一株高產胞外多糖的產馬乳酒乳桿菌xl10及功能應用
【技術領域】
[0001] 本發明設及微生物技術領域,特別是一株高產胞外多糖的產馬乳酒乳桿菌化10, 其調節腸道菌群的益生功能和在食品工業中的應用。
【背景技術】
[0002] 乳酸菌是公認安全的食品級微生物,被廣泛應用于食品工業中。胞外多糖是乳酸 菌生長代謝過程中發酵產生并分泌到細胞外的粘液或芙膜多糖。作為生命物質組成成分之 一,與乳酸菌的生理功能有著密切的聯系。研究表明,乳酸菌胞外多糖有免疫調節、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,提高酸奶穩定性等優良特 征,具有良好的市場應用潛力。但是,乳酸菌胞外多糖產量一般來說都比較低,因此限制了 其工業化生產及應用,因此篩選高產胞外多糖的菌株成為眾多學者的研究焦點。
[0003] 乳酸桿菌是一種應用最早、制劑種類最多、效果最好的益生菌。研究發現一些乳 桿菌緊密地與腸道粘膜上皮細胞結合,通過其本身的分泌物能夠提高人體的內源性防御能 力,同時通過與有害菌競爭腸上皮細胞來阻止有害菌的入侵和定植,通過調節腸道的微生 物菌群平衡,從而增強機體的抗菌能力,預防胃腸疾病的發生發展。雖然乳桿菌屬的益生功 能顯著,但是最近研究發現,同種不同株的乳桿菌在益生功能的表現上有明顯差異,所W篩 選益生功能突出的特異菌株應用于食品藥品的工作更加艱難和復雜。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是解決現有技術中缺乏高產胞外多糖并具有益生功能的乳酸菌的 問題,提供一株高產胞外多糖的產馬乳酒乳桿菌化10及其調節腸道菌群的功能應用。
[0005] 本發明技術方案如下:
[0006] 技術方案一:
[0007] 一株高產胞外多糖的產馬乳酒乳桿菌(Xactobacilluskefiranofaciens)XL10, 該菌株保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中屯、,地址,北京市朝陽區北辰 西路1號院3號,中國科學院微生物研究所,保藏日期是2015年9月29日,保藏號是:CGMCC NO. 11466,建議分類命名為產馬乳酒乳桿菌Lactobacilluskefiranofaciens。
[0008] 產馬乳酒乳桿菌化10的最適發酵溫度為30°C。
[0009] 技術方案二:
[0010] 一種產馬乳酒乳桿菌化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)將產馬乳酒乳桿菌化10菌種接種于滅菌乳中培養至凝乳,連續培養活化S 代,作為種子發酵劑;將種子發酵劑按體積比2% -10%接種于滅菌乳中培養至凝乳,即得 乳酸菌菌劑。
[0012] 化)或者將產馬乳酒乳桿菌接種于液體MRS培養基中連續活化=代,作為種子培 養物,然后將種子培養物按體積比2% -10%接種于液體MRS培養基中培養48-9化,分離得 到細胞沉淀,將沉淀用無菌乳或生理鹽水懸浮,即得乳酸菌菌劑。
[0013] 步驟(a)中,培養至凝乳的方法是常規的微生物培養操作,較佳的在3(TC條件下 培養24-3化。
[0014] 步驟化)中,在液體培養基中活化的方法是產馬乳酒乳桿菌常規活化方法,較佳 的在30°C條件下培養24-9化。所用的培養基是常規的產馬乳酒乳桿菌液體培養基,較佳的 為MRS培養基。固液分離的方法是常規的菌體發酵液的固液分離方法,包括過濾法、離屯、法 等,本發明較佳的分離方法是離屯、法,4°C條件下8000r/min離屯、lOmin。
[0015] 本發明的產馬乳酒乳桿菌化10的乳酸菌菌劑中,活菌數優選IO9C化/mLW上。
[0016] 本發明的產馬乳酒乳桿菌化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] 技術方案
[0018] 產馬乳酒乳桿菌化10在發酵食品中的用途。
