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益生菌:代谢性疾病调控新靶向

科学通报 2021年第27期66卷 3604-3616页

作者：马腾杨妮孙志宏张和平内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古乳品生物技术与工程重点实验室呼和浩特010018

代谢综合征是一种代谢异常性疾病,近年来随着其发病率逐年升高,严重影响个人的生活质量,成为世界性公共卫生问题.代谢紊乱性疾病的流行与近几十年来膳食中大量营养素摄入量的动态变化和生活方式的改变有关.肠道微生物群失调被认为是代... 详细信息

代谢综合征是一种代谢异常性疾病,近年来随着其发病率逐年升高,严重影响个人的生活质量,成为世界性公共卫生问题.代谢紊乱性疾病的流行与近几十年来膳食中大量营养素摄入量的动态变化和生活方式的改变有关.肠道微生物群失调被认为是代谢紊乱发生的影响因素之一,如何通过调节肠道菌群改善代谢综合征已成为目前的研究热点.益生菌作为一种广泛应用于食品中对人类健康有益的活的微生物,通过调节肠道微生物群起到改善血糖、调节血脂和降低胰岛素抵抗及胆固醇的作用.本文综述了益生菌在肥胖、2型糖尿病及高血压等代谢性疾病方面的具体作用效果及相关机制,提出在其应用过程中将面临的问题,为益生菌在未来的产业发展及应用提供新的思路.

关键词：益生菌代谢性疾病肠道菌群作用机制

益生菌在发酵乳中的氨基酸代谢特征、发酵特性和贮藏特性

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中国食品学报 2023年第7期23卷 45-55页

作者：杨阳郭帅武婷冯超徐盛王记成张和平内蒙古农业大学、乳品生物技术与工程教育部重点实验室、农业农村部奶制品加工重点实验室、内蒙古乳品生物技术与工程重点实验室呼和浩特010018

目的:以复合益生菌发酵牛乳(PFM)为研究对象,对其氨基酸代谢特征、发酵特性和贮藏特性进行评估。方法:将乳双歧杆菌V9、副干酪乳杆菌PC-01和植物乳杆菌P-8复合发酵,以商业发酵剂(含嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌)为对照,利用光学微流变仪... 详细信息

目的:以复合益生菌发酵牛乳(PFM)为研究对象,对其氨基酸代谢特征、发酵特性和贮藏特性进行评估。方法:将乳双歧杆菌V9、副干酪乳杆菌PC-01和植物乳杆菌P-8复合发酵,以商业发酵剂(含嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌)为对照,利用光学微流变仪监测发酵期间的流变学参数,发酵结束时的游离氨基酸含量以及贮藏期间活菌数、酸度等理化指标。结果:在发酵过程中,益生菌发酵乳具有高黏性因子、高固液平衡值、低弹性因子和低流动状态的特征;在发酵结束时共检出14种游离氨基酸,其中8种游离氨基酸含量显著升高,分别是苯丙氨酸(0.93 mg/kg)、缬氨酸(3.3 mg/kg)、丙氨酸(22.6mg/kg)、赖氨酸(12.6 mg/kg)、苏氨酸(3.8 mg/kg)、丝氨酸(3.5 mg/kg)、脯氨酸(35.4 mg/kg)和亮氨酸(5.4 mg/kg)。贮藏结束时,PFM组中乳酸杆菌活菌数高达2.34×108CFU/mL,双歧杆菌达3.43×107CFU/mL;与对照组(FM)相比,pH值、滴定酸度和持水力无显著差异,黏度显著降低(P制品工业生产中的应用提供数据支持。

关键词：益生菌发酵乳微流变益生菌游离氨基酸

基于Web of Science细菌活的非可培养状态研究文献的可视化分析

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食品科学 2023年第5期44卷 248-256页

作者：包秋华刘倩宇内蒙古农业大学食品科学与工程学院乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古呼和浩特010018

为全面了解有关细菌活的非可培养状态(viable but non-culturable,VBNC)研究的发展趋势,本文以1994—2021年间基于WebofScience平台核心合集数据库中836篇关于VBNC的文献作为研究对象,应用文献计量学方法,从文献的数量、发表时间、发文... 详细信息

