食品中胆固醇微生物转化机理与应用研究

食品中胆固醇微生物转化机理与应用研究

牛天贵[1]2000年在《食品中胆固醇微生物转化机理与应用研究》文中指出达尔文认为,一切动植物都是从某一个原始的祖型传下来的,一切生物具有许多共同之处,如化学成分、细胞构造、生长规律、对有害影响的感应性等等。现代生物学研究已深入到分子水平,人们已经认识到,生物所有的生命功能,都有其确定结构的生物分子基础。所有的生物分子都遵循着同样的规律,即结构决定功能,结构和功能的关系,受分子所处的环境条件影响。 从分子水平认识生命物质的结构和功能关系,在深层次认识生命的本质和规律,是现代分子生物学的主要内容。突破了传统从动物、植物和微生物的细胞以上层次测定生物、认识生命现象的方法,在认识自然界生物分子的结构、功能及其变化规律、生物分子间相互作用的基础上,形成了现代的分子生物学技术。 生物科学是食品加工的基础科学,其任何重要进展,都将会对食品科学产生深刻的影响。分子生物学的进展,使人们认识了食品分子和食品功能的关系,它是现代功能食品的理论基础。把分子生物学技术扩展到食品加工领域,即可能形成食品分子加工技术。实践证明,分子生物学的基本理论和技术,在生物学和相关领域是普遍适用的。 本论文主要研究了食品中胆固醇的微生物转化机理和应用,目的是降解或转化食品中过多的胆固醇,调节人们从食品中摄入胆固醇的数量,以保持人体内环境稳定,减少或降低心、脑血管疾病的发生率。 文中简要叙述了胆固醇的结构、功能、分布、生物吸收、代谢及调节等一般特性。分析了调节人体血清中胆固醇含量的五种方法的特点:①控制人体内部合成;②用惰性物质和胆酸盐形成难溶物,阻断胆固醇的肝肠循环;③限制食用高胆固醇饮食;④去除食品中胆固醇的理化方法;⑤食品中胆固醇的微生物转化方法。文中指出了用微生物酶类降解或转化食品中胆固醇的独到之处。 本项研究从各种动物、植物、发酵食品和上壤中,采集了103种样品,以胆固醇为唯一碳源和能源,分离出107株能降解胆固醇的微

