具有血管紧张素转换酶抑制活性乳酸菌的筛选及其发酵特性研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:any_ray
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高血压是一种以动脉收缩压或舒张压升高为特征的临床综合症,常引发心、脑、肾、眼、血管等各种并发症,严重威胁着人类健康。与血压密切相关的血管紧张素转化酶是导致血压升高的一个重要原因,其主要作用是催化血管紧张素Ⅰ转化为血管紧张素Ⅱ,并使缓激肽失活从而使血压升高。而血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)正是通过抑制血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ之间的转化,而且ACEI阻止ACE降解降压物质——舒缓激肽,进而产生降血压的作用。当今的一些降血压药物会对肾脏造成一定伤害,因此,具有ACE抑制活性的食品深受人们青睐。有研究发现,在乳品发酵过程中,乳蛋白在乳酸菌所分泌产生的各种生物酶的作用下释放具有各种生物活性的前体物质,其中包括具有ACE抑制活性的物质,同时发酵乳制品的降压效果与所使用的乳酸菌的种类具有相关性。本论文拟以31株乳酸菌作为研究对象,以ACE抑制活性为主要标准,通过初筛、复筛及发酵条件优化等试验,筛选出两株具有较高ACE抑制活性的Lactobacillus plantarum菌株,并对这两株菌进行发酵特性研究。本研究最后还运用两步发酵法,将Bacillus subtilis SP8-5、B.subtilis LC-2-1与Lb.plantarum YM-4-3和Lb.plantarum AY01配合发酵脱脂乳,探讨其ACE抑制活性。首先应用紫外分光光度法对31株乳酸菌纯培养发酵乳的ACE抑制活性进行初步探讨,得到15株ACE抑制率相对较高的菌株,它们分别为Lb.plantarum YM-4-3、Lb.plantarum YML-4-3、Lb.plantarum GBLT-3-1、Lb.plantarumQBLB-3-1、Lb.plantarum AY01、Lb.plantarum KY-6-3L、Lb.plantarum KY-6-2L、Lb.plant arum KY-1-2L、Lb.plantarum SP-8-7L、Pediococcus pentosaceus YY-1-3L、P.pentosaceus YY-1-7L、P.pentosaceus GJ-4-2L、P.pentosaceus GJ-4-10L、P.pentosaceus GJ-5-6L、Weissella confusa JS4;同时还应用邻苯二甲醛法测定31株菌发酵乳中游离氨基酸和多肽含量,发现游离氨基酸和多肽含量与ACE抑制率存在一定相关性。其次,通过对15菌初筛乳酸菌菌株的耐酸耐胆盐特性、抑菌特性及药敏试验等筛选出 Lb.plantarum YM-4-3、Lb.plantarum GJ-5-6L、Lb.plantarum P.pentosaceus YY-1-7L、Lb.plantarum AY01四株乳酸菌,它们均呈现较高的耐酸耐胆盐活性及抑菌活性。同时,应用高效液相色谱法(HPLC)精确测定这15株乳酸菌发酵乳的ACE抑制活性,综合它们的ACE抑制活性,最后筛选出Lb.plantarum YM-4-3、Lb.plantarum AY01两株ACE抑制活性高并且具有益生特性的乳酸菌进行后续研究,其中Lb.plantarum YM-4-3的ACE抑制率为80.8%,Lb.plantarum AY01 的抑制率为 78.2%。再则探讨Lb.plantarum YM-4-3 和 AY01 发酵乳的 ACE 抑制活性与温度、pH、活菌数间的相关性,发现两株乳酸菌的ACE抑制活性与发酵温度存在相当大关系,当发酵温度为37℃时,其ACE抑制活性最高,因此可以认为37℃为最佳发酵温度。同时还发现ACE抑制活性随着活菌数增加而升高,并且随pH值酸性化趋势而增强;当发酵时间为48 h时,血管紧张素转化酶抑制活性最高,因此可以确定最佳发酵时间为48 h。最后还将用高产蛋白酶的枯草芽孢杆菌B.subtilis SP8-5、B.subtilis LC-2-1与植物乳杆菌Lb.plantarum YM-4-3、Lb.plantarum AY01进行两步混合发酵脱脂乳,发现其血管紧张素转化酶抑制活性高达90%以上,比植物乳酸菌纯发酵脱脂乳的抑制活性高15%。
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