發(fā)酵乳和豆豉中微生物菌群DGGE分析及益生作用研究.pdf

1、發(fā)酵技術(shù)是一種古老、傳統(tǒng)的食品加工與儲存方法，其產(chǎn)品制作成本低廉、營養(yǎng)豐富、風味獨特且穩(wěn)定性好。然而，我國傳統(tǒng)發(fā)酵工藝總體水平低，工藝過程和生產(chǎn)過程主要依靠技術(shù)人員的經(jīng)驗加以判斷，產(chǎn)品受外界環(huán)境影響大，質(zhì)量不穩(wěn)定。對多數(shù)產(chǎn)品而言，微生物菌群的復雜性導致了發(fā)酵食品存在許多安全風險。因此，利用傳統(tǒng)技術(shù)和分子技術(shù)相結(jié)合，動態(tài)監(jiān)測傳統(tǒng)食品發(fā)酵過程中菌群的動態(tài)變化，有利于傳統(tǒng)發(fā)酵食品的工業(yè)化生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控。
　　 本文第一章概述了變性梯度

2、凝膠電泳(Denaturing Gradient GelElectrophoresis，DGGE)的發(fā)展和原理、DGGE電泳技術(shù)條件的選擇及其在肉制品、谷制品、乳制品、蔬菜和其它傳統(tǒng)發(fā)酵食品中的應用。
　　 在第二章中，以傳統(tǒng)食品中常見益生菌為研究對象，研制出針對特定發(fā)酵食品中四株乳桿菌標準菌株（鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、唾液乳桿菌）和嗜熱鏈球菌的DGGE marker，驗證其重復性和準確性。實驗結(jié)果表明，自制的乳桿

3、菌特異性引物和V3總菌通用引物的DGGE marker在DGGE上的條帶均可對應每個單菌的PCR擴增產(chǎn)物，提示DGGE marker可指示已知標準菌株的存在，并可監(jiān)測其動態(tài)變化。在此基礎(chǔ)上，將自制的DGGE marker在傳統(tǒng)發(fā)酵食品酸面團中進行了驗證，簡便了菌株鑒定流程，節(jié)省了時間。
　　 在第三章中，結(jié)合傳統(tǒng)活菌計數(shù)、變性梯度凝膠電泳(DGGE)和測序技術(shù)，動態(tài)監(jiān)測傳統(tǒng)發(fā)酵乳Viili和幾種自制益生菌發(fā)酵乳對小鼠和人體腸道菌

4、群數(shù)量和多樣性的影響。實驗結(jié)果表明，從Viili中分離得到5種不同單菌，且S.thermophilus和L.delbrueckii為Viili中的優(yōu)勢菌;凝乳實驗和EPS測定結(jié)果表明，Viili凝乳所用時間最少，然而EPS產(chǎn)量不是最高，而EPS產(chǎn)量最高的L.paracasei+Bacillus cereus+L.plantarum組合凝乳時間較Viili多出近3個小時;在飲用Viili期間，盡管志愿者腸道內(nèi)優(yōu)勢菌群優(yōu)劣勢發(fā)生變化，但這些

5、變化菌都存在于空白期中，且恢復期其條帶數(shù)目與空白期極為接近，說明Viili有助于人體原有微生態(tài)平衡的穩(wěn)定。此外，活菌計數(shù)結(jié)果顯示Viili極大地促進了腸道總菌和乳酸菌數(shù)量的增加，揭示Viili對人體腸道的益生作用是一種總體性、全面性的促進，較單菌發(fā)酵劑對某些特定菌促進作用更為有益于人體健康。
　　 在第四章中，用活菌計數(shù)和DGGE方法動態(tài)監(jiān)測了江西稻香園豆豉生產(chǎn)過程及其商品化產(chǎn)品中細菌、桿菌和真菌的組成和變化;比較了國內(nèi)各地不同

6、品牌豆豉中微生物組成和變化。此外，對Viili分離菌株的產(chǎn)胞外多糖能力、黑豆和豆豉中功能性成分對糖尿病的可能影響做了初步探討。實驗結(jié)果表明，稻香園豆豉生產(chǎn)過程中，發(fā)酵第4d細菌、桿菌和真菌數(shù)量基本達到穩(wěn)定，分別為105CFU/g、104 CFU/g和105 CFU/g，菌群多樣性在發(fā)酵第10d達到穩(wěn)定，主要由葡萄球菌（Staphylococcus gallinarum）、腸桿菌（Enterobacter sp.）、乳球菌（Lactoco

7、ccus lactis subsp）和一株不可培養(yǎng)細菌占優(yōu)勢地位。豆豉生產(chǎn)發(fā)酵池中上層豆豉與底層豆豉相比，菌群數(shù)量和種類差別很大;下層的細菌、桿菌和真菌數(shù)量與上層相比分別下降近2個數(shù)量級;上、下層豆豉都存在雞葡萄球菌(Staphylococcus gallinarum)、腸桿菌（Enterobacter sp.）、乳球菌(Lactococcuslactis subsp)和一株不可培養(yǎng)細菌，而上層豆豉中的熱噬淀粉芽孢桿菌（Bacillus

8、thermoamylovorans）占據(jù)了豆豉上層微生物中的絕對優(yōu)勢。從全國各地收集到的豆豉多樣性研究結(jié)果來看，盡管豆豉中微生物組成隨著豆豉的類型、產(chǎn)地和生產(chǎn)方式不同而各異，然而枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、植物乳桿菌（Lactobacillusplantarum）、戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)和解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens)都可在豆豉中檢測得到