为全面了解有关细菌活的非可培养状态(viable but non-culturable,VBNC)研究的发展趋势,本文以1994—2021年间基于WebofScience平台核心合集数据库中836篇关于VBNC的文献作为研究对象,应用文献计量学方法,从文献的数量、发表时间、发文机构、来源出版物、研究方向和关键词多方面进行比较研究,并使用Cite Space5.8软件获得关键词知识图谱进行可视化分析。结果显示:1994—2021年期间细菌VBNC研究的年发文量呈现稳定增长趋势;836篇文献来自67个国家或地区、1 528个研究机构,分布在355种出版物中;1994—2010年和2011—2021年排名在前10位国家的发文量共占总发文量的88.04%,发文量非常集中;中国在2011—2021年期间发文量跃居世界第一;细菌VBNC研究在微生物学、传染病学、生物化学及分子生物学领域发文量始终位居前列。Escherichia coli(埃希氏大肠杆菌)、VBNC、nonculturable state(非可培养状态)、survival(存活)、resuscitation(复苏)等关键词是细菌VBNC研究领域的热点关键词。在未来,细菌VBNC的研究依然需要加大力度,其将会对食品安全、微生物的开发利用等提供一定的借鉴与参考。

关键词：细菌活的非可培养状态文献计量学可视化分析

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高降尿酸活性乳酸菌的筛选及其作用机制

食品科学技术学报 2024年第6期42卷 166-174页

作者：李婧姚彩青王俊国内蒙古农业大学食品科学与工程学院/乳品生物技术与工程教育部重点实验室/农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古呼和浩特010018

高尿酸血症发病率在全球范围内呈上升趋势,通过乳酸菌降尿酸已成为防治高尿酸血症的一种新途径。为研究乳酸菌降尿酸的作用机制,以20株乳酸菌为研究对象,采用高效液相色谱法筛选具有降低尿酸作用的乳酸菌并通过测定乳酸菌的作用成分探... 详细信息

高尿酸血症发病率在全球范围内呈上升趋势,通过乳酸菌降尿酸已成为防治高尿酸血症的一种新途径。为研究乳酸菌降尿酸的作用机制,以20株乳酸菌为研究对象,采用高效液相色谱法筛选具有降低尿酸作用的乳酸菌并通过测定乳酸菌的作用成分探究其机制。结果表明,Lacticaseibacillus rhamnosus N1-2、Lacticaseibacillus rhamnosus N1-5、Lactobacillus helveticus LH3、Lactobacillus helveticus T1(1)-1、Lacticaseibacillus paracasei LP4体外降尿酸作用较强,尿酸降低率分别为41.96%、42.50%、44.18%、46.22%和37.33%。通过研究5株乳杆菌的成分及其降尿酸机理发现,活菌降尿酸效果显著高于死菌(P实验发现,降尿酸作用与大部分研究普遍认为的起关键作用的胞内尿酸氧化酶的活性同样无关;最后通过原生质体吸附实验以及原生质体吸附尿酸后的扫描电镜实验验证了,5株乳杆菌对尿酸的降低作用与细胞膜存在紧密的关联性。研究以期为降尿酸乳酸菌的筛选及应用提供理论基础。

关键词：乳杆菌降尿酸高尿酸血症细胞膜作用机制

干酪乳酪杆菌Zhang的益生特性及其在发酵乳制品中的应用研究

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中国食品学报 2022年第5期22卷 1-7页

作者：张和平武婷内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古乳品生物技术与工程重点实验室呼和浩特010018

益生菌因具有维护肠道健康,调节免疫力及预防和(或)治疗人体慢性疾病等功效,故在基础研究、产业转化和临床医学中备受重视。受益于公众对益生菌认知度的不断提升,其产品已流行于日常消费场景。发酵乳制品作为益生菌发挥健康功效的重要... 详细信息

