中东亚不同地区酸马奶中乳酸菌分离鉴定及优良菌株筛选.pdf
《中东亚不同地区酸马奶中乳酸菌分离鉴定及优良菌株筛选.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中东亚不同地区酸马奶中乳酸菌分离鉴定及优良菌株筛选.pdf(7页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、食品与发酵工业FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIESD0I:10.13995/ki.11-1802/ts.033736引用格式:娜日苏,如意,刘文俊,等.中东亚不同地区酸马奶中乳酸菌分离鉴定及优良菌株筛选J.食品与发酵工业,2 0 2 3,49(17):120-126.NA Risu,RU Yi,LIU Wenjun,et al.Isolation and identification of lactic acid bacteria in koumiss in dif-ferent regions of Central and East Asia and screening
2、 of excellent strainsJJ.Food and Fermentation Industries,2023,49(17):120-126.中东亚不同地区酸马奶中乳酸菌分离鉴定及优良菌株筛选娜日苏,如意,刘文俊,孟和毕力格*(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,内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室,内蒙古呼和浩特,0 10 0 18)摘要中东亚各国游牧民族都有饮用酸马奶的历史和传统,并将酸马奶用于健康保健。为了解中东亚地区酸马奶中乳酸菌物种多样性并筛选出有潜在益生特性的菌株,该研究对采集自我国、蒙古国、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦等
3、国家44份酸马奶进行乳酸菌分离和鉴定,并分析了其对体外人工胃肠液耐受性和牛乳发酵特性。结果显示,44份酸马奶样品中共分离和鉴定了2 6 4株乳酸菌菌株,中亚及我国锡林郭勒地区样品中马乳酒样乳杆菌(Lactobacilluskefiranofaciens)分离率较高,而瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)为蒙古国和我国新疆地区样品的优势菌种。经脱脂乳发酵凝乳及产酸量分析和人工胃肠液耐受性评价筛选出L.helveticusQ27-6、植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)Q 18-3和副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracas
4、ei)Q 18-5等3株乳酸菌菌株具有潜在的益生菌特性,其温度适应性也提示较适合应用于酸马奶等低温发酵型特种乳制品的发酵生产。关键词酸马奶;乳酸菌;分离鉴定;耐酸性酸马奶是一种传统发酵乳制品,在吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦等中亚各国和东亚的蒙古国以及我国内蒙古和新疆等地区备受游牧民族欢迎,其具有悠久的历史,且在一些地区常常作为功能性发酵乳饮料用于辅助治疗一些慢性疾病 。已有研究表明乳酸菌在发酵和益生功效方面发挥着非常重要的作用2 ,因此分离鉴定酸马奶的乳酸菌具有重要的研究意义和应用价值。近些年来,随着酸马奶来源益生菌研究的深入和酸马奶在传统饮食疗法中的应用,国内外对酸马奶中乳酸菌的研
5、究正成为传统乳制品研究的热点。早在1997年,ISHII3使用纯培养方法分离出蒙古国部分地区酸马奶中优势菌为植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)。2 0 0 4年,孟和毕力格等4 分别从我国锡林浩特和蒙古国采集了2 1份酸马奶样品进行分离鉴定,优势菌种分别为高温性的瑞士乳杆菌(Lactobacil-lushelveticus)和中温性的干酪乳杆菌(Lacticaseibacil-lus casei)。莫蓝馨5 通过PacbioSMRT平台对内蒙古锡林郭勒盟的酸马奶中细菌菌种进行检测,发现其中优势菌种为副乳房链球菌(Streptococcusparauberis,62.82