郭翔[2]2009年在《降胆固醇益生乳酸菌筛选及其功能机理的研究》文中指出随着人们生活水平的提高,高胆固醇含量膳食的摄入也逐渐增多,过高的胆固醇摄入量容易引发高胆固醇血症。通常,血液中胆固醇浓度每上升1 %,心脑血管疾病的死亡率就会上升2 %。因此,保持人体内胆固醇含量在正常范围内对于预防心脑血管疾病是至关重要的。国外研究表明许多乳酸菌在体内和体外都有降低胆固醇的功效。本文通过对传统发酵食品中降胆固醇乳酸菌的筛选,鉴定,生物学活性,安全性,粘附和定殖及其降胆固醇的作用的研究,得出如下结论:1.本研究以高胆固醇源培养基MRSO-CHOL为模型,从传统发酵食品中分离纯化得到66株具有降低胆固醇能力的乳酸菌菌株,从中筛选出5株具有较好降低胆固醇能力的菌株;在模拟消化环境下比较5株菌株的耐酸性、胆汁耐受能力和胆盐降解(牛磺胆酸钠)能力,最终确定GUO菌株为筛选目标菌株。GUO菌株经传统微生物鉴定方法和API 50CH细菌鉴定系统鉴定,确定GUO菌株为植物乳杆菌(Lactobacilluss plantarum)。2. Lactobacillus plantarum GUO的生物学特性结果显示:该菌株的最高,最低和最适生长温度分别为43℃,12℃和30℃;最高,最低和最适起始生长pH分别为9.4,3.6和5.7。Lactobacillus plantarum GUO采用MRS培养,2 h进入对数生长期,11 h进入稳定期,生长比较旺盛;而采用SKM培养则生长比较缓慢,产酸能力也很弱。进一步研究发现,Lactobacillus plantarum GUO的MRS培养液4℃保藏条件下,S值为15.2 d,而在脱脂奶中的S值为116.3 d。3.益生菌的粘附和定殖是发挥其益生作用的第一步,也是最重要的一步。Lactobacillus plantarum GUO对Caco-2细胞的粘附结果表明:该菌株对Caco-2细胞的粘附在一定浓度和时间范围内存在量效关系,当加入细菌浓度达到108 cfu/mL、孵育2 h时,粘附趋于饱和;稳定期的Lactobacillus plantarum GUO对Caco-2细胞的粘附效果最好。pH对于粘附作用具有显著影响,在酸性范围粘附性最强;Ca~(2+)、Mg~(2+)并没有参与到Lactobacillus plantarum GUO对Caco-2细胞的粘附。因此,Lactobacillus plantarum GUO对Caco-2细胞的粘附是多种因素共同作用的结果,其中粘附素与受体的结合占主导地位。4.采用PCR-DGGE研究了Lactobacillus plantarum GUO在大鼠肠道内的定殖特性:结果表明:大鼠持续摄入Lactobacillus plantarum GUO发酵乳制品10 d后,Lactobacillus plantarum GUO在大鼠肠道的结肠、回肠、盲肠部位定殖,但在十二指肠和直肠部位未定殖。Lactobacillus plantarum GUO在肠道定殖结肠部位定殖时间最长,停止灌胃后11 d仍有少量定殖;在结肠部位定殖量最高,灌胃停止3 d后检测回肠定殖量达108 cfu/g;回肠其次,最高约为107 cfu/g;盲肠仅第3组以及回肠第2组有定殖,约105 cfu/g。5.进一步对Lactobacillus plantarum GUO的体外降胆固醇作用研究发现,Lactobacillus plantarum GUO主要是通过同化与共沉淀两种方式共同降低培养基中的胆固醇,其中同化作用占63.5 %;共沉淀占36.5 %。在此基础上,对Lactobacillusplantarum GUO可能存在的降胆固醇相关酶进行了研究。采用硫酸铵沉淀、Sephacryl S-100层析、SDS-PAGE电泳等分离纯化得到了降胆固醇相关的酶,该酶的分子量为38,000 Da,最适底物浓度为150μg/mL,最适ATP浓度为2.5 mg/mL,最适pH为7.0,最适温度为55℃;在60℃以下,pH 6.0~9.0,酶活在30 min内基本保持稳定。6.本研究采用耐药性试验、Ames试验,急性毒性(经口LD50)试验,90 d喂养试验和致畸试验评价了Lactobacillus plantarum GUO的安全性。试验结果表明,在实验条件下,Lactobacillus plantarum GUO对氟哌酸(NOR)和庆大霉素(GEN)两种抗生素不敏感;对头孢拉定(CEF)、四环素(TET)中度敏感;对氯霉素(CMP)和红霉素(ERY)高度敏感。Lactobacillus plantarum GUO的Ames试验结果为阴性,无致突变作用;无急性毒性,最大耐受剂量MTD均大于20000 mg/kg。90 d喂养试验结果表明:在实验条件下,试验动物生长期间体征指数正常;脏体比,血液学指标无显著差异;各剂量组动物脏器未发现明显组织学病变。致畸试验结果表明:在实验条件下,各剂量组试验动物未见有母体毒性,胚胎毒性和致畸性。这表明Lactobacillus plantarum GUO是安全的,可以作为益生菌进行深度的开发利用。7.由于Lactobacillus plantarum GUO具有良好的功能特性和生物学活性,为了更好地发挥其益生作用,将其应用于产品中具有更重要的现实意义。在单因素实验基础上设计并优化了Lactobacillus plantarum GUO的发酵乳配方Lactobacillus plantarum GUO发酵乳的基本配方为:15 %SKM,5 %葡萄糖,3 %发酵剂。Lactobacillus plantarum GUO发酵乳饮料的基本配方为:发酵基料30 %,蔗糖13 %,果胶0.3 %,柠檬酸钠0.1 %。8.为了了解Lactobacillus plantarum GUO在产品中的降胆固醇功效,参照保健食品功能性评价方法和程序,将Lactobacillus plantarum GUO发酵乳灌喂高血脂模型大鼠。结果表明:与对照组相比,含有活菌的Lactobacillus plantarum GUO发酵乳能够显著降低大鼠体内的TC和LDL-C;而灭活的Lactobacillus plantarum GUO发酵乳则没有此功能。这表明Lactobacillus plantarum GUO在大鼠体内也具有良好的降低胆固醇功效。

