抑霉菌乳酸菌的分离和鉴定及抑菌物质的分析

论文摘要

随着人们对食品的安全生产和自身健康状况日益关注，研究开发广谱、高效和安全的天然防腐剂已成为食品科学研究的热点之一。由于乳酸菌发酵产生多种抑菌或杀菌物质，因此在食品防腐和保鲜等领域有悠久的应用历史。本文从大量实验材料中分离筛选出6株对黄曲霉有抑制活性的菌株，利用硫酸铵沉淀、反相高效液相色谱法和气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）等分析方法对抗菌物质进行初步鉴定。同时研究了抗菌物质对霉变玉米上霉菌的抑制作用。为研究开发生物防腐、防霉剂提供了有价值的菌种资源。具体研究结果如下：1.采用双层平板法筛选出6株对黄曲霉有抑制作用的菌株，通过生理生化特性和16S rRNA基因序列同源性分析，确定这6株乳酸菌均为戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）。2.研究了6株乳酸菌的抑菌谱，结果显示6株乳酸菌具有广谱的抑菌作用。对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌，霉菌均有抑制作用。3.采用硫酸铵沉淀制备的乳酸菌M-1-1发酵液蛋白对供试菌株四联球菌和绿脓杆菌有抑制作用，对黄曲霉没有抑制作用。用高效液相色谱和气相色谱-质谱联用仪初步分析乳酸菌M-1-1发酵上清液，发现含有乳酸、乙酸、琥珀酸、柠檬酸、棕榈酸、油酸、硬脂酸和亚油酸等多种混合酸。将上述有机酸混合进行抑菌实验对供试菌株都有抑制作用，初步确定有机酸为发酵液中的主要抗菌成份。4.从霉变玉米中分离到9株霉菌，通过菌落及形态特征对纯种菌株进行初步鉴定。包括根霉属（Rhizopus）1株，毛霉属（Mucor）3株，曲霉属（Aspergillus）1株，青霉属（Penicillium）2株，放射毛霉属（Actinomucor）1株，黑粉菌属（Ustilago）1株。5.研究了6株乳酸菌所产抗菌物质对发霉玉米粒上分离的9株霉菌的抑制作用，结果表明对其中的6株霉菌具有明显抑制作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 文献综述
• 1 乳酸菌的概述
• 2 乳酸菌的研究现状
• 3 乳酸菌抑菌成分及其抑菌机理
• 3.1 乳酸菌发酵产生的有机酸
• 3.1.1 乳酸菌产酸的种类及抑菌作用
• 3.1.2 有机酸抑菌作用机理
• 3.2 乳酸菌产生的细菌素
• 3.2.1 乳酸菌细菌素的分类及抑菌作用
• 3.2.2 乳酸菌细菌素的抑菌作用机理
• 4 乳酸菌应用现状
• 1 引言
• 1.1 研究意义与理论依据
• 1.2 本研究解决的问题
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 样品的来源
• 2.1.2 菌株
• 2.1.3 培养基
• 2.1.3.1 指示菌培养基
• 2.1.3.2 分离培养基
• 2.1.3.3 素琼脂培养基
• 2.1.3.4 生理生化实验培养基
• 2.1.4 仪器设备与试剂
• 2.1.5 主要试剂的配制
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 抑制霉菌产酸菌的分离和纯化
• 2.2.1.1 产酸菌的分离纯化
• 2.2.1.2 产酸菌中具抑菌能力菌株的筛选
• 2.2.2 产酸菌的鉴定
• 2.2.2.1 菌株形态学观察
• 2.2.2.2 产酸菌 16S rRNA 基因序列分析
• 2.2.2.3 生理生化试验
• 2.2.3 抑菌物质性质的分析
• 2.2.3.1 硫酸铵沉淀蛋白的抑菌作用
• 2.2.3.2 反相高效液相色谱法测定发酵液中的有机酸
• 2.2.3.3 GC-MS 法分析发酵液中有机酸
• 2.2.3.4 混合酸抑菌作用的验证
• 2.2.4 抑菌物质的生物学特性分析
• 2.2.4.1 热稳定性的测定
• 2.2.4.2 抑菌谱的测定
• 2.2.5 抑菌作用的分析
• 2.2.5.1 试管培养法
• 2.2.5.2 电镜对孢子表面形态的观察
• 2.2.6 样品的制备
• 2.2.6.1 喷雾干燥法
• 2.2.6.2 旋转蒸发法
• 2.2.6.3 冷冻干燥法
• 2.2.7 最小抑菌浓度（MIC）的确定
• 2.2.8 应用研究
• 2.2.8.1 霉变玉米中霉菌的分离纯化
• 2.2.8.2 玉米中霉菌的初步鉴定
• 2.2.8.3 产酸菌抑玉米中霉菌的测定
• 3 结果与分析
• 3.1 抑制霉菌生长产酸菌的筛选
• 3.1.1 产酸菌的分离纯化
• 3.1.2 产酸菌中具有抑制霉菌生长菌株的筛选
• 3.2 产酸菌的鉴定
• 3.2.1 菌落、细胞形态观察
• 3.2.2 产酸菌 16S rRNA 基因序列分析
• 3.2.3 生理生化特性试验
• 3.2.4 抑菌物质性质的确定
• 3.2.4.1 硫酸铵沉淀法对抑菌物质性质的分析
• 3.2.4.2 反相高效液相色谱法测定发酵液中的有机酸
• 3.2.4.3 GC-MS 法分析发酵液中有机酸
• 3.2.4.4 混合酸抑菌作用的验证
• 3.2.5 抑菌物质的生物学特性分析
• 3.2.5.1 热稳定性的测定
• 3.2.5.2 抑菌谱的测定
• 3.2.6 抑菌机理的简单分析
• 3.2.6.1 试管培养法
• 3.2.6.2 电镜对孢子表面形态的观察
• 3.2.7 样品的制备
• 3.2.8 最小抑菌浓度（MIC）的确定
• 3.2.9 应用研究
• 3.2.9.1 玉米中霉菌的分离纯化
• 3.2.9.2 霉变玉米中霉菌的鉴定
• 3.2.9.3 产酸菌抑玉米中霉菌的测定
• 4 讨论
• 5 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 个人简介
• 在读期间的研究成果