植物乳杆菌在食品中降胆固醇作用的研究.pdf

68BRAND&STANOARDIZATION品牌与标准化2023年第4期植物乳杆菌在食品中降胆固醇作用的研究张明玉，卢志锋2（1.葫芦岛市检验检测中心，辽宁葫芦岛岛12 50 0 0；2.齐齐哈尔大学，黑龙江齐齐哈尔16 10 0 6）【摘要】实验对在体外环境中植物乳杆菌NQ27降解食物中胆固醇的能力进行研究讨论。实验结果表明，植物乳杆菌具有良好的降胆固醇能力。相同时间内，MRS-胆固醇培养基中的胆固醇可降低40%MRS-猪肉培养基中的胆固醇可降低约17%，MRS-鸡蛋黄培养基中的胆固醇可降低约15%。植物乳杆菌降胆固醇的过程大体为“s形曲线，在接种约2 5h以后，胆固醇降解缓慢，降解率达到最高峰。【关键词】植物乳杆菌NQ27；胆固醇；降解率【D O I编码】10.396 9/j.issn.1674-4977.2023.04.021Study on the CholesterolLoweringEffect of Lactobacillus Plantarum in FoodZHANG Mingyu,LUZhifeng(1.Huludao Inspection and Testing Center,Huludao 125000,China;2.Qiqihar University,Qiqihar 161006,China)Abstract:The experiment discussed the ability of Lactobacillus plantarum NQ27 to degrade cholesterol in food in vitro.Theexperimental results indicate that Lactobacillus plantarum has good cholesterol lowering ability.At the same time,cholesterol in MRScholesterol medium can be reduced by 40%,cholesterol in MRS pork medium can be reduced by about 17%,and cholesterol in MRSegg yolk medium can be reduced by about 15%.The process of cholesterol reduction by Lactobacillus plantarum follows an S-shapedcurve.After about 25 hours of inoculation,cholesterol degradation is slow and the degradation rate reaches its peak.Key words:lactobacillus plantarum NQ27;cholesterol;degradation rate降低血清中胆固醇水平关系着人类健康，通过非药物途径达到降胆固醇目的是科学研究工作的热点之一。厌氧条件下的乳酸菌在含胆盐的高胆固醇培养基环境生长时，菌体细胞可以通过对介质中的胆固醇进行吸收，从而达到降低人体内胆固醇含量的目的。植物乳杆菌可以在发酵食品与人体肠道中发现，属于益生菌类，是安全的食品级微生物 2。大量实验研究结果表明，通过食用乳酸菌及含乳酸菌的制品有减轻人体血清胆固醇,降低心脑血管发病率的功效 3-41。198 8 年日本Aihara5以鸡蛋黄为基质，以黄油中分离出的Rhodococcus equi菌株与蛋黄中提取的LDL为菌种进行的降解胆固醇试验发现，胆固醇被降解成为非固醇类物质。Rasicl等（1992)证实了在纯培养条件下，部分乳酸菌和两双歧杆菌（Bifidobacteriumbifidum）有降胆固醇吸收作用实验研究体外环境下植物乳杆菌NQ27有降胆固醇的作用。通过生长曲线进行比较，已验证植物乳杆菌降胆固醇的能力，为乳酸菌降低人体血清胆固醇实验分析提供依据。