张磊[3]2013年在《辣椒碱降大鼠胆固醇效果及其分子机理的研究》文中进行了进一步梳理高胆固醇血症是导致动脉粥样硬化及心脑血管疾病主要的危险因素之一,对人们的生命健康构成了严重威胁。因此,控制和降低血中胆固醇水平是防治心脑血管疾病的重要环节。降低胆固醇的功能食品和保健品在控制和改善血脂水平中起到了重要的作用,尤其适用于患者血液中的胆固醇水平略高,但还没有高到足以使用降胆固醇处方药物的情况。辣椒碱是存在辣椒中的一类辣味物质,是辣椒主要的活性成分,具有多种生理功能。近年来研究表明,辣椒碱具有促进能量消耗,减少脂肪在体内的聚集,降低血压,保护心血管健康等作用。还有研究表明辣椒碱具有抗氧化活性,能阻止人类LDLs的氧化。这些结果均表明辣椒碱具有降低胆固醇的潜在效果。但是,在辣椒碱降低血浆胆固醇方面的研究较少,其降胆固醇的效果还不明确,尤其是作用机制还不清楚。因此,本研究分别于在体动物实验和离体细胞培养中开展了对辣椒碱降低血浆胆固醇效果及机理的探索。研究的内容分为四个部分,主要研究结果如下:1.辣椒碱对喂食高胆固醇饲料雌性大鼠血浆及肝脏胆固醇代谢的影响研究不同剂量的辣椒碱喂养不同时间对大鼠血脂和肝脂的影响,探讨辣椒碱对喂食高胆固醇饲料大鼠血浆胆固醇的降低效果。以96只雌性SD大鼠为研究对象,喂食高胆固醇饲料,辣椒碱的灌胃剂量选取每日0mg kg-1·bw、4mg kg-1·bw、8mg kg-1·bw和12mg kg-1·bw,试验期分为4周、8周和12周。结果表明:与空白组相比,每日喂食4mg kg-1·bw辣椒碱8周才能显著降低大鼠血浆中Non-HDL-C、肝脏中TC含量和TG/HDL-C的比值;喂食12周后才能显著降低大鼠血浆和肝脏中的胆固醇。而喂食8mg kg-1·bw和12mg kg-1·bw辣椒碱4周就能显著降低血浆中Non-HDL-C和肝脏中TC含量;喂食8周就能显著调节大鼠血浆和肝脏胆固醇含量,降低大鼠的致动脉硬化指数。另外,各剂量的辣椒碱喂食4周就能显著增加大鼠小肠内容物中总胆汁酸含量,但只有喂食12mg kg-1·bw辣椒碱才能显著增加大鼠粪便中总胆汁酸和中性固醇含量。说明辣椒碱喂食辣椒碱对大鼠体重、血脂和肝脂的降低作用存在剂量效应和时间效应。2.辣椒碱对卵巢切除大鼠胆固醇代谢及机理的研究人们在日常生活中主要通过食入辣椒摄取辣椒碱。本节主要研究了辣椒中的其它化学成分对辣椒碱降胆固醇效果的影响,以及辣椒碱和全辣椒降低机体胆固醇的作用机理。将32只雌性SD大鼠随机分为两组,24只进行双侧卵巢切除手术,8只进行伪切除手术(Sham-CON)。恢复一周后,24只双侧卵巢切除大鼠按体质量随机分成3组,每组8只,分别为卵巢切除空白组(OVX-CON)、卵巢切除辣椒碱组(OVX-CAP)和卵巢切除朝天椒组(OVX-RP)。Sham-CON组和OVX-CON组喂食高胆固醇饲料;OVX-CAP喂食添加了0.01%辣椒碱的高胆固醇饲料;OVX-RP畏食添加了2%朝天椒粉末的高胆固醇饲料(与OVX-CAP含相同量的辣椒碱)。结果表明:卵巢切除术能显著增加卵巢切除大鼠血浆中TG和TC,尤其是LDL-C浓度增加最明显;另外,卵巢切除大鼠肝脏中甘油三酯和胆固醇的积聚也显著增加。然而,在饲料中添加辣椒碱和朝天椒能通过降低血浆TC、LDL-C和TG含量,很好的改善卵巢切除大鼠血浆中的脂蛋白水平;并能降低卵巢切除大鼠肝脏中胆固醇和甘油三酯的浓度;阻止脂滴在卵巢切除大鼠肝脏中的积聚。这些数据表明,辣椒碱和朝天椒能阻止雌激素缺乏和高胆固醇饲料引发的高脂血症。辣椒碱和朝天椒的摄入对肝脏中HMG-CoA还原酶、回肠中IBABP和ASBT的蛋白及mRNA的表达没有显著性影响,但能显著上调卵巢切除大鼠肝脏中CYP7A1和TRPV1蛋白及mRNA的表达,并且能增加小肠内容和粪便中总胆汁酸的含量,增加粪便中中性固醇的含量。辣椒碱和朝天椒降低机体胆固醇的可能机制是:促进肝脏中胆固醇合成胆汁酸,并增加粪便中总胆汁酸和中性固醇的排泄。全辣椒降胆固醇的效果优于辣椒碱。3.膳食纤维对辣椒碱生理功效的协调作用辣椒中含有丰富的纤维素,为探讨纤维素对辣椒碱降低胆固醇效果中的协调作用,研究了辣椒碱与纤维素对大鼠血脂、肝脂的降低效果,及肠道发酵环境的影响。以32只双侧卵巢切除SD大鼠为研究对象,大鼠分为空白组(CON):喂食高胆固醇饲料;高辣椒碱组(HCAP):喂食添加0.01%的辣椒碱的高胆固醇饲料;纤维素组(DF):喂食添加5%的纤维素的高胆固醇饲料;纤维素+辣椒碱组(DF+LCAP):喂食添加5%的纤维素+0.005%的辣椒碱的高胆固醇饲料。结果表明:饲料中添加DF+LCAP能显著降低卵巢切除大鼠体重增加量、血脂和肝脂水平,增加粪便胆汁酸和中性固醇的分泌;其对大鼠胆固醇降低效果优于HCAP。另外,0.01%的辣椒碱能显著增加大鼠盲肠内容物的pH值和游离氨含量,并能显著增加有害微生物大肠杆菌和肠球菌的数量,减少有益微生物乳酸杆菌和双歧杆菌的数量。而DF+LCAP能显著增加大鼠盲肠内容物中短链脂肪酸含量和有益微生物数量,降低盲肠内容物pH值和游离氨含量。说明纤维素和辣椒碱在卵巢切除大鼠胆固醇代谢中具有协同作用,纤维素能降低辣椒碱的食用剂量及其对肠道健康潜在的损伤。4.辣椒素受体在辣椒碱降胆固醇中的调节作用肝脏是胆固醇代谢的主要器官。为探讨辣椒素受体TRPV1在辣椒碱影响机体胆固醇代谢环节中的作用,选用人肝L02细胞作为研究对象,以TRPV1激动剂(辣椒素)及其特异性拮抗剂(辣椒卓平)作为干预手段,研究了0、10nmol/L、100nmol/L、1μmol/L和10μmol/L辣椒素对人肝L02细胞中胆固醇及胆固醇代谢相关基因表达的影响。结果表明:辣椒素处理48h可呈剂量依赖性的降低人肝L02细胞和培养基中的总胆固醇,增加培养基中的总胆汁酸含量,其中1μmol/L和10μmol/L的辣椒素效果较好。同时,10nmol/L和100nmol/L的辣椒素对HMG-CoA还原酶的表达无显著影响;而1μmol/L和10μmol/L的辣椒素能显著下调HMG-CoA还原酶的表达。各辣椒素剂量均能显著上调肝脏CYP7A1和TRPV1的蛋白和mRNA表达。在辣椒卓平阻断TRPV1的实验中发现,1μmol/L的辣椒素可显著上调CYP7A1的表达,抑制HMG-CoA还原酶的表达;应用TRPV1受体拮据剂辣椒卓平则明显阻断辣椒素的作用。说明辣椒素降低人肝细胞中胆固醇可能的机制是:低剂量的辣椒素主要通过促进胆固醇转化为胆汁酸;中、高剂量的辣椒素不仅促进胆固醇转化为胆汁酸,还能减少肝脏中胆固醇的合成。辣椒素可能是通过激活辣椒素受体TRPV1调节胆固醇代谢的相关基因。

