一株高產(chǎn)胞外多糖的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌xl10及功能應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及微生物技術(shù)領(lǐng)域,特別是一株高產(chǎn)胞外多糖的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10, 其調(diào)節(jié)腸道菌群的益生功能和在食品工業(yè)中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 乳酸菌是公認(rèn)安全的食品級(jí)微生物,被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。胞外多糖是乳酸 菌生長(zhǎng)代謝過(guò)程中發(fā)酵產(chǎn)生并分泌到細(xì)胞外的粘液或芙膜多糖。作為生命物質(zhì)組成成分之 一,與乳酸菌的生理功能有著密切的聯(lián)系。研究表明,乳酸菌胞外多糖有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、 抗氧化等生物活性,也具有改善酸奶的流變特性,增加酸奶粘度,提高酸奶穩(wěn)定性等優(yōu)良特 征,具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用潛力。但是,乳酸菌胞外多糖產(chǎn)量一般來(lái)說(shuō)都比較低,因此限制了 其工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用,因此篩選高產(chǎn)胞外多糖的菌株成為眾多學(xué)者的研究焦點(diǎn)。
[0003] 乳酸桿菌是一種應(yīng)用最早、制劑種類(lèi)最多、效果最好的益生菌。研究發(fā)現(xiàn)一些乳 桿菌緊密地與腸道粘膜上皮細(xì)胞結(jié)合,通過(guò)其本身的分泌物能夠提高人體的內(nèi)源性防御能 力,同時(shí)通過(guò)與有害菌競(jìng)爭(zhēng)腸上皮細(xì)胞來(lái)阻止有害菌的入侵和定植,通過(guò)調(diào)節(jié)腸道的微生 物菌群平衡,從而增強(qiáng)機(jī)體的抗菌能力,預(yù)防胃腸疾病的發(fā)生發(fā)展。雖然乳桿菌屬的益生功 能顯著,但是最近研究發(fā)現(xiàn),同種不同株的乳桿菌在益生功能的表現(xiàn)上有明顯差異,所W篩 選益生功能突出的特異菌株應(yīng)用于食品藥品的工作更加艱難和復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏高產(chǎn)胞外多糖并具有益生功能的乳酸菌的 問(wèn)題,提供一株高產(chǎn)胞外多糖的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10及其調(diào)節(jié)腸道菌群的功能應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0006] 技術(shù)方案一:
[0007] 一株高產(chǎn)胞外多糖的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌(Xactobacilluskefiranofaciens)XL10, 該菌株保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中屯、,地址,北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰 西路1號(hào)院3號(hào),中國(guó)科學(xué)院微生物研究所,保藏日期是2015年9月29日,保藏號(hào)是:CGMCC NO. 11466,建議分類(lèi)命名為產(chǎn)馬乳酒乳桿菌Lactobacilluskefiranofaciens。
[0008] 產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的最適發(fā)酵溫度為30°C。
[0009] 技術(shù)方案二:
[0010] 一種產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的乳酸菌菌劑,由包括W下步驟(a)或化)的方法制備 而得:
[0011] (a)將產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10菌種接種于滅菌乳中培養(yǎng)至凝乳,連續(xù)培養(yǎng)活化S 代,作為種子發(fā)酵劑;將種子發(fā)酵劑按體積比2% -10%接種于滅菌乳中培養(yǎng)至凝乳,即得 乳酸菌菌劑。
[0012] 化)或者將產(chǎn)馬乳酒乳桿菌接種于液體MRS培養(yǎng)基中連續(xù)活化=代,作為種子培 養(yǎng)物,然后將種子培養(yǎng)物按體積比2% -10%接種于液體MRS培養(yǎng)基中培養(yǎng)48-9化,分離得 到細(xì)胞沉淀,將沉淀用無(wú)菌乳或生理鹽水懸浮,即得乳酸菌菌劑。
[0013] 步驟(a)中,培養(yǎng)至凝乳的方法是常規(guī)的微生物培養(yǎng)操作,較佳的在3(TC條件下 培養(yǎng)24-3化。
[0014] 步驟化)中,在液體培養(yǎng)基中活化的方法是產(chǎn)馬乳酒乳桿菌常規(guī)活化方法,較佳 的在30°C條件下培養(yǎng)24-9化。所用的培養(yǎng)基是常規(guī)的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌液體培養(yǎng)基,較佳的 為MRS培養(yǎng)基。固液分離的方法是常規(guī)的菌體發(fā)酵液的固液分離方法,包括過(guò)濾法、離屯、法 等,本發(fā)明較佳的分離方法是離屯、法,4°C條件下8000r/min離屯、lOmin。
[0015] 本發(fā)明的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的乳酸菌菌劑中,活菌數(shù)優(yōu)選IO9C化/mLW上。
[0016] 本發(fā)明的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的乳酸菌菌劑的有效成分是其菌體或者菌體有效 成分。
[0017] 技術(shù)方案
[0018] 產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10在發(fā)酵食品中的用途。
[0019]其中所述發(fā)酵食品是常規(guī)的發(fā)酵類(lèi)食品,特別是發(fā)酵乳或乳酸菌奶飲料、發(fā)酵果 蔬或發(fā)酵糧油制品等。
