菌株对人类肠道细胞的粘附被认为是益生菌的有益特性(Ronka等人,2003)。在所有乳酸杆菌菌株(N=12)中,除了5株测试的类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌菌株外,聚集测试在2小时内记录为阳性(表3)。培养20小时后,类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌菌株CTC1677和CTC1706显示聚集,表明具有温和的聚集能力。聚集测试被证明具有代表性,因为LAB对黏液的高细胞表面疏水性和粘附能力(Garriga等人,1998;Taheri等人,2009)。在鸡源LAB菌株的粘附测定中,观察到具有高聚集能力的菌株与更好地附着于上皮细胞之间存在正相关(Garriga等人,1998)。


使用API ZYM系统研究菌株对一组19种底物的酶活性。结果显示,12株菌株中没有任何一株具有碱性磷酸酶、酯酶(C4)、酯酶-脂肪酶(C8)、脂肪酶(C14)、胱氨酸芳胺酶、胰蛋白酶、α-糜蛋白酶、酸性磷酸酶、萘酚-AS-BI-磷酸水解酶、β-葡萄糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶、N-乙酰-β-葡萄糖胺酶、α-甘露糖苷酶和α-岩藻糖苷酶活性。肌肉脂肪酶和磷脂酶主要负责肉制品的脂解(Vestergaard等人,2000),因为细菌脂肪酶在发酵香肠中发现的条件下显示非常低的活性(Demeyer等人,2000)。


相反,在鼠李糖乳酸杆菌菌株(CTC1708、CTC1709和CTC1679)和4株类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌菌株(CTC1677、CTC1678、CTC1705和CTC1707)中观察到亮氨酸芳胺酶和缬氨酸芳胺酶活性。Papamanoli等人在从希腊自然发酵香肠中分离的清酒乳酸杆菌、弯曲乳酸杆菌和植物乳酸杆菌菌株中检测到这些蛋白酶的强活性。在干香肠中,细菌对亮氨酸的降解似乎受酸性pH限制,因为转氨在pH 8时比在pH 5.8时更高。脱羧和脱氢似乎在pH约5.8时发生(Montel等人,1998)。


在发酵乳酸杆菌菌株(CTC1693和CTC1695)中检测到α和β-半乳糖苷酶活性。在发酵乳酸杆菌CTC1693和类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1677菌株中显示α-葡萄糖苷酶。没有任何加氏乳酸杆菌菌株(CTC1700和CTC1704)显示任何酶活性。干香肠中酸的产生取决于添加到肉混合物中的糖的类型和浓度、干香肠的直径和LAB微生物群。发酵肉制品的酸味与酸含量相关,在北欧受到赞赏,而在南欧则不受欢迎。因此,酶谱分析,尤其是酸产生,是选择发酵香肠发酵剂菌株的重要因素。


3.3.选定菌株在模型香肠中的表现


根据其安全概况、技术和益生菌特性,在模型香肠测定中测试了六株菌株(每个物种至少一个代表性菌株)。使用标准发酵香肠配方制备模型香肠,其中测试菌株作为发酵剂接种。肉馅的初始平均pH值为5.85。


在15°C下成熟6天后,在接种类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1677和CTC1678以及鼠李糖乳酸杆菌CTC1679菌株的批次中观察到pH显著降低(p<0.05),分别达到pH值5.53、5.28和5.31。这些值在成熟9天后下降至4.8,而对照批次和接种加氏乳酸杆菌和发酵乳酸杆菌菌株的批次保持其初始值。对照批次(内生微生物群)中的初始LAB计数为2.6 log CFU/g,接种批次中约为6 log CFU/g(表5)。在第6天,接种类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌和鼠李糖乳酸杆菌菌株的批次达到LAB水平约10^8 CFU/g。对照和发酵乳酸杆菌及加氏乳酸杆菌批次中的计数低1 log CFU/g。


表5:模型香肠中潜在益生菌菌株的LAB计数和定植情况
批次 第0天 第6天 第9天
计数a 计数 定植率b(%) 计数 定植率(%)
对照 2.60 7.14 不适用 7.96 不适用
类干酪/副干酪CTC1677 6.02 8.43 100 8.87 100
类干酪/副干酪CTC1678 5.94 8.59 100 8.80 100
加氏乳酸杆菌CTC1700 5.97 7.25 25 7.80 <25
加氏乳酸杆菌CTC1704 6.07 6.81 <25 7.81 <25
发酵乳酸杆菌CTC1693 6.16 7.43 38 7.79 <25
鼠李糖乳酸杆菌CTC1679 6.29 8.16 100 8.50 100

在所有情况下,第9天观察到相似的计数。通过RAPD-PCR监测接种乳酸杆菌的竞争力,显示发酵乳酸杆菌和加氏乳酸杆菌无法在内生LAB中占据优势,仅实现38%的定植(表5)。相反,类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌和鼠李糖乳酸杆菌批次,记录了较高的酸化,显示接种菌株的完全定植。因此,类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1677、类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1678和鼠李糖乳酸杆菌CTC1679能够主导发酵过程,并在15°C下成熟9天期间在LAB种群中占据主导地位。应该指出的是,鼠李糖乳酸杆菌CTC1679在先前在37°C和20°C下的体外生长测定中表现最佳,这赋予了该技术的筛选价值。


4.结论


从获得的结果可以得出结论,从婴儿粪便中分离的类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1677、类干酪乳酸杆菌/副干酪乳酸杆菌CTC1678和鼠李糖乳酸杆菌CTC1679是潜在的益生菌菌株,具有在发酵香肠环境中生长的证明能力,这指出了它们作为发酵香肠益生菌发酵剂的适用性。


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