肖琳琳[4]2003年在《乳酸菌降胆固醇作用及机理研究》文中研究指明随着生活水平的提高,胆固醇摄入过量带来的高脂血症、冠心病、动脉硬化等心血管疾病已经严重危害到人体健康。食物胆固醇被认为是继农药残留和激素之后又一个令消费者恐慌的危险因子。如何减少胆固醇摄入量,降低血液胆固醇水平的研究越来越受到广泛关注。本研究旨在筛选高效降胆固醇的乳酸菌,为进一步研制和开发机能性食品发酵剂打下基础。 藏灵菇是一种源于我国西藏等地的传统发酵奶制品,它是以新鲜牛奶为原料加入天然发酵剂(藏灵菇粒)发酵而成,制作方法与流传于东欧高加索地区的传统发酵奶制品克菲尔(Kefir)极为相似。据饮用者介绍,长期饮用藏灵菇酸奶对增强人体免疫力,抗肿瘤,降低血脂黏度、减少血清胆固醇水平等均有积极作用,但未见这方面的研究报导。本文对藏灵菇粒中的微生物分布进行分析,围绕降胆固醇乳酸菌的筛选及其降解特性和机理展开系列研究,得到如下主要结果: 1.以藏灵菇粒为发酵剂发酵蛋黄,发现藏灵菇粒对蛋黄胆固醇有明显的脱除效果,脱除率为13.3%。经过长时间的富集驯化,藏灵菇粒降胆固醇能力有大幅度提高,发酵后胆固醇的脱除率上升到26.1%,脱除量从0.43mg/mL增加到0.83mg/mL。首次证明藏灵菇粒具有明确的降低胆固醇作用,可望作为降胆固醇机能性食品发酵剂加以开发利用。 2.从富集培养的藏灵菇粒中分离到11株乳杆菌(Lactobacillus spp.)、4株乳球菌(Lactococcus spp.)和4株酵母菌(yeast)。对这19株菌降胆固醇能力进行测定,发现乳球菌、酵母菌降胆固醇活性不明显,而11株乳杆菌中有10株对蛋黄胆固醇有明显的脱除效果,其中FMLA-1,FML-16的脱胆固醇效果最为显著,脱除率分别为47.5%和51.8%。此外,本实验室驯化选育的耐氧长双歧杆菌BL-1192(Bifidobacterium longum)也被证明有很强的降胆固醇活性(脱除率60.8%)。 3.对筛选出的两株高效降胆固醇乳杆菌FML-16、FMLA-1用VITEK-32全自动微生物分析系统结合形态和生理生化特征进行鉴定,结果表明FML-16、FMLA-1均为干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)。 4.采用喂养法建立高脂血症动物模型,评价干酪乳杆菌FMLA-1、FML-16,长双歧杆菌BL-1192的降血脂功效。用含猪油、胆固醇、胆盐、甲基硫氧嘧啶的高脂饲料饲喂小鼠,10天后成功地复制了小鼠高脂血症模型。与饲喂基础日食的对照组比较,受试小鼠血清总胆固醇(TC)水平约上升了1.00mmol/L(P<0.01),甘油三酯(TG)值约升高了0.3mmol/L(P<0.05),但高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量在此期间变化 乳酸菌降胆固醇作用及机理研究不大。同时,高脂小鼠动脉硬化指数(AI)从 0.32增加到 1.05(P<0.of),HDL-C/TC值自0.76下降至0.48(P<0.05)。 5.与灌胃生理盐水的高脂小鼠比较,灌胃干酪乳杆菌FMLA-1、FML-16,长双歧杆菌队一119 2菌体后,高血脂*、鼠血清n、TG水平明显下降。灌胃14天后,。]、鼠血清n、比水平恢复到高脂饲料饲喂前的水平,比灌胃生理盐水的对照组约低1.5mmo儿和0.6mmo几(P<O.01);而m卜C含量有上升的趋势。同时,灌胃菌体后AI值很快下降到 0.25-0.38(P<0.01)之间,HDL-C/TC值回升到 0.75左右(P<0.05)。但体外不降胆固醇的菌株刚二人一3灌胃后,小鼠的血脂水平和高脂组间的差异不明显。这些结果证明,具有体外降胆固醇活性的FMLA-1、FML-16、BL-11 92对小鼠高脂血症表现出较好的治疗效果。 6.胆固醇同化和沉淀分析表明,在含胆盐、蛋黄的血卜TmO中,刚卜16、刚M-1、BL-1192均表现出胆固醇同化作用和胆盐共沉淀作用,但强度有所不同。对刚L-16、FMLA-1而言,同4匕作用(25%左右)略强于共沉淀作用(20%左右),而 BL-1192的胆盐共沉淀能力(42%)明显高于同化能力(18%)。高胆固醇环境下生长的 FML-16、FMLA-1菌体对超声波的抗性有所增加,同样强度超声波处理,细胞存活率高出25%左右,间接说明有部分胆固醇同化到细胞中。胆盐对菌株降胆固醇能力的影响很大,没有胆盐存在时,三菌不表现降胆固醇活性,添加胆盐后菌株立即表现出胆固醇脱除能力,且随着胆盐浓度增加,胆固醇脱除率明显上升,胆盐浓度在0.3-0.4%时菌株降胆固醇活性最强。综上所述,初步判断刚L-16、FMLA-1、BL-119 2降胆固醇作用是由于j旦盐存在条件下菌体同化和胆盐共沉淀共同作用所致。