益生菌因具有维护肠道健康,调节免疫力及预防和(或)治疗人体慢性疾病等功效,故在基础研究、产业转化和临床医学中备受重视。受益于公众对益生菌认知度的不断提升,其产品已流行于日常消费场景。发酵乳制品作为益生菌发挥健康功效的重要产品形式,兼备菌株益生作用与乳制品健康功效,具有重要应用价值。本文以一株在科学循证和产业转化领域均有深远影响力的益生菌——干酪乳酪杆菌Zhang为例,重点阐述其益生特性及在发酵乳制品中的应用研究,为后续深入解析该菌株功能属性提供理论借鉴依据。

关键词：干酪乳酪杆菌Zhang 益生特性应用研究发酵乳制品

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肠道中有益菌培养组学的研究进展

食品科学 2023年第23期44卷 365-371页

作者：玉霞赵飞燕孙志宏内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古乳品生物技术与工程重点实验室内蒙古呼和浩特010018

肠道微生物在维持人体健康中起着重要作用,特别是肠道中的有益菌。目前肠道微生物的研究手段仍以宏基因组等非培养技术为主,利用宏基因组测序技术可发现肠道微生物与机体健康之间的关系。研究者发现肠道中大多数细菌是未被培养的,其发... 详细信息

肠道微生物在维持人体健康中起着重要作用,特别是肠道中的有益菌。目前肠道微生物的研究手段仍以宏基因组等非培养技术为主,利用宏基因组测序技术可发现肠道微生物与机体健康之间的关系。研究者发现肠道中大多数细菌是未被培养的,其发挥作用的分子机制尚不明确,而培养组学可通过改良培养基中成分,优化培养条件,使得肠道中一些难培养的微生物被成功分离培养。培养组学在肠道微生物中的应用为研究宿主与肠道微生物的相关功能和进一步筛选肠道中的有益菌提供了技术支持。因此,利用培养组学技术培养出更多的肠道有益菌,并对其进行细菌表型和基因功能研究是今后的研究重点。本文对肠道微生物培养组学及肠道有益菌的培养方法进行综述,为其应用于对人体健康有益的肠道微生物的培养提供参考。

关键词：培养组学肠道微生物培养方法乳酸菌双歧杆菌

乙醇对干酪乳酪杆菌Zhang甲基化转移酶突变体的影响

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中国食品学报 2024年第6期24卷 24-32页

作者：闫珈铭张文羿内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室、农业农村部奶制品加工重点实验室呼和浩特010018

乳酸菌应用于酒精饮料的生产时会面临乙醇胁迫,增强其乙醇耐受性在工业育种中显得尤为重要。分离自内蒙古传统酸马奶的干酪乳酪杆菌Zhang,是一株发酵性能优良的益生菌。本研究以干酪乳酪杆菌Zhang及其甲基化转移酶突变体为研究对象,采... 详细信息

乳酸菌应用于酒精饮料的生产时会面临乙醇胁迫,增强其乙醇耐受性在工业育种中显得尤为重要。分离自内蒙古传统酸马奶的干酪乳酪杆菌Zhang,是一株发酵性能优良的益生菌。本研究以干酪乳酪杆菌Zhang及其甲基化转移酶突变体为研究对象,采用液相色谱-质谱联用技术对其在10%乙醇胁迫下生长12 h的差异代谢物进行系统分析,目的是探明乙醇胁迫下DNA甲基化对干酪乳酪杆菌代谢物的影响。在甲基化转移酶突变体和野生型之间共鉴定得到199个差异代谢物,进一步富集分析显示差异代谢物主要在氨基酸代谢、ABC转运体、双组分系统以及丙酮酸代谢途径显著富集。这些研究结果对乳酸菌工业育种具有重要意义。

关键词： DNA甲基化干酪乳酪杆菌乙醇胁迫代谢组学液质联用

乳双歧杆菌Probio-M8对发酵乳风味的影响及应用评价

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中国食品学报 2022年第7期22卷 256-266页

作者：杨淑娟苗壮壮史嘉琪孙悦欣郭帅白梅王记成张和平内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室呼和浩特010018