1仪器与药品1.1仪器TD5A高速离心机（长沙英泰仪器有限公司），DGG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱（上海森信实验仪器有限公司），可见分光光度计（上海精密科学仪器有限公司），恒温水浴锅（江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司）。1.2药品胆固醇标准物质、猪胆盐、胆固醇标准液、铁矾显色剂、氢氧化钾溶液、氯化钠溶液、石油醚69张明玉等：植物乳杆菌在食品中降胆固醇作用的研究|检验检测2方法与结果2.1胆固醇标准曲线的制作依据GB5009.1282016食品安全国家标准食品中胆固醇的测定制作胆固醇标准曲线。2.2植物乳杆菌NQ27生长曲线的制作2.2.1纯MRS培养基先将干菌粉进行活化，再将完全活化后的菌种在培养基进行培养，之后每2 h测量一次菌液的吸光值，最终做出植物乳杆菌NQ27在纯培养条件下的生长曲线。2.2.2MRS-胆盐培养基先将干菌粉进行活化，再将完全活化后的菌种在培养基进行培养，之后每隔2 h测量一次菌液的吸光值，最终做出植物乳杆菌NQ27在胆盐存在条件下的生长曲线。2.3植物乳杆菌NQ27在不同食物中降胆固醇的测定方法2.3.1植物乳杆菌NQ27在MRS-胆固醇培养基中降胆固醇的测定方法在培养过程中，每隔5h取一次培养液，将降解后的液体离心分离，得到不含菌体的MRS-胆盐-胆固醇溶液，用7 2 2 型分光光度计测定OD值，将所得结果进行记录。2.3.2植物乳杆菌NQ27在猪肉中降胆固醇的测定方法1)猪肉中胆固醇含量的测定。使用索氏提取法提取样品中的脂肪，计算出每10 0 g食品中的脂肪含量。取一支2 5mL的试管，加人3 4滴提取的油脂，称重并记录。加人4mL无水乙醇和0.5mL500g/L氢氧化钾溶液。温水浴锅保持6 5C恒温，皂化1h。皂化期间每隔2 0 30 min振摇一次试管，使皂化液混合完全均匀。皂化液冷取后加人3mL50g/L氯化钠溶液和10 mL石油醚。电动振荡器上振摇2 min，1h 后静置分层明显。取一支10mL具玻塞试管，加人吸取的上层液2 mL。放置在6 5恒温水浴锅内，用氮气吹干并加入4mL冰乙酸和2 mL铁矾显色液，混匀。15min后在56 0 57 5nm波长下比色，测得吸光度，在标准曲线上查出相应胆固醇含量。2)培养基配置。称取2 0 g左右经充分绞碎的猪肉，加适量MRS液体培养基混匀，灭菌。3)菌种活化。活化完全的菌种接种到2 0 mLMRS液体培养基中,2 4h保持37 C恒温培养。4)菌种接种。将活化好的菌种接人到MRS-猪肉培养基中，在37 下恒温培养。5)测定。在培养过程中，每隔5h取培养基，利用1)中所述方法,对猪肉中剩余胆固醇进行测定。将所得结果进行记录。2.3.3鸡蛋黄中胆固醇含量的测定1)鸡蛋黄中胆固醇含量的测定。分离蛋黄,取样0.2 0 g并充分碾碎，置于2 5mL具塞比色管中。在比色管中加人0.5mL50%的KOH和无水乙醇溶液4.5mL，充分振荡混匀。恒温水浴锅保持8 5，皂化2 0 min。皂化过程中反复震荡使溶液均匀。皂化溶液冷却至室温后加入3mL25%氯化钠溶液和10 mL石油醚。电动振荡器振摇1min，静置分层。取一支25mL具塞比色管，加入上层石油醚液1mL，放置在6 5恒温水浴锅里，石油醚自然挥发干后加人4mL冰乙酸，混匀。另取两支2 5mL具塞比色管，作为空白管与标准管。分别加人4mL冰乙酸，1mL胆固醇标准溶液(0.1mg/mL）和3mL冰乙酸。各管分别加入2 mL铁矾显色液，混匀，2 5放置2 0min后在56 0 nm波长下比色。以空白管调零，测得吸光度。2)培养基配置。称取5g左右经捣碎的鸡蛋黄，加适量MRS液体培养基混匀，灭菌。3)菌种活化。完全活化的菌种接种到2 0 mLMRS液体培养基中，2 4h保持37 C恒温培养。4)菌种接种。将活化好的菌种接入到MRS-鸡蛋黄培养基中,在37下恒温培养。5测定。在培养过程中，每隔5h取培养基,利用1)中所述方法,对鸡蛋黄中剩余胆固醇进行测定。对结果进行记录。3结果与分析3.1胆固醇标准曲线结果分析：如图1所示，依据GB5009.1282016做出胆固醇标准曲线。测定体系的曲线拟合后相关性很好（R?=0.9941），可用来作为待测菌株的胆固醇降解能力评价标准。