张丽娜[5]2008年在《降胆固醇菌株的紫外诱变选育及其在发酵牛肉香肠中的应用》文中研究表明胆固醇是人体必须的营养成分,但胆固醇过量所引发的疾病严重威胁着人类健康。研究表明,人类膳食中的胆固醇含量与血液中的胆固醇含量呈正相关性。因此,寻求降低食品中的胆固醇的方法已成为医学界和食品营养界一直关注的课题。肉制品是人类生活中必不可少的美味,为人体提供了多种营养。但肉类含有较高的胆固醇,为了让人们不限制饮食,本文意在紫外诱变从传统发酵肉制品中筛选出的具有降胆固醇能力的菌株,使其增强降胆固醇能力,并将其应用到发酵牛肉香肠的生产中,从而得到了低胆固醇的发酵香肠。研究结果如下:从传统的发酵肉制品中分离、纯化并筛选得到一株既适用于发酵肉制品生产同时又降解胆固醇能力达24.60%的乳酸菌M1,经过生理生化和PCR鉴定,确定菌株M1为植物乳杆菌(Lactobacillus. plantarum)。为了进一步提高菌株对胆固醇的降解率,将筛选到的M1进行紫外线诱变处理,确定M1紫外线照射最佳时间为100s,进行三轮诱变之后,其中第二轮诱变后得到一株高效降解胆固醇的菌株M1-UVs29,其降解率最高,达48.70%,比原菌株的降解能力提高了97.97%。传代试验表明该菌株遗传性质稳定。并与原菌株进行了发酵性能比较,其耐盐性、耐硝酸盐性和抑菌性比原菌株有所提高。对该株菌进行急性口毒试验,雌、雄小鼠经口LD50均大于15000mg/kgBW,确定此诱变菌株M1-UVs29培养液无毒。为了提高发酵香肠的口感,用诱变选育的高效降解胆固醇的菌株M1-UVs29配合啤酒酵母菌进行低胆固醇发酵牛肉香肠的研制。试验对M1-UVs29和啤酒酵母菌的菌种间比例、接种量、发酵温度和发酵时间四个因素分别进行单因素试验,根据单因素试验结果设计饱和D-最优试验,以胆固醇降解率和感官评定为指标值,通过回归分析建立目标函数的数学模型,从而确定最优加工工艺参数为:啤酒酵母菌:M1-UVs29为1:2,接种量为0.9%,发酵温度为28℃,发酵时间为24h。此工艺参数下胆固醇的降解率达37.06%,感官评定得分为82.01,并且微生物指标符合国家标准,比未发酵香肠延长了货架期,提高了营养价值。

杨金初, 李斌, 许沙沙, 汪师帅, 黄婷[6]2011年在《低胆固醇蛋品加工方法的研究进展》文中提出食用禽蛋是否会导致因高胆固醇摄入而引发的心血管疾病,仍然是悬而未决的科学问题。但人们对其安全性的担忧,却在产业上限制了禽蛋的消费。因此,开发低胆固醇蛋品,以确保人们的饮食健康,成为产业的必然命题。综述食品中胆固醇脱除或降低的物理方法、化学方法和生物方法。重点论述有较大开发前景的超临界流体萃取法、β-环糊精包埋法和微生物法。

