR10和SR1胆固醇降低率分别为35.73%、31.89%。 1.2降胆固醇乳酸菌的鉴定及鉴定结果将筛选出的胆固醇降低率较高的两株乳酸菌SR1和SR10进行鉴定,两株菌株其菌落生长良好,呈圆形,边缘整齐,正面中央凸起,表面湿润光滑,不透明,呈乳白色。油镜下观察,菌体呈现杆状,革兰氏染色后菌体呈现紫色(G+)。进行过氧化酶、吲哚及糖醇等生理生化试验,鉴定结果与《伯杰氏细菌鉴定手册》进行对比,并结合形态学观察结果初步判断SR1和SR10菌株为乳杆菌。采用16SrRNA分子生物学方法,对菌株DNA进行提取、扩增、测序,获得两菌株SR1和SR10基因片段大小分别为1476bp和1480bp。测序结果在GenBank基因库中进行比对,与基因库中消化乳杆菌16SrRNA基因序列的同源性为99%,结合形态学和生理生化结果鉴定SR1和SR10均为消化乳杆菌。 2.发酵酸肉中已筛选的降胆固醇乳酸菌的生理特性研究 2.1已筛选降胆固醇乳酸菌生物学特性研究结果测得SR1和SR10生长的最适pH为6.0-7.0,SR1的最低生长pH为3.4,最高生长pH为10.2。SR10的最低生长pH为2.8,最高生长pH为10.2。SR1和SR10最适生长温度都为30℃。与大部分乳酸菌的最适合生长温度和pH吻合。测定SR1和SR10的生长曲线。SR1在4h左右从生长期进入对数期,10h左右进行稳定期。SR10培养6h左右从生长期进入对数期,培养12h左右进行稳定期。两株乳酸菌的产酸速率随着菌体密度的增加而提高,在培养过程中pH值不断降低,特别是菌体从生长期到对数期下降较为明显,当进入稳定期后pH基本保持稳定。SR1和SR10的生长曲线中最低pH值都约为4.0。 2.2已筛选降胆固醇乳酸菌模拟消化耐受性研究结果根据耐酸性实验,在pH为2.0、2.5、3.0的条件下对菌株培养6h后,SR1存活率分别为30.11%,38.55%,45.61%;SR10的存活率分别为38.02%,48.53%,58.47%。表明SR1和SR10都有较强的耐酸性,且SR10较SR1对酸性环境的耐受性更强。说明筛选菌株在酸性条件下具有较强的存活率。根据耐胆盐性实验,在0.1%,0.2%胆盐条件下SR1和SR1培养8h后能够正常生长,在0.3%胆盐条件下生长受到抑制,经过8h培养后测得SR1存活率为43.01%,SR10的存活率为39.73%。说明筛选菌株具有较强的耐胆盐性。选用20种抗生素进行药敏实验,在接种后的平板培养基上放入抗生素纸片,测得SR1的最大和最小的抑菌圈直径分别为强力霉素37.85mm,卡那霉素7.85mm;SR10的最大和最小的抑菌圈直径分别为美满霉素38.03mm,庆大霉素7.44mm。说明抗生素对筛选菌株有不同程度的抑制作用,但不同抗生素对不同菌株抑制其生产情况不一样。

关键词：发酵酸肉降胆固醇乳酸菌筛选及鉴定理化特性降胆固醇机制

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降胆固醇功能性食品的研究进展

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食品科学 2022年第1期43卷 269-277页

作者：郭子楠潘京金贺明君黎铭轩陈丽吴俊迪王威艳胡泓臣沈菲凡朱寒月华南食品安全研究发展中心佛山科学技术学院食品科学与工程学院广东佛山528231 香港中文大学生命科学学院香港999077

