一株具有群体感应的保加利亚乳杆菌及其应用的制作方法

文档序号:11898952阅读:659来源:国知局

本发明属于生物技术领域,具体涉及一株具有群体感应的保加利亚乳杆菌及其应用。



背景技术:

酸奶是含活菌的乳制品,正常发酵结束后,在产品贮存、运输、销售、食用前这一过程中,菌体仍要生长繁殖,发生后酸化现象(postacidification),即酸奶的pH值继续下降,以至出现消费者不可接受的过酸味及感官质量下降。酸奶后酸化现象导致的结果是酸奶无法长期贮存,酸奶贮存期短的缺陷困扰着酸奶的消费。

群体感应(Quorum Sensing,QS)是指某些微生物群体其基因的表达受到与群体密度相关的信号分子调控的现象。QS系统参与调控一系列生物学功能,如:菌体发光、抗生素的生物合成、毒性因子的产生、胞外多糖的合成、细菌丛集、生物膜形成、质粒接合转移等。

QS系统被认为参与调控细菌的多项生理功能,该系统包括自诱导肽(autoinducingpeptide,AIP)、组氨酸蛋白激酶和感应调节蛋白,又称为三组分系统。AIP作为信号分子,用于指示细胞密度,当AIP达到某一临界的浓度阈值时,便可激活一系列特定基因的表达。目前已经在多种细菌上观测到了群体感应现象的存在,比如金黄色葡萄球菌、变异链球菌等。

自然界的有些细菌具有群体感应系统,可以通过监测周围环境中群体感应信号分子浓度,来感知自身和周围环境中其他菌群的数量变化,当信号分子浓度达到一定阈值时就启动菌体相关基因表达,调控菌浓度以及相关生物学功能。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一株具有群体感应的保加利亚乳杆菌及其应用。

本发明提供的德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricus)ljj-6,已于2015年09月09日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC,地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所),保藏登记号为CGMCC NO.11346。德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)ljj-6,简称乳杆菌ljj-6。

一方面,在MRS液体培养基中进行相同时间的培养,12小时时,乳杆菌ljj-6的菌密度与现有的保加利亚乳杆菌类似,24小时后乳杆菌ljj-6的菌密度显著低于现有的保加利亚乳杆菌。另一方面,进行相同时间的培养,加入乳杆菌ljj-6得到的酸奶 的酸度值与加入现有保加利亚乳杆菌得到的酸奶的酸度值没有显著差异,但将酸奶进行货架期保存后,加入乳杆菌ljj-6得到的酸奶的酸度值显著低于加入现有保加利亚乳杆菌得到的酸奶的酸度值。结果表明,与现有的保加利亚乳杆菌相比,本发明提供的乳杆菌ljj-6可以解决酸奶后酸化现象。结果表明,本发明提供的乳杆菌ljj-6为具有群体感性现象的保加利亚乳杆菌菌株。

本发明还保护乳杆菌ljj-6在制备食品中的应用。所述食品具体可为酸奶。

本发明还保护一种酸奶制品的制备方法,包括如下步骤:将乳杆菌ljj-6接种至液态奶并发酵,得到酸奶制品。所述方法中,乳杆菌ljj-6在所述液态奶中的初始密度具体可为104cfu/ml。所述发酵的条件具体可为:37℃静置培养12小时。所述液态奶具体可为牛奶和/或羊奶。

以上任一所述方法制备得到的酸奶制品也属于本发明的保护范围。

本发明提供的乳杆菌ljj-6在发酵后期可以通过自溶的方式调控菌群密度,从而降低酸奶的后酸化现象,可以作为优质酸奶发酵剂,具有重大的应用和推广价值。

附图说明

图1为实施例3中的酸度值结果。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,结果取平均值。

MRS液体培养基的制备方法如下:取酪蛋白胨10.0克、牛肉浸取物10.0克、酵母提取液5.0克、葡萄糖5.0克、乙酸钠5.0克、柠檬酸二胺2.0克、吐温801.0克、磷酸氢二钾2.0克、七水硫酸镁0.2克、七水硫酸锰0.05克和碳酸钙20.0克,用蒸馏水溶解并定容至1.0升,调pH至6.8。