宋小娟[7]2016年在《适用于肉制品发酵的降胆固醇乳酸菌的筛选及性能评价》文中研究表明从贵州少数民族地区传统发酵的食品,如酸肉、酸汤、牛干巴、泡菜以及漤菜等,采用传统方法筛选具有优良性能的乳酸菌作为肉制品发酵剂,目的是使传统发酵肉制品生产周期缩短,降低发酵肉制品生产的成本,生产出具有贵州独特风味的功能性发酵肉制品。(1)从贵州特色发酵制品中共分离115株菌株,主要是球状和杆状,通过初步生理生化试验,86株菌株疑似乳酸菌,其中13株乳酸菌菌株降胆固醇率在15%~20%,菌株MT-4的胆固醇去除率为25.66%。(2)从上述13株菌株筛选得到9株不产粘液、不产H2S、发酵葡萄糖产酸不产气、不产生物胺、无氨基酸脱羧酶活性、耐受胃肠环境、耐盐性和亚硝酸盐的菌株,分别是MT-4,MT-2,PJ-15,SR2-2,SQ-4,SQ-7,ST2-2,ST2-6,NR1-7。通过盐酸萘乙二铵法测定上述13株菌株降解亚硝酸盐能力,菌株接种到含亚硝酸盐的MRS培养基中分别培养12h和24h,菌株SQ-4再不同时间段对亚硝酸盐降解率分别为72.874%和97.166%。菌株SR2-2、SQ-7、NR1-7、ST2-6、SQ-4培养24 h对亚硝酸盐降解率均为95.816%,菌株PJ-15降解率为74.224%。(3)通过菌落形态和细胞形态、生理生化以及16S rRNA分子生物学鉴定,菌株SR2-2,ST2-2,NR1-7为植物乳杆菌,菌株MT-4为戊糖乳杆菌GUFHSL-69,菌株SQ-4为类植物乳杆菌GUFHSL-70,其中戊糖乳杆菌GUFHSL-69(MT-4)和类植物乳杆菌GUFHSL-70(SQ-4)保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号分别为CCTCC M 2016001和CCTCC M 2016002。上述5株乳酸菌菌株对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有抑制作用。菌株SR2-2对青霉素表现抗药性,对头孢唑啉表现为敏感性,菌株NR1-7对头孢唑啉表现为中度敏感性。5株乳酸菌在血平板上无溶血现象。菌株MT-4和SQ-4灌胃小鼠后,各组动物活动均处于正常状态,具有良好的毛色光泽度,外观、摄食、四肢活动、饮水、排泄均亦未见异常,未见任何中毒症状和死亡,动物体重逐步增加,因此初步表明菌株MT-4和菌株SQ-4无急性毒性。(4)戊糖乳杆菌MT-4、植物乳杆菌NR1-7、类植物乳杆菌SQ-4在生长到15h后开始进入稳定期,同时pH降低到3.5左右。对此3株乳酸菌采用交叉划线法判断其相互间影响,结果显示3株乳酸菌菌株无拮抗作用。采用真空冷冻干燥设备,以10%脱脂乳粉作为保护剂,上述3株乳酸菌菌株冷冻干燥后活菌率大于93%,分别在4℃下保藏30 d后,菌株活菌数任然可达到8.0 logCFU/g。3株乳酸菌发酵剂按1:1:1的比例混合加入泡菜水中,使泡菜水的pH值在18 h后降为3.55,活菌数为8.73±0.26 log CFU/mL,预煮处理的泡菜牛肉香味、滋味、质地良好,但色泽和组织状态较差。

汪晓辉[8]2010年在《降胆固醇乳酸菌的筛选、鉴定及降解机制的研究》文中研究指明[目的]随着生活水平的不断提高,人们对食品营养的要求也越来越高,但随之而来的负面影响却是动脉粥样硬化、冠心病、高血压等心脑血管疾病的发病率不断提高。国内外大量临床试验证实,服用乳酸菌及其相关制品具有减少人体血清胆固醇含量,降低心血管疾病发病率的功效。本文通过筛选具有降胆固醇功能的乳酸菌株,并研究了它们的体外益生特性、体外降胆固醇机制和大鼠体内降胆固醇功能疗效,为推动功能性乳酸菌-降胆固醇乳酸菌的研究和应用提供原始菌株和基础研究支撑。[方法]全文以中国传统食品泡菜、腊肠为材料,以碳酸钙-MRS(calcium carbonate-Man Rogosa and Sharp Medium)选择性培养基筛选乳酸菌,应用改良的胆固醇培养基筛选具有较高降胆固醇能力的乳酸菌;结合菌落形态学、接触酶反应、革兰氏染色、碳水化合物微量鉴定管及16SrRNA寡核苷酸碱基序列分析鉴定;研究其耐酸性,耐胆盐活性,生长曲线及产酸特性;采用药敏纸片法测定菌株对抗生素的敏感性,双层琼脂牛津杯法测定菌株对常见致病菌的抑制效果;比较胆盐存在与否、不同胆盐成分对菌株在培养基中降胆固醇活性的影响;研究胆固醇在体外降解后,其在细菌沉淀、胞内和胞外的分布情况,探讨菌株体外降胆固醇的机制;构建高脂血症大鼠模型,测定灌胃菌株前后大鼠血清主要指标的含量变化,研究降胆固醇乳酸菌在体内的降胆固醇活性。[结果]筛选得到的两个菌株LpTl和LpT2其降解率分别达到49.11%和50.03%,经鉴定为植物乳杆菌;同时,植物乳杆菌LpTl和LpT2都呈现了较强的耐酸性耐胆盐活性,在pH 3.0条件下存活率都比较高,在含0.3%胆盐的培养基中两株菌的生长都受到了一定抑制;其中植物乳杆菌LpTl在pH3.0培养基中能至少存活8 h,在含0.1%胆盐的培养基中能存活至少8 h;植物乳杆菌LpT2在pH2.0的培养基中至少能存活6 h,在含0.1%胆盐的培养基中都能存活至少8h;植物乳杆菌LpT1在第14小时开始进入对数生长期,在第22小时进入生长稳定期,生长30 h后最低pH值4.2左右;植物乳杆菌LpT2在第12小时进入对数生长曲线,第20小时进入稳定期,生长30 h后者最低pH值在4.0左右;植物乳杆菌LpTl和LpT2对18种抗生素都比较敏感,抑菌圈基本都在20 mm以上;它们的发酵上清液对沙门氏菌、铜绿假单孢菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制效果都比较明显。植物乳杆菌LpTl和LpT2在含有结合型胆盐牛磺胆酸钠培养基中的降解胆固醇的活性与未含有牛磺胆酸钠培养基中的降胆固醇活性没有显著差异;植物乳杆菌LpT2在含有牛胆盐与未含有牛胆盐培养基中降胆固醇的活性存在显著差异,而植物乳杆菌LpTl没有显著差异;饲喂高脂饲料7 d后,成功构建出高脂血症大鼠模型;灌胃菌株LpT1 4周后,大鼠血清中总胆固醇含量下降极显著(p<0.01),甘油三脂下降显著(p<0.05),高密度脂蛋白胆固醇几乎没有变化,低密度脂蛋白胆固醇含量下降比较显著(p<0.05),动脉硬化指数明显下降,HDL-C/TC的比值明显升高;灌胃植物乳杆菌LpT2 4 w后,大鼠血清中总胆固醇的含量明显下降(p<0.05),低密度脂蛋白胆固醇也下降比较显著(p<0.05),甘油三脂出现下降但不显著,高密度脂蛋白胆固醇出现下降;灌胃植物乳杆菌和阳性药物的大鼠体重增加率明显低于灌胃蒸馏水的大鼠体重增加率。[结论]筛选得到的植物乳杆菌LpT1和LpT2在体外具有较高的降胆固醇活性,在体内对高脂血症大鼠也具有一定的疗效,同时能减缓大鼠对高脂饲料的利用率,缓解体重的增加率;另外,菌体在体外降胆固醇的活性和胆盐的存在没有明显的相关性,胆盐的组成能影响降胆固醇的活性,除共沉淀和同化作用等非代谢途径之外,还存在着复杂的代谢降解机制;菌体在大鼠肠道定植后,能产生特定的代谢产物或酶系,直接的或间接的作用于肝脏,调节肝脏代谢脂类物质朝着正常化趋势发展。体外、体内的综合实验表明筛选得到的两株植物乳杆菌具有潜在的生产应用价值。