1y=0.0053x-0.00660.8R2=0.99410.60.40.200255075100125150175胆固醇浓度(ug/ml)图1胆固醇标准曲线3.2植物乳杆菌NQ27生长曲线的绘制结果分析：如图2 所示，植物乳杆菌NQ27在两种不同的MRS培养基中培养，所呈现出来的曲线均满足标准生长曲线的规律。在MRS培养基条件下，菌体呈指数倍增加，之后逐渐平稳为稳定期，菌株出生率与死亡率相当，其中延滞期持续时间为10 h，对数期持续时间为10 2 2 h。在MRS胆盐培养条70（编辑：李加鹏）BRAND&STANDARDIZATION品牌与标准化2023年第4期件下，菌体呈指数增加,之后为稳定期，菌株出生率与死亡率相当。其中延滞期持续时间为16 h，对数期持续时间为16 36h。1.4+IRS-胆盐培养基1.2纯RS10.80.60.40.2004812 16 2024283236404448时间（h）图2植物乳杆菌生长曲线3.3植物乳杆菌NQ27在不同食物中降胆固醇的研究3.3.1植物乳杆菌NQ27在MRS-胆固醇培养基中的降胆固醇情况结果分析：如图3所示，接入植物乳杆菌后，随着培养时间的延长，MRS培养基中的胆固醇浓度逐渐下降，胆固醇降解率趋势呈“s形曲线，在5 2 5h范围内时胆固醇降解速率较快。最终，胆固醇降解率可高达40%。50%40%30%20%10%0%0510152025303540时间/h图3植物乳杆菌在MRS纯培养基中的降胆固醇情况3.3.2植物乳杆菌NQ27在猪肉中的降胆固醇情况结果分析：如图4所示，接入植物乳杆菌后，随着培养时间的延长，MRS-猪肉培养基中的胆固醇浓度逐渐下降,胆固醇降解率趋势呈“S形曲线，在10 2 5h范围内时胆固醇降解速率较快。最终，胆固醇降解率可达17%。%/本博刻国20%15%10%5%0%0510152025303540时间/h图4植物乳杆菌在猪肉中的降胆固醇情况3.3.3植物乳杆菌NQ27在鸡蛋黄中的降胆固醇情况结果分析：如图5所示，接入植物乳杆菌后，随着培养时间的延长,MRS培养基中的胆固醇浓度逐渐下降，胆固醇降解率趋势呈“S形曲线，在5 2 5h范围内时胆固醇降解速率较快。最终，胆固醇降解率可达15%20%15%10%5%0%0510152025303540时间/h图5植物乳杆菌在鸡蛋黄中的降胆固醇情况4结果与讨论从植物乳杆菌生长曲线各阶段的生长情况来看，胆盐具对菌体的生长有一定的抑制作用。培养基在进行配置的过程中，应当注意胆盐的添加计量问题，否则会影响实压数据结果。由以上的实验结果可以看出，植物乳杆菌NQ27对胆固醇有较好的降解能力，在液体MRS培养基中可高达40%，在部分食物中也可达15%左右。品【参考文献】1】剧柠，王晓兰，李泽，等.乳酸菌降胆固醇作用研究现状.微生物学通报,2 0 0 9,36(1):12 5-12 9.2 MOGENSEN G,SALMINEN S,OBRIEN J,et al.Food mi-croorganisms:healthbenefits,safety valationandstrains withdocumented history of use in foodsJj.Bulletin of the Inter-national Dairy Federation,2002(377):4-9.3 LIN S Y,AYRES J W,WINKLER W,et al.Lacrobacilluseffeets on cholesterol:in vitro and in vivo resultsJ.Journalof Dairy Science,1989,72(11):2885-2899.4SIBEL A,SIDDIK G,SELMIN D.Influence of Yogurt andAcidophilus Yogurt on Serum Cholesterol Levels in Mice.Journal of Dairy Science,1997,80(11):2721-2725.5 AIHARA 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