6、%)和L.helveticus,德氏乳杆菌(Lactobacillus第一作者:硕士研究生(孟和毕力格教授为通信作者,E-mail:m h b l g 16 3.c o m)基金项目:内蒙古自治区科技计划项目(2 0 2 1GG0388);内蒙古自治区科技计划项目(2 0 2 0 GG0146)收稿日期:2 0 2 2-0 9-2 2,改回日期:2 0 2 2-10-0 11202023 Vol.49 No.17(Total 485)delbruecki)、高加索酸奶乳杆菌(Lentilactobacillus kefi-ri)、马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus kefiranofa
7、ciens)次之。ZHOU等 从新疆传统酸马奶中分离获得6 株乳酸菌,分别为肠球菌(Enterococcus)、溶胆链球菌(St r e p t o c o c c u s g a l l o l y t i c u s)、发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)、德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbruecki subsp.Bulgaricus)、蜡样芽胞杆菌(Bacilluscereus)、杜兰肠球菌(Enterococcus durans)。RA K H-MANOVA等7 自哈萨克斯坦的酸马奶中采集分离获得了52 株乳酸菌和2 0 株酵母菌。筛选出
8、KZLAB13和KZY10两株优良菌株菌可用于发酵牛奶。也有研究报道对内蒙古传统酸马奶的细菌和真菌群落结构进行分析,结果表明,在11份酸马奶样品中共检出6个细菌门12 6 属49种,乳杆菌属为优势菌属8 。ISPIRLI等9 从哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦传统酸马奶样品中分离出L.fermentum、粪肠球菌(Enterococcusfaecalis)、屎肠球菌(Enterococcusfeces)和L.helveticus等。以上结果表明,不同的研究者所得结果存在一定的差异,不同国家或同一国家不同地区和时间的酸马奶中乳酸菌的组成也存在异同。本研究对国内外不同地区传统酸马奶中的乳酸研究报告菌进行分
9、离鉴定,并从中筛选具有潜在益生菌特性和再将50 0 L已培养3 h的含菌人工胃液与4.5mL良好发酵特性的乳酸菌,以期为酸马奶等发酵乳制品人工肠液混合,37 厌氧培养,分别在4和8 h记录的工业化生产提供优良的菌种。活菌数,随后计算存活率14-151.2.4乳酸菌发酵温度适应性分析1材料与方法将乳酸菌菌株培养至活菌数达10 CFU/mL以1.1样品及其来源上后以体积分数2%的量接种至MRS液体培养基本研究中用于乳酸菌分离鉴定的酸马奶样品共中,分别在4、15、2 0、2 5、2 8、30 培养2 4h,并测定44份。其中,8 份样品采集自中亚的吉尔吉斯斯坦、OD 6o0mmo乌兹别克斯坦的部分地
10、区;4份样品采集于蒙古国乌1.3数据分析兰巴托郊区;11份样品为我国锡林郭勒盟巴音锡勒地利用Excel、O r ig in、M e g a 6.0 等软件进行数据分区;2 1份样品采集自新疆昭苏县和尼勒克县。以上样析和图形绘制。品均为牧民家庭以传统工艺自然发酵酸马奶样品,发2结果与分析酵温度随环境温度而变化但均低于2 5室温。样品采集时,用无菌吸管吸取2 5mL酸马奶于加有保护剂(淀粉:CaCO,=50:1,质量比)的无菌采样管中,用冰袋降温运送至实验室,立即进行乳酸菌的分离和鉴定。1.2试验方法1.2.1乳酸菌的分离与鉴定采用10 倍梯度稀释法10 对酸马奶样品进行稀释。待菌落形成后经革兰氏
11、染色镜检呈阳性、H,02阴性的分离株视为疑似乳酸菌,于MRS液体培养基中富集培养,离心收集菌体分装于2 mL冻存管中置-80冷藏备用。乳酸菌基因组DNA的提取使用天根细菌基因组DNA提取试剂盒。浓度和纯度的检测使用紫外分光光度计,若OD260/OD280范围保持在1.8 2.0 即视为纯DNA样品。PCR扩增参照史迪等12 等的操作,将扩增成功的PCR产物进行16SrRNA基因测序,用于菌种鉴定。1.2.2乳酸菌在牛乳中的生长及其凝乳特性初步筛选用MRS液体培养基活化乳酸菌分离株,待活菌数达到10 CFU/mL以上后按体积分数2%的量接种至10%脱脂乳中,置于37 培养至凝乳,期间观察并记录凝
12、乳时间,测定记录其pH值和滴定酸度。1.2.3乳酸菌人工胃肠液耐受性及耐酸特性分析将获得的分离株接种于MRS液体培养基中于37培养2 0 h,进行3次传代后,离心收集菌体细胞加人40 mLPBS制备供试菌液。人工胃肠液的制备及其耐受性试验参照LIU 等13 所用方法进行。0h原菌液活菌数:将供试菌液10 倍梯度稀释,选取10-4、10-5、10-梯度进行计数即为0 h原菌液活菌数。将50 0 L供试菌液与4.5mL的人工胃液均匀混合后置于37、厌氧培养3h,记录其活菌数。2.1酉酸马奶中乳酸菌的分离鉴定2.1.1乳酸菌的分离、DNA的提取及PCR扩增结果从44份酸马奶样品中共分离获得2 6 4