徐晶雪[9]2010年在《降胆固醇益生菌的研究》文中进行了进一步梳理近年来心脑血管疾病的发病率呈逐年上升的趋势,在我国心脑血管疾病死亡率已位居第一位,严重威胁人们的身体健康。心脑血管疾病主要是由高血脂症引发的动脉硬化引起的。化学药物治疗心脑血管疾病费用高、毒副作用大,且主要以治疗为主,不能起到良好的预防作用。为找到一种更安全、毒副作用小且经济的降胆固醇制品,许多科学家对益生菌的降胆固醇作用进行了研究。在我国益生菌降胆固醇的研究还处于起步阶段,筛选出具有高效降胆固醇功能的益生菌并对其功能性、安全性、作用机理和动物体内作用效果进行验证使其能够作为具有降胆固醇功能的益生菌制品的候选菌株具有重要的意义。本课题研究的结果:1从长寿地区采集的多种发酵食品中例如辣白菜、泡菜、酸奶、奶酪、腐乳等,利用碳酸钙透明圈法和指示剂法初步筛选出19株具有较强降胆固醇功能的菌株作为筛选菌株。用硫酸铁铵法将这19株筛选菌株进行体外降胆固醇功能的测定,得到8株降解率在55%以上的菌株作为候选菌株。2测定候选菌株在模拟胃肠道环境下的存活情况和对细胞的粘附性,结果表明DM9007、DM9054、DM9073三株菌在模拟胃肠道环境实验中能保持较高的活菌数,并且对细胞也有较好的粘附能力,将其作为后期实验菌株。3研究三株实验菌株对6种常见致病菌的抑制生长能力,结果表明三株实验菌株具有一定程度的抑制有害菌的生长的能力。同时也对三株实验菌株进行抗生素类药物敏感性测定,菌株总体对抗生素类药物较稳定,仅对糖肽类和喹诺酮类药物具有耐药性。4对三株实验菌株进行降胆固醇能力的优化,DM9007、DM9054、DM9073胆固醇降解率分别升高了2.60%、8.27%和2.78%,胆固醇的降解率最终分别达到58.24%、66.48%和60.99%。5将各方面性状较好的菌株DM9054作为优选菌株,对其进行菌种鉴定,分别从形态学方面、生物化学方面和分子生物学方面对菌株进行鉴定,结果表明菌株为鼠李糖乳杆菌。6对优选菌株DM9054进行安全性检验,以昆明小鼠为实验对象,检测菌株对小鼠的急性毒性和肝肠易位现象。实验过程中小鼠未出现死亡和肝肠易位现象,表明菌株安全性较好,未为对小鼠造成明显毒副作用。7对优选菌株DM9054进行动物实验,从菌株对高血脂症的预防方面和治疗方面检测菌株的降胆固醇作用。结果表明菌株对小鼠各个血清指标和脏器指数均具有较好的恢复作用,预防方面血清胆固醇和肝脏胆固醇降解率分别达到48.01%和64.30%;治疗方面血清胆固醇和肝脏胆固醇降解率分别达到61.34%和68.82%。8对DM9007、DM9054、DM9073三株具有较强体外将胆固醇能力的菌株进行降解机理研究,结果发现共沉淀作用、吸收作用和其他降胆固醇机理在三株菌降胆固醇作用中占据不同比例。DM9007、DM9054、DM9073共沉淀作用占的比例分别为28.59%、40.98%和42.07%;吸收作用占的比例分别为22.50%、20.33%和15.98%。通过一系列的实验得到一株降胆固醇能力较强、性状优良、安全性高的菌株,为其后期开发出具有降胆固醇功能益生菌制品提供了潜力菌株、奠定了实验基础。

