豆豉中发酵细菌的安全性评价及其乳酸菌的生物学特性分析

摘要

豆豉因其具有营养丰富、豉香诱人和风味独特等特点而享誉全球,且其抗氧化、抗血栓、降血糖和降血脂等保健功已日渐被人所认知。对于不同地域和不同品牌的豆豉,微生物的构成及功能是影响其营养和风味等特性的关键因素。因此,探究豆豉中微生物的组成及生物学功能对于开发特色豆豉及其他发酵制品具有重要意义。
　　本论文以“稻香园”牌豆豉为研究对象,利用传统微生物技术从中分离所含细菌,并模拟豆豉发酵工艺,评价其对豆豉发酵品质的影响。通过小鼠灌胃实验验证各菌株的食用安全性,并对其中的乳酸菌进行了生物学特性的比较研究,以期挖掘来源于天然发酵食品中的益生菌。
　　16S rDNA基因测序结果表明,豆豉中共分离获得14株细菌,含2株芽孢杆菌( Bacillus subtilis DC01, B. amyloliquefaciens DC02)、5株葡萄球菌( Staphylococcus epidermidis DC07, S. gallinarum DC11, S. sciuri DC12, Staphylococcus sp. DC13,S. warneri DC14)和7株乳酸菌,包括:2株乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici DC04和DC10)、3株戊糖片球菌(P. pentosaceus DC05、DC08和 DC09)、1株类肠膜魏斯氏菌(Weissella paramesenteroides DC03)、1株发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum DC06)。纯种发酵实验表明,上述细菌对豆豉风味的形成具有一定的贡献。
　　通过比较上述发酵细菌灌胃实验组与对照组小鼠血清的生化指标,评价豆豉中主要发酵细菌对小鼠脏器功能的影响。结果显示,上述发酵细菌对实验组小鼠血清中谷氨酸转氨酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)、肌酐(CREA)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)、甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)等各项生化指标基本无影响。提示豆豉源的发酵细菌对正常机体是安全的。其中,解淀粉芽孢杆菌DC02极显著地(p<0.01)降低了小鼠血糖(GLU)水平,可作为改善糖尿病症状的潜在菌株。
　　小鼠肠道菌群的变化是评判豆豉中发酵细菌的安全性以及筛选具有潜在益生性能菌株的一个重要参考依据。活菌计数结果表明,豆豉源的芽孢杆菌和部分乳酸菌可在一定程度上影响肠道菌群数量,具有益生性,而5株葡萄球菌对小鼠肠道菌群数量未产生明显影响。PCR-DGGE结果显示,除了改变肠道菌群数量以外,戊糖片球菌DC05和DC09还能通过改变总细菌、肠杆菌和乳杆菌的生物多样性指数(S和H’)的大小,从而维持肠道微生态菌群平衡。
　　为深入挖掘豆豉中的益生菌资源,分别对豆豉源的7株乳酸菌的生物学特性(耐酸、耐胆盐、产酸、抑菌、耐盐及耐热性能)进行了比较研究。发现戊糖片球菌DC05和DC09是具有良好应用前景的菌株。
　　本研究为开发功能性新型风味豆豉提供了基础材料和实验依据,为实现我国传统食品的现代化生产提供了研发的新思路。

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缩略语索引

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第一章 绪论

1.1 前言

1.2 豆豉的种类及其地域分布

1.3 豆豉中生理活性物质及相关微生物

1.4 乳酸菌的生理保健功能

1.5 乳酸菌在传统大豆发酵制品中的分布

1.6 豆豉的国内外研究现状

1.7 展望

第二章 豆豉中发酵细菌的分离

2.1 前言

2.2 材料与方法

2.3 结果与分析

2.4 讨论

第三章 豆豉中发酵细菌对小鼠生理生化指标及肠道菌群的影响 D?

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.3 结果与分析

3.4 讨论

第四章 豆豉中乳酸菌的生物学特性分析

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.3 结果与分析

第五章 结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

致谢

参考文献

附录A1 试剂

附录A2 仪器设备

个人介绍

攻读学位期间的研究成果

获奖情况