心血管疾病是世界范围内威胁人类健康的主要疾病之一,并已成为造成我国成人死亡的首要原因。导致心血管疾病的重要危险因素之一是高胆固醇血症。治疗高胆固醇血症的药物主要有他汀类、消胆胺和依泽替米贝,但长期服用会导致严重的副作用... 详细信息

心血管疾病是世界范围内威胁人类健康的主要疾病之一,并已成为造成我国成人死亡的首要原因。导致心血管疾病的重要危险因素之一是高胆固醇血症。治疗高胆固醇血症的药物主要有他汀类、消胆胺和依泽替米贝,但长期服用会导致严重的副作用。降胆固醇功能性食品因能够发挥与药物类似的功效,且没有任何副作用的特点,开始逐渐被当作药物的替代品。本文将从胆固醇的代谢入手,探讨胆固醇在机体内的合成、代谢、排泄过程,以及机体自身对胆固醇平衡的调节机制。同时,概括总结具有降胆固醇效果的功能性食品及有效成分,并归纳其降胆固醇机制。

关键词：心血管疾病血液胆固醇功能性食品降胆固醇机制

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功能性红曲Monacolin K产量控制策略的研究进展

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食品与发酵工业 2019年第3期45卷 288-292页

作者：于卓然洪厚胜南京工业大学生物与制药工程学院江苏南京211816 南京汇科生物工程设备有限公司江苏南京210009

红曲菌在我国有着一千多年的应用历史,红曲在酿酒、腐乳、食醋、食品色素、中药等方面都有着广泛的应用。近年来以降胆固醇物质Monacolin K(莫纳可林K)为主要成分的功能性红曲正日益受到保健品市场的青睐,如何提高红曲发酵产品中莫纳可... 详细信息

红曲菌在我国有着一千多年的应用历史,红曲在酿酒、腐乳、食醋、食品色素、中药等方面都有着广泛的应用。近年来以降胆固醇物质Monacolin K(莫纳可林K)为主要成分的功能性红曲正日益受到保健品市场的青睐,如何提高红曲发酵产品中莫纳可林K的含量也成为了制约功能性红曲行业发展的主要技术难题。该文论述了红曲菌的特性、莫纳可林K的结构、降胆固醇机制以及产量的控制策略,为提高功能性红曲莫纳可林K的产量,促进红曲保健品产业发展提供了参考。

关键词：红曲菌功能性红曲 Monacolin K 降胆固醇机制控制策略

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降胆固醇益生菌发酵酸奶及其延长保质期的研究

降胆固醇益生菌发酵酸奶及其延长保质期的研究

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作者：郑佳贵州大学

学位级别：硕士

酸奶是以牛奶或复原乳为主要原料,经巴氏杀菌后向其中添加益生菌,发酵形成具有独特风味的乳制品。影响酸奶品质的主要因素有三个:一是原料,二是菌株,三是发酵工艺参数。市场上现有酸奶产品添加果蔬汁居多,以马铃薯作为原材料的酸奶产品... 详细信息