李雪萍[10]2014年在《浆水中可培养微生物多样性及特性的研究》文中提出浆水是我国西北地区传统的发酵蔬菜,尤其在甘肃、宁夏、陕西等地倍受百姓的喜爱,因其开胃解渴、爽口清香而成为夏天西北人民餐桌不可缺少的一种美食。但浆水的制作还停留在传统的家庭作坊自然发酵生产的水平上,致使其产品质量难以得到控制,究其原因,主要是对其研究太少,尤其从微生物学角度的研究更是寥寥无几,从而人们无从下手去提高浆水的品质。因此,为了进一步从微生物角度对浆水有深入的了解,本研究用采自宁夏沙坡头、甘肃甘南、庆阳、天水和兰州等西北5个不同地区的浆水样本为材料,采用不同培养基分离纯化共得到107种菌株。通过传统的生理生化方法结合16SrDNA以及18SrDNA技术对所分离菌种进行鉴定并分析其多样性;此外,对所分离菌株的降亚硝酸盐以及降解胆固醇等性能进行研究,得出以下结论:(1)从西北不同的5个地区的浆水样品中共分离纯化得到107株菌,其中,细菌87株,霉菌19株,酵母菌1株。(2)通过多样性分析发现,所分离的107株菌可归属为21个属,且以乳杆菌属(lactobacillus)为主,占总菌的33.65%,其次是乳球菌属(Lactococcus)和青霉菌属(penicillium),分别为10.28%和14.02%,另外链球菌属(streptococcus)和明串株菌属(Leuconostoc)也占相当比例。对比分析不同地区浆水中可培养微生物的组成发现,各地浆水中的可培养微生物有相同之处也有不同之处,相同之处主要是主导浆水发酵的主要菌群相同,不同之处主要是各地区浆水样本中所含的杂菌有所差别。(3)对所分离出菌种的产酸、降解亚硝酸盐和降解胆固醇的特性研究发现,不同区域的浆水菌株大多具有良好的产酸、降亚硝酸盐和降胆固醇能力,但不同菌株产酸、降亚硝酸盐和降胆固醇的效率各不相同。(4)从各地浆水中所分离出的菌株中筛选出7株降解胆固醇性能优良的菌株,分别为Q2(乳酸乳球菌乳脂亚种Lactococcus lactis subsp. cremoris)、M2(乳酸乳球菌乳亚种Lactococcus lactis subsp. lactis)、H1(乳酸乳球菌乳亚种Lactococcus lactis subsp. lactis)、M5(乳酪短杆菌Brevibacterium casei)、H4(乳酪短杆菌Brevibacterium casei)、M14(发酵乳杆菌Lactobacillus fermentium)、Q7(棉籽糖乳球菌Lactococcus Raffinolactis)。(5)对高降胆固醇的7株菌进行功能特性研究发现,Q2(L. lactis subsp. cremoris)和H1(L. lactis subsp. lactis)的耐盐能力最强;Q2(L. lactis subsp. cremoris)、Q7(L.Raffinolactis)、H1(L. lactis subsp. lactis)、M14(L. fermentium)都有较好的耐酸能力;Q2(L.lactis subsp. cremoris)、M2(L. lactis subsp. lactis)、M14(L. fermentium)、Q7(L. Raffinolactis)四株菌耐胆盐能力较强;7株菌都有一定的耐药性与抑菌特性,以M14(L. fermentium)和M2(L. lactis subsp. lactis)的抑菌性能最强。

参考文献:

[1]. 食品中胆固醇微生物转化机理与应用研究[D]. 牛天贵. 中国农业大学. 2000

[2]. 降胆固醇益生乳酸菌筛选及其功能机理的研究[D]. 郭翔. 江南大学. 2009

[3]. 辣椒碱降大鼠胆固醇效果及其分子机理的研究[D]. 张磊. 西南大学. 2013

[4]. 乳酸菌降胆固醇作用及机理研究[D]. 肖琳琳. 南京农业大学. 2003

[5]. 降胆固醇菌株的紫外诱变选育及其在发酵牛肉香肠中的应用[D]. 张丽娜. 黑龙江八一农垦大学. 2008

[6]. 低胆固醇蛋品加工方法的研究进展[J]. 杨金初, 李斌, 许沙沙, 汪师帅, 黄婷. 食品研究与开发. 2011

[7]. 适用于肉制品发酵的降胆固醇乳酸菌的筛选及性能评价[D]. 宋小娟. 贵州大学. 2016

[8]. 降胆固醇乳酸菌的筛选、鉴定及降解机制的研究[D]. 汪晓辉. 浙江工商大学. 2010

[9]. 降胆固醇益生菌的研究[D]. 徐晶雪. 黑龙江大学. 2010

[10]. 浆水中可培养微生物多样性及特性的研究[D]. 李雪萍. 兰州交通大学. 2014

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食品中胆固醇微生物转化机理与应用研究
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