13、株革兰氏阳性、H,O,阴性的疑似乳酸菌菌株,其基因组DNA提取后质量浓度均在10 0 30 0 ng/L,DNA纯度值在1.8 2.0;琼脂糖凝胶电泳结果表明,在bp1500处可见清晰、完整性好的条带且无拖尾现象,说明264株乳酸菌分离株成功获得16 SrRNA基因扩增产物,满足基因测序的要求。2.1.2乳酸菌16 SrRNA序列同源性比较及其鉴定结果分离获得的2 6 4株乳酸菌经16 SrRNA序列分析比对后归属于5个属16 个种,其每个乳酸菌种及其数量如表1 所示。表1不同地区乳酸菌分离鉴定结果Table 1 Results of isolation and identification
14、of LABsfrom different regions菌株鉴定结果中亚新疆郭勒Lactobacillus kefiranofaciens2Lactobacillus paracasei一Lactiplantibacillus plantarum一Lactobacillus helveticus39Lactobacillusdiolivorans一Lactobacillusdelbrueckii一Lactobacillus casei一Lactococucus lactis2Lactobacillus fermentum一Streptococcus thermophilus一Lactobac
15、illus harbinensis一Pediococcusacidilactici一Leuconostocmesenteroides2Lactobacillus pontis一Lactococcusgarvieae一Leuconostoc pseudomesenteroides一合计45注:-表示该菌种未分离鉴定到。2023年第49卷第17 期(总第48 5期)锡林蒙古国合计27673一92716一12一82一73一一24一一2一2一6一7一36912019812114一6一12一10一9一3一24一一一一一3026412154181024673食品与发酵工业FOODANDFERMENTATI
16、ONINDUSTRIES其中,分离得到最多的为L.helveticus,占总分离株的43%,L.kefiranofaciens次之,占总分离株的20%,其余菌种占37%。而L.helveticus同时也是蒙古国和新疆的优势菌种,分别占样品分离菌株数量的87%和59%。L.kefiranofaciens是中亚和锡林郭勒的优势菌种,分别占样品分离菌株数量的39%和6 3%。经拼接和整理测序得到16 SrRNA基因序列并进行同源性比对16 ,在每个菌种中选取1 2 株与模式株构建系统发育树,如图1所示。菌株SL2-5与模式株 Lactobacillus paracasei ATCC 25302(TD
17、79212)聚为一类,相似性为99%,故鉴定为L.paracasei。菌株Q15-6、Q 11-6 与模式株Lactobacillus casei ATCC 393(NR0 418 93.1)聚为一类,相似性为99%,故鉴定为L.casei。菌株KG17-9与模式株Lactobacillus dio-livorans JKD6(NR 0 37 0 0 4.1)聚为一类,相似性为100%,故鉴定为L.diolivorans。菌株KG18-6与模式株 Lactobacillus harbinensis NBRC100982(A B6 8 1318)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.harb
18、inensis。菌株 Z5-8 与模式株Pediococcus acidilactici NGRI0510Q(NR0 416 40.1)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为P.acidilactici。菌株Z5-3与模式株L.planta-rumDK022(A J6 40 0 7 8)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.plantarum。菌株Q24-5与模式株Lactoba-cilluspontisLTH2587(NR0 36 7 8 8.2)聚为一类,相似性为99%,故鉴定为L.pontis。菌株C7-1与模式株L.fermentum CIP102980(NR 104927.1)聚
19、为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.fermentum。菌株MGR1-9、14-7与模式株Leuconostoc pseudomesenteroides NRIC1777(NR0 40 8 14.1)聚为一类,相似性为99%,故鉴定为L.pseudomesenteroides。菌株MGR10-6-2与模式株 Leuconostoc mesenteroides ATCC 8393T(CP000414)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.mesente-roides。菌株Q1-1与模式株Streptococcus thermophilusDSMZ20617(X 6 8 418)聚为一类,