[0019]其中所述發酵食品是常規的發酵類食品,特別是發酵乳或乳酸菌奶飲料、發酵果 蔬或發酵糧油制品等。
[0020] 所述的發酵乳、發酵果蔬或發酵糧油產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%產馬乳酒乳桿菌化10乳酸菌菌劑和 4% -6%可共生的常規發酵乳商品發酵劑,混勻發酵至滴定酸度至0. 5-0. 8 (W乳酸計),加 入食品添加劑及香精,即得所述含有產馬乳酒乳桿菌化10的發酵乳、發酵果蔬或發酵糧油 廣品。
[0021] 其中,所述的滅菌方法是食品工業中的常規方法,較好的如超高溫瞬時殺菌,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,較 好的為30°C。發酵溫度常規,較好的為30°C。加入的食品添加劑及香精均為常規在乳品 工業中批準使用產品,使用量在國家標準范圍,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,投入產馬乳酒乳桿菌化10乳酸菌菌劑與二者均勻混合,使產馬乳酒乳桿 菌化10濃度達到IO7C化/血W上,加入食品添加劑及香精,即得到含有所述產馬乳酒乳桿 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中的常規方法,較好的如超高溫瞬時殺菌,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,較好 的為30°C。糖液冷卻溫度常規,較好的為30°C。加入的食品添加劑及香精均為常規在乳 品工業中批準使用產品,使用量在國家標準范圍,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] 技術方案四:
[002引產馬乳酒乳桿菌化10在制備胞外多糖中的應用
[0026] 產馬乳酒乳桿菌化10胞外多糖發酵方法是常規的微生物發酵方法,較好的方法 如下:按2% -6%接種量將產馬乳酒乳桿菌化10在液體MRS培養基30°C厭氧培養4她-96h。
[0027] 其中所述的產馬乳酒乳桿菌化10胞外多糖提取方法是常規的微生物胞外多糖提 取方法。較好的提取方法如下:將上述產馬乳酒乳桿菌化10的發酵液煮沸后離屯、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方法, 較好的方法是添加S氯乙酸至終濃度4% (w/v),靜置過夜,80(K)r/min,20min,4°C,除去沉 淀蛋白。醇沉淀法也是常規的方法,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] 技術方案五:
[0030] 產馬乳酒乳桿菌化10在制備改善腸道菌群藥物、保健品或食品中的用途。
[0031] 本發明所用的原料或試劑除特別說明之外,均市售可得。
[0032] 本發明的優點和有益效果:
[0033] 本發明提供了一株產馬乳酒乳桿菌化10,其胞外多糖產量高,其益生菌劑能夠調 節腸道菌群,促進腸道有益菌的生長,競爭性抑制有害菌的生長,維持腸道菌群平衡,在制 備改善腸道菌群的藥品、保健品、食品的應用方面具有廣闊的前景。
【附圖說明】
[0034] 圖1為本發明所述產馬乳酒乳桿菌化10的菌落形態。
[0035] 圖2為本發明所述產馬乳酒乳桿菌化10在液體MRS培養基中生長24小時掃描電 鏡下的細胞形態(X2500)。
[0036] 圖3為本發明所述產馬乳酒乳桿菌化10灌胃小鼠后各樣品屬水平維恩圖顯示。
[0037] 圖4為本發明所述產馬乳酒乳桿菌化10灌胃小鼠后各樣品科水平豐度顯示。
【具體實施方式】
[0038] 下面用實施例來進一步說明本發明,下列實施例中未注明具體條件的實驗方法, 通常按照常規的條件,或按照生產廠商所建議條件。
[0039] 實施例1、產馬乳酒乳桿菌化10的篩選
[0040] 本發明篩選出產胞外多糖的乳酸菌野生菌株一一產馬乳酒乳桿菌化10,并且通過 體內試