保加利亚乳杆菌LJJ:崔文明等,“保加利亚乳杆菌LJJ自溶的影响因素分析”,食品与发酵工业,2013年第39卷第7期(总第307期),6-12。

实施例1、乳杆菌ljj-6的鉴定和保藏

2012年08月,从内蒙牧区传统发酵乳制品中分离得到一株菌,将其命名为ljj-6。

ljj-6的形态特征:革兰氏阳性杆菌,菌体粗而长,菌体长2μm~9μm、宽0.15μm~0.18μm,单个体呈长杆状或成链,菌体两端稍圆,通常呈单个,平行或短链排列。

ljj-6的生理生化特征:兼性厌氧菌,最适培养温度为3℃,最适宜生长的pH为6.5-7.0,最适宜的培养基为MRS培养基;能够发酵牛奶中的乳糖生成乳酸,同时产生 特殊的香气。

ljj-6的16sRNA的编码序列(见序列表的序列1)与GenBank中的德氏乳杆菌保加利亚亚种ATCC11842的16sRNA的编码序列同源性为98%。

本发明提供的德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.bulgaricus)ljj-6,已于2015年09月09日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC,地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所),保藏登记号为CGMCC NO.11346。德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)ljj-6,简称乳杆菌ljj-6。

实施例2、乳杆菌ljj-6的培养(MRS培养基)

1、分组处理如下(进行三次重复试验,每次重复试验中每组设置5个重复处理):

第一组:将乳杆菌ljj-6接种至MRS液体培养基并使其初始浓度为104cfu/ml,37℃静置培养20小时;

第二组:将保加利亚乳杆菌LJJ接种至MRS液体培养基并使其初始浓度为104cfu/ml,37℃静置培养20小时。

2、步骤1中,静置培养12小时时,检测培养体系的OD600nm值。第一组的OD600nm值为2.4±0.1,第二组的OD600nm值为2.4±0.15。

3、完成步骤1后,检测培养体系的OD600nm值。

第一组的OD600nm值为2.8±0.1,第二组的OD600nm值为3.45±0.15。

4、完成步骤1后,检测培养体系的pH值。

第一组的pH值4.4±0.2,第二组的pH值4.3±0.2,两组之间无显著性差异。

结果表明:在培养过程中,乳杆菌ljj-6和保加利亚乳杆菌LJJ的起始生长速度没有显著差异;随着培养时间的增加,培养体系中的菌浓度越来越高,乳杆菌ljj-6由于具备群体感应现象从而生长速度变慢,而保加利亚乳杆菌LJJ由于不具备群体感性现象从而生长速度没有变慢。

实施例3、乳杆菌ljj-6的培养(牛奶)

1、分组处理如下(进行三次重复试验,每次重复试验中每组设置5个重复处理):

第一组:将乳杆菌ljj-6接种至三元纯牛奶并使其初始浓度为104cfu/ml,37℃静置培养12小时;

第二组:将保加利亚乳杆菌LJJ接种至三元纯牛奶并使其初始浓度为104cfu/ml,37℃静置培养12小时。

接种了乳杆菌的纯牛奶静置培养后称为酸奶。

2、完成步骤1后,检测酸奶的酸度值。

第一组、第二组酸奶的酸度均为60°T-80°T。

3、完成步骤1后,将酸奶进行货架期保存(货架期保存即4-6℃保存),每天取样并检测酸度。

结果见图1(从货架期保存开始计时,每24小时为1天,横坐标为保存天数;纵坐标为酸度值,单位为°T)。随着保存时间的延长,第一组和第二组之间的差异开始显现,乳杆菌ljj-6发酵的酸奶的酸度值上升较慢,保存至第10天的时候,乳杆菌ljj-6发酵的酸奶的酸度值明显低于保加利亚乳杆菌LJJ发酵的酸奶。

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