[0020] 所述的發(fā)酵乳、發(fā)酵果蔬或發(fā)酵糧油產(chǎn)品是按照下述步驟制備的:原料乳、果蔬或 糧油制品等滅菌后冷卻待用,按體積比投入4% -6%產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10乳酸菌菌劑和 4% -6%可共生的常規(guī)發(fā)酵乳商品發(fā)酵劑,混勻發(fā)酵至滴定酸度至0. 5-0. 8 (W乳酸計(jì)),加 入食品添加劑及香精,即得所述含有產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的發(fā)酵乳、發(fā)酵果蔬或發(fā)酵糧油 廣品。
[0021] 其中,所述的滅菌方法是食品工業(yè)中的常規(guī)方法,較好的如超高溫瞬時(shí)殺菌,己氏 殺菌,95°C加熱殺菌20min或在140°C下高溫殺菌2s。原料乳滅菌后的冷卻溫度常規(guī),較 好的為30°C。發(fā)酵溫度常規(guī),較好的為30°C。加入的食品添加劑及香精均為常規(guī)在乳品 工業(yè)中批準(zhǔn)使用產(chǎn)品,使用量在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍,較好的為0. 12%簇甲基纖維素鋼(CMC)、 0. 12 %黃原膠、0. 05 %黃桃香精或0. 05 %草替香精、0. 05 %酸奶香精。
[0022] 所述的乳酸菌奶飲料是按照下述步驟制備的:原料乳滅菌后冷卻待用,10%糖液 滅菌后冷卻待用,投入產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10乳酸菌菌劑與二者均勻混合,使產(chǎn)馬乳酒乳桿 菌化10濃度達(dá)到IO7C化/血W上,加入食品添加劑及香精,即得到含有所述產(chǎn)馬乳酒乳桿 菌化10的乳酸菌奶飲料。
[0023] 其中,所述的滅菌方法是食品工業(yè)中的常規(guī)方法,較好的如超高溫瞬時(shí)殺菌,己氏 殺菌,95°C加熱殺菌20min或在140°C下高溫殺菌2s。原料乳滅菌后的冷卻溫度常規(guī),較好 的為30°C。糖液冷卻溫度常規(guī),較好的為30°C。加入的食品添加劑及香精均為常規(guī)在乳 品工業(yè)中批準(zhǔn)使用產(chǎn)品,使用量在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍,較好的為0. 12%簇甲基纖維素鋼(CMC)、 0.4 %果膠、0.05 %酸奶香精。
[0024] 技術(shù)方案四:
[002引產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10在制備胞外多糖中的應(yīng)用
[0026] 產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10胞外多糖發(fā)酵方法是常規(guī)的微生物發(fā)酵方法,較好的方法 如下:按2% -6%接種量將產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10在液體MRS培養(yǎng)基30°C厭氧培養(yǎng)4她-96h。
[0027] 其中所述的產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10胞外多糖提取方法是常規(guī)的微生物胞外多糖提 取方法。較好的提取方法如下:將上述產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的發(fā)酵液煮沸后離屯、W除去菌 體和蛋白,上清液用=氯乙酸法除去蛋白沉淀,然后醇沉,水溶沉淀后用水透析。
[0028] 其中較好的離屯、條件是8000r/min,20min,4°C。S氯乙酸法是除蛋白的常規(guī)方法, 較好的方法是添加S氯乙酸至終濃度4% (w/v),靜置過(guò)夜,80(K)r/min,20min,4°C,除去沉 淀蛋白。醇沉淀法也是常規(guī)的方法,較好的是采用乙醇,加乙醇至終濃度75% (v/v),4°C靜 置 2地,離屯、,8000r/min,20min,4°C,取沉淀。
[0029] 技術(shù)方案五:
[0030] 產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10在制備改善腸道菌群藥物、保健品或食品中的用途。
[0031] 本發(fā)明所用的原料或試劑除特別說(shuō)明之外,均市售可得。
[0032] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0033] 本發(fā)明提供了一株產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10,其胞外多糖產(chǎn)量高,其益生菌劑能夠調(diào) 節(jié)腸道菌群,促進(jìn)腸道有益菌的生長(zhǎng),競(jìng)爭(zhēng)性抑制有害菌的生長(zhǎng),維持腸道菌群平衡,在制 備改善腸道菌群的藥品、保健品、食品的應(yīng)用方面具有廣闊的前景。
【附圖說(shuō)明】
[0034] 圖1為本發(fā)明所述產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的菌落形態(tài)。
[0035] 圖2為本發(fā)明所述產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10在液體MRS培養(yǎng)基中生長(zhǎng)24小時(shí)掃描電 鏡下的細(xì)胞形態(tài)(X2500)。
[0036] 圖3為本發(fā)明所述產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10灌胃小鼠后各樣品屬水平維恩圖顯示。
[0037] 圖4為本發(fā)明所述產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10灌胃小鼠后各樣品科水平豐度顯示。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面用實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法, 通常按照常規(guī)的條件,或按照生產(chǎn)廠商所建議條件。
[0039] 實(shí)施例1、產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10的篩選
[0040] 本發(fā)明篩選出產(chǎn)胞外多糖的乳酸菌野生菌株一一產(chǎn)馬乳酒乳桿菌化10,并且通過(guò) 體內(nèi)試