20、相似性为10 0%,故鉴定为S.thermophilus。Z7-1与模式株LactococcuslactisATCC19435T(A B10 0 8 0 3)聚为一类,相似性为100%,故鉴定为L.lactis。菌株Q11-4与模式株Lac-tococcus garvieae BSN(K M 2 6 18 18)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.garvieae;菌株UZ22-4与模式株L.delbruecki YIT11221(A B6 418 33)聚为一类,相似性为99%,故鉴定为L.delbruecki;菌株MGR1-44、SL2-6、Z3-1与模式株L.kefiranofac
21、iens ATCC 43761(A J57 52 59)聚为一类,相似性为10 0%,故鉴定为L.1222023 Vol.49 No.17(Total 485)kefiranofaciens;菌株MGR9-6、U Z2 9-9、Q 6-2 与模式株L.helveticusATCC15009(FR6 8 30 8 5)聚为一类,且同源性为10 0%,故鉴定为L.helveticus。SL2-5Q15-6100-Q11-63780l actobaillus asei ATCC 393(NR 041893.1)Lactobaclus diolivoransJKD6(NR037004.1)21100K
22、G17-9Lactobacllus harbinensisNBRC100982(AB681318)100KG18-68137939894100l lactobacilus debrniecki YIT1121(AB641833)JMGR1-4496Lactobacillus kefiranofaciensATCC43761(AJ575259)100100SL2-6Z3-1100Lactobacllus helveticusATCC15009(FR683085)9gMGR9-686UZ29-960Q6-20.020图1部分乳酸菌分离株16 SrRNA基因序列系统发育树Fig.1Phylogene
23、tic relationship of 16S rRNA genesequence of some LABs2.2酸马奶源乳酸菌在脱脂乳中的生长及凝乳特性为了解分离乳酸菌菌株在乳基料中的生长发酵性能,将分离获得的2 6 4株菌接种于10%的脱脂乳培养基中,37 恒温培养观察其12 2 4h期间的凝乳状态。结果如图2 所示,所测试的5个时间点(12、15、18、2 1、2 4h)共有148 株菌凝乳,剩余116 株乳酸菌生长缓慢,在2 4h时仍未能使脱脂乳凝乳。5048403020100图2 不同时间凝乳的乳酸菌数量Fig.2Number of LABs of curd at different
24、 time将凝乳情况良好的148 株乳酸菌进行发酵,测定pH和滴定酸度,结果如图3所示。148 株乳酸菌发酵终点pH在3.7 4 6.47,滴定酸度在2 2.0 5153.45,其中44%的菌株pH集中在5.0 1 5.50、滴Z5-3100LLactobacllus plantarumDK022(AJ640078)TQ24-5100L Lactobacilus pontis LTH 2587(NR 036788.2)LactobacllusfermentumCIP102980(NR104927.1)100c7-1100LLeuconostoc mesenteroides ATCC8393T(
25、CP000414)MGR10-62StreptococcusthermophilusDSMZ20617(X68418)100%Q1-1100Z7-1100 Lactocus lactisATCC19435T(AB100803)91-Q11-4100lLactocusgarvieaeBSN(KM261818)UZ22-432211215GRMGRI-961Leuconostoc psendomesenteroidesNRIC1777(NR040814.1)99Z14-718时间/h28211924研究报告定酸度集中在35 6 5。有9 株菌的pH4.0、滴定酸P0.05aP 12 0。通过测定发
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 中东 不同 地区 酸马奶中 乳酸菌 分离 鉴定 优良 菌株 筛选
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。