乳双歧杆菌Probio-M8是一株具有优良益生特性的母乳源益生菌。采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(SPME-GC-MS),探究添加乳双歧杆菌Probio-M8对发酵乳挥发性风味物质的影响,并与乳双歧杆菌BB-12比较,同时评价发酵乳的发酵、贮藏及感... 详细信息

乳双歧杆菌Probio-M8是一株具有优良益生特性的母乳源益生菌。采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(SPME-GC-MS),探究添加乳双歧杆菌Probio-M8对发酵乳挥发性风味物质的影响,并与乳双歧杆菌BB-12比较,同时评价发酵乳的发酵、贮藏及感官特性。结果显示:从发酵乳中共检测到酮类、酸类、醛类、酯类等挥发性风味物质66种,其中分别从添加乳双歧杆菌BB-12的发酵乳、添加乳双歧杆菌Probio-M8的发酵乳及普通发酵乳中检测到39,33,31种物质。添加Probio-M8的发酵乳中,双乙酰、乙偶姻、癸酸、己酸和2-戊酮等特征风味物质相对含量升高,对发酵乳的风味贡献较大。聚类分析结果表明,与对照组相比,Probio-M8和BB-12两种益生菌发酵乳中的挥发性风味物质相对含量和组成较为相近,而乙醛、庚醛和月桂酸等物质也存在差别。BB-12发酵乳和Probio-M8发酵乳的感官评分结果差异不大,均显著高于普通发酵乳(P0.05)。发酵乳中Probio-M8的活菌数经4℃贮藏28 d后为(4.35±0.01)×10^(7) CFU/mL,表明该菌株的存活稳定性好,能有效保证Probio-M8益生功效的发挥。结论:乳双歧杆菌Probio-M8赋予发酵乳益生特性的同时兼具良好的特征风味,为其在实际生产中的应用提供参考。

关键词：乳双歧杆菌Probio-M8 益生菌发酵乳固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术挥发性风味物质

干酪乳杆菌Zhang在逆境条件下基因表达的差异分析

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中国食品学报 2021年第6期21卷 62-69页

作者：张猛贾星张和平马学波包秋华内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室农业农村部奶制品加工重点实验室呼和浩特010018

为了探讨益生菌干酪乳杆菌Zhang在低温、低pH值胁迫下转录水平上的基因表达差异。本文选取干酪乳杆菌Zhang中与糖代谢、氨基酸代谢、细胞膜脂肪酸以及应激蛋白等相关的12个主要基因为研究对象,将干酪乳杆菌Zhang用MRS液体培养基活化3代... 详细信息

为了探讨益生菌干酪乳杆菌Zhang在低温、低pH值胁迫下转录水平上的基因表达差异。本文选取干酪乳杆菌Zhang中与糖代谢、氨基酸代谢、细胞膜脂肪酸以及应激蛋白等相关的12个主要基因为研究对象,将干酪乳杆菌Zhang用MRS液体培养基活化3代后置于4℃条件下进行逆境胁迫,间断性取样,采用反转录PCR对选定基因的表达水平进行动态监测。结果表明,干酪乳杆菌Zhang在低温、低pH值胁迫下,3个糖代谢相关基因(苹果酸乳酸酶基因、6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因、UTP-葡萄糖-1-磷酸尿苷酰转移酶)、1个细胞膜脂肪酸相关基因(环丙烷脂肪酸合成酶基因)、1个应激蛋白相关基因(分子伴侣Gro EL基因)共5个基因表达上调;而DNA引发复制酶基因、3个氨基酸代谢相关基因(阳离子转运酶基因、D-谷氨酸代谢基因、ABC转运体ATP结合蛋白基因)、2个细胞膜脂肪酸基因(磷脂合成基因、短链醇脱氢酶基因)、磷酸转移酶系统丝氨酸特异性转运蛋白基因等7个基因表达下降。这为解析干酪乳杆菌Zhang在胁迫条件下的生理、生化特性的改变及其抗性机制提供了参考依据。

关键词：干酪乳杆菌Zhang 逆境胁迫差异基因反转录qPCR