具有抑菌作用乳杆菌的筛选及其抑菌物质特性的研究

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从内蒙古地区传统谷物发酵食品—酸粥中分离并鉴定的13株乳杆菌中筛选具有抑菌活性的菌株,并对其抑菌能力及抑菌物质的特性进行研究。主要研究结果如下:(1)13株自酸粥中分离的乳杆菌对伤寒沙门氏菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌均有不同程度的抑制作用。实验结果表明,13株乳杆菌对伤寒沙门氏菌的抑菌效果最明显,对金黄色葡萄球菌的抑制效果稍差。其中乳杆菌株SZL-1和SZL-7对伤寒沙门氏菌的抑菌作用最强;SZL-2和SZL-5对大肠杆菌抑菌作用的最强;SZL-8和SZL-11对枯草芽孢杆菌的抑菌作用较强;SZL-3和SZL-8对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强。(2)对13株乳杆菌的发酵液及其代谢产物进行体外抑菌试验,结果显示,13株菌株发酵液及其代谢产物对致病菌均有较强的抑菌活性,且抑菌活性基本相同;抑菌活性受pH值的影响较大,随着pH值的升高逐渐降低,除SZL-1和SZL-12菌株在pH6.0具有抑菌作用,其余菌株在弱酸、中性和碱性条件下基本没有抑菌活性;代谢产物经过氧化氢酶处理后,SZL-1和SZL-12菌株的抑菌活性明显降低,其余菌株的抑菌圈直径基本不变;将SZL-1和SZL-12代谢产物经蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、溶菌酶处理,结果抑菌能力均有不同程度的降低,说明抑菌物质对蛋白酶敏感,故判定抑菌物质中有蛋白类细菌素。代谢产物热稳定性较好,在100℃下处理30min抑菌活性基本未变;13株乳杆菌的代谢产物中主要起抑制作用的是各种酸性物质(主要是乳酸)和细菌素类物质。(3)采用单因素分析法与正交试验相结合的方法,确定乳杆菌SZL-1和SZL-12产细菌素的最适发酵条件。SZL-1菌株的最佳发酵条件为:接种量7%,发酵时间24h,培养温度37℃,起始pH6.0;SZL-12菌株的最佳发酵条件为:接种量5%,发酵时间36h,培养温度37℃,起始pH6.0。(4)通过研究细菌素对热的稳定性、pH的耐受性、金属离子的敏感度及抑菌谱,了解细菌素粗提液的生物学特性。实验结果表明,SZL-1所产细菌素对热有良好的耐热性,抑菌活性的pH范围在2.08.0,Na+、K+、Fe2+对其抑菌活性有增强作用,Ca2+和Zn2+对其抑菌活性有抑制作用;SZL-12菌株产生的细菌素对热有较好的稳定性,抑菌活性的pH范围在2.07.0,加入K+、Ca2+后,其抑菌活性略有下降,加入Zn2+、Na+和Fe2+后促进抑菌物质的合成,其中Na+和Fe2+促进效果显著。SZL-1和SZL-12产生的细菌素对革兰氏阴性和革兰氏阳性菌都有抑菌作用,但对酵母菌无抑菌作用,抑菌范围广。
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