乳杆菌抑菌活性特性研究开题报告
2020-06-06 09:51:26
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1.1 研究背景
食品在加工和保藏的过程中,都不可避免被环境中的有害微生物污染,从而导致食品的腐败变质,食用品质下降,危害人体健康,造成经济损失。霉菌是发酵乳制品、干酪、面包等食品中常见的腐败菌。有报道证实,黄曲霉会产生有毒的代谢物,食用者不慎食用后会引起中毒,还可能诱发癌症;而青霉会使干酪变质[1]。
在过去的很长一段时间,工业上都是使用冷藏、干燥等物理方法和化学合成防腐剂来延长食品的保质期。但是,有报道已经指出,化学防腐剂对人体有一定的毒副作用[2]。而且一些霉菌随着其生物量的增加,会对化学防腐剂产生抗性[3-5]。研究表明,部分青霉、链霉能够降解山梨酸酯[6],娄底青霉对苯甲酸盐具有抗性[7,8]。而频繁的在食品中使用化学防腐剂,会导致这种抗性不断加强。
1.2 乳杆菌的应用
乳杆菌是普遍存在于人和动物消化道的一种兼性厌氧菌,作为在发酵食品中应用较为广泛的优势菌,被认为是安全的[9]。乳杆菌能够产生各种各样的化合物,如乳酸、醋酸、过氧化氢、双乙酰等,不仅可以改善食品的风味和组织状态,而且可以抑制食品中的腐败菌和病原菌。现在大量研究表明乳杆菌除了利用其产生的有机酸外,还可以产生其他具有抑菌或杀菌作用的物质。magnusson等从乳杆菌 si3的发酵液中纯化出蛋白类抑菌物质[10]。fabio c.等从意大利蒜肠中分离出具有抑菌作用的乳杆菌,鉴定其活性物质为苯乳酸和羟基苯基乳酸[11]。rouse等从pc. pentosaceous中分离出具有抑菌效果的环肽类物质[12]。但是,除了可分离出来的抑菌物质外,在发酵液的剩余组分中也发现具有抑菌作用的成分。抑菌物质的组成较为复杂,精确的分离存在一定难度,仍需进一步研究。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1. 研究乳杆菌的生物学特性,先将供试菌株在培养基中37℃培养,每隔2h取一次样,测定od600值,并绘制生长曲线曲线;再研究不同温度对乳杆菌生长的影响,将供试菌株放在相同的培养基上并置于不同温度下培养24h后,测定od600值;不同ph对乳杆菌生长的影响,将供试菌株在不同ph值的培养基中,37℃培养24h,测定od600值;不同不同盐浓度对乳杆菌生长的影响,将活化的乳杆菌接种于nacl浓度不同液体培养基中,37℃培养24h,测定od600值
2.对于乳杆菌抑菌效果的测定,采用抑菌圈法将融化的琼脂培养基倒入无菌平皿中,凝固后放入牛津杯,在琼脂上层加入含有指示菌孢子悬液的pda培养基,待培养基凝固后取出牛津杯,并在牛津杯的孔中加入200 μl的乳杆菌代谢产物,28℃培养48h。测量抑菌圈直径(mm),检测抑霉菌活性。
3.对于抑菌物质的特性研究,一.抑菌物质的耐热性,将浓缩的代谢产物分别在不同温度条件下下处理15min、30min,121℃下处理20min,测定抑菌活性,以未经处理的浓缩液为对照;二.研究排酸后抑菌物质的活性,是将发酵上清液浓缩,调节至不同的ph值条件下,测定抑菌活性;三.研究抑菌物质对酶的敏感性,将实验所用的蛋白酶用磷酸盐缓冲液配制成浓度为5mg/ml酶液。测定发酵上清液浓缩代谢产物的初始ph,然后调至各酶最适ph,分别加入胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶k溶液,使溶液终浓度达到1mg/ml。在各酶最适温度下反应2 h后,100℃灭活5min,调ph至代谢产物初始ph。测定抑菌活性,同时设未经酶处理的代谢产物作对照。