酸奶是以牛奶或复原乳为主要原料,经巴氏杀菌后向其中添加益生菌,发酵形成具有独特风味的乳制品。影响酸奶品质的主要因素有三个:一是原料,二是菌株,三是发酵工艺参数。市场上现有酸奶产品添加果蔬汁居多,以马铃薯作为原材料的酸奶产品还未上市,且常用酸奶发酵剂多为国外菌株,我国自主知识产权优良商业菌株较少。本文将以实验室自筛性能优良益生菌作为发酵剂,以新鲜马铃薯作为原材料,研制出一种新型的功能性酸奶,优化其发酵工艺,并找到更天然安全的方法来延长保质期。同时,使用降胆固醇功能性益生菌作为发酵剂,其降胆固醇机制需要进一步明确以期能达到更好应用的目的。研究双歧杆菌的降胆固醇机理,以邻苯二甲醛比色法,从同化、沉淀及吸附作用来分析几株双歧杆菌的降胆固醇效果。BZ11降胆固醇性能较好,在48 h内对胆固醇的去除率可达24.34±0.59%,BZ25、BB12及BL1分别为10.48±1.19%、15.10±1.43%、19.78±1.12%。发现同化作用是几株受试菌主要的降胆固醇方式,沉淀作用及细胞吸附作用均较低。BZ11、BB12、BL1同化胆固醇含量分别为22.00%、12.54%、15.41%,BZ25最低为9.32%。从生长期到衰亡期,双歧杆菌利用不同降胆固醇机制,生长期以同化作用为主,稳定期以同化及吸附为主,衰亡期则以吸附作用为主。还发现生长细胞通过同化和共沉淀降低胆固醇,静息细胞通过弱同化和吸附,而灭活细胞通过吸附使胆固醇降低。优化马铃薯酸奶发酵工艺,以感官、双乙酰及乙醛含量为指标,筛选出适合酸奶产品的精油来延长保质期,主要内容包括单因素、响应面来优化工艺,对倍稀释法研究精油的抑菌特性,打孔法确定其MIC及MBC等。得到:最适宜的发酵菌株为BZ11,BL1,MT-4,Q-1;马铃薯糖化比例为1:3(w/v);乳粉添加量为12%;接种量为4%;菌种比例(BZ11:BL1:MT-4:Q-1)为1:1:1:2(v/v);发酵温度为37℃;发酵时间为12.5 h,白砂糖添加量为1.5%。抑制真菌能力较好精油为紫苏叶精油,酸奶中精油添加量为40μl/100ml较为合适。4℃储藏下马铃薯酸奶(添加40μl/100ml精油)的保质期可达到30 d,较未添加精油组延长了6 d。通过顶空固相微萃取研究酸奶的风味特性,并研究马铃薯酸奶的理化、降胆固醇效果等。发现马铃薯酸奶的主要风味物质为萜烯类、酸类、芳香族及酮类;经过微生物发酵作用,游离氨基酸水平上升,相比市售酸奶,马铃薯酸奶低含糖量、高蛋白、且在发酵前后都有较高含量的游离氨基酸;此外,马铃薯酸奶的益生菌活菌数为(6.30±0.21)×10 CFU/mL,是市售酸奶的20倍,且马铃薯酸奶中双歧杆菌的数量达到(3.60±0.16)×10 CFU/mL。体外降胆固醇表明混菌发酵酸奶降胆固醇率达到20.43±0.13%,较单菌株发酵酸奶提高1.86%5.57%。研究了不同储藏温度(5℃、15℃、25℃)对马铃薯酸奶pH、滴定酸度、益生菌及感官的影响。随着贮藏时间的增加,酸奶的pH、感官及益生菌活菌数呈现下降趋势,滴定酸度呈现上升趋势。5℃储藏下的酸奶在30 d,pH达到4.0以下,此时益生菌活菌数为9.77×10 CFU/mL。研究传统模型及量纲规划模型的差异,传统模型中,对比各指标的Pearson相关系数,将pH及感官作为指标建立货架期预测模型。通过一级动力学拟合回归方程,最终得到pH及感官的预测模型。经验证,pH及感官的货架期预测模型在低温(≤15℃)下都有很好的可靠性,与各自实际值误差较小。就最终保质期而言,马铃薯酸奶产品在≤10℃下保藏时,其pH与保质期相关性更好,得到马铃薯酸奶在5℃下的货架期为29 d,10℃下为15 d,预测值为29 d及18 d,低温范围内总体的可靠性更高。而量纲规划模型得到5℃、15℃、25℃的预测货架期分别是:42.71 d,8.65 d,2.42 d;而实测的货架期分别是29 d,8 d,2 d。除了5℃的预测至误差较大外,其余温度误差范围很小。该结果表明量纲规划模型可应用于食品货架期预测。

关键词：降胆固醇机制双歧杆菌马铃薯酸奶风味货架期预测模型

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