基于乳酸菌发酵对猪肉中N-羟乙酰神经氨酸降解效果的研究

论文摘要

非人源唾液酸N-羟乙酰神经氨酸（Neu5Gc）通过红肉及其加工制品进入人体富集导致免疫原性炎症继而促进肿瘤生长引发各种疾病问题。发酵红肉制品作为传统的加工肉类产品,广受消费者喜爱,其安全性也倍受关注。发酵红肉制品中最主要的优势菌种乳酸菌,能够分解碳水化合物产生乳酸,降低红肉pH值,且具有强大的功能特性。有研究证明,Neu5Gc是具有9碳骨架的酸性糖类能够被细菌当作碳源利用,并且酸性条件下结构不稳定容易被强酸破坏,因此验证乳酸菌对Neu5Gc是否具有降解作用,探索乳酸菌发酵肉制品对Neu5Gc降解的研究及发酵控制手段可为发酵肉制品的安全价值提供理论基础。本文据此开展了基于乳酸菌发酵对猪肉中N-羟乙酰神经氨酸降解效果的研究。（1）发酵红肉制品中Neu5Gc高效液相色谱-荧光检测方法的建立通过前处理优化确认以2 mol/L冰乙酸释放试样中的Neu5Gc,DMB为衍生化试剂,并采用安捷伦ZORBAX Eclipse XDB-C18色谱柱（150 mm×4.6 mm×5μm）,甲醇∶超纯水=20∶80为流动相,流速0.9 mL/min,荧光检测器激发波长373nm,发射波长448 nm等系列条件的HPLC-FLD分析检测方法。该方法经验证:Neu5Gc在25400μmol/L范围内与Neu5Gc峰面积的线性关系良好,R2=0.99941;样品加标平均回收率在96.4%99.07%之间;精密度的相对标准偏差RSD为1.2%,重复性的RSD为1.5%;LOD为0.001μmol/L,LOQ为0.003μmol/L。检测发酵红肉样品中Neu5Gc的含量在9.5920.08μg/g之间,不同的发酵红肉制品Neu5Gc的含量之间均存在显著性差异（P<0.05）。本方法能有效分离Neu5Gc目标峰（分离度R>1.5）、操作简单、重复性好、灵敏度和精密度高,可广泛用于发酵红肉制品中Neu5Gc的含量测定。（2）乳酸菌降解Neu5Gc的降解特性研究搭建简单发酵体系研究pH、顶层空气含量、接菌量等不同培养条件下GDM1.919植物乳杆菌、GIM1.774肠膜明串珠菌、G1M11.294清酒乳杆菌清酒亚种和GDM1.895木糖葡萄球菌4株乳酸菌对Neu5Gc的降解特性,实验结果表明:除GIM1.774肠膜明串珠菌外其他菌株在接种量不同条件下对Neu5Gc的降解无显著差异;pH对四株乳酸菌降解Neu5Gc均有显著影响,随着培养基中pH值的降低,4株菌对Neu5Gc的降解率均呈先增大后减小的趋势;通过控氧发酵可知,顶层空气体积为发酵液体积的23倍时对Neu5Gc的降解率最高。使用一级动力学方程对四株乳酸菌每隔12 h发酵时间下Neu5Gc的残留浓度进行线性拟合,通过对比降解速率k值得出GDM1.919植物乳杆菌具有最强的降解能力,降解速率k为0.041,半衰期t1/2=6.08 h。（3）GDM1.919植物乳杆菌在发酵猪肉制品中的应用及分子机制探究从4株乳酸菌中优选出GDM1.919植物乳杆菌作为发酵剂接种到猪肉中发酵,以自然发酵作为对照组。动态监测Neu5Gc和Neu5Ac的含量变化,研究乳酸菌发酵过程中对降低Neu5Gc免疫原性风险的影响。实验证明:随着发酵时间的延长Neu5Gc含量逐渐减小,实验组的降低趋势显著大于对照组（P<0.05）,12 h后对照组Neu5Gc检测含量开始上升,实验组在24 h后Neu5Gc检测含量也呈现上升趋势。但是在各个时间点实验组的Neu5Gc的含量均显著低于对照组（P<0.05）,且从整体上来看,发酵过后Neu5Gc的含量仍然低于原材料中Neu5Gc的含量,对于降低发酵红肉制品中Neu5Gc免疫原性风险具有实际意义。通过对发酵过程中常见的两种中间产物（乙醇和乳酸）与Neu5Gc所有羟基相互作用产生的复合物分子间相互作用进行分析表明,乳酸比乙醇更加易于和Neu5Gc相互作用,溶剂下最低结合能分别为-44.18和-79.30 kcal/mol。独立密度梯度理论分析表明:乙醇和Neu5Gc可产生七个分子间氢键,乳酸和Neu5Gc可产生十五个分子间氢键。分子力场能量分解表明:结合过程主要由静电相互作用主导,其中乙醇-Neu5Gc相互作用的静电作用为-305.51 kJ/mol,乳酸-Neu5Gc复合物相互作的静电作用为-538.74 kJ/mol。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 晏印雪

导师: 朱秋劲,叶春

关键词: 羟乙酰神经氨酸,发酵红肉制品,乳酸菌,生物降解,分子机制

来源: 贵州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,轻工业手工业,轻工业手工业

单位: 贵州大学

分类号: TS201.3;TS251.51

总页数: 100

文件大小: 3707K

下载量: 70

相关论文文献

• [1].奶粉中N-乙酰神经氨酸的检测[J]. 中国乳品工业 2020(01)
• [2].N-乙酰神经氨酸合成途径在枯草芽孢杆菌的构建[J]. 食品工业科技 2017(16)
• [3].高效液相色谱-串联质谱法测定母乳中的N-乙酰神经氨酸[J]. 食品安全质量检测学报 2016(05)
• [4].红肉、N-羟乙酰神经氨酸与癌症关系的研究进展[J]. 食品科学 2014(15)
• [5].欧盟授权将N-乙酰神经氨酸列入新食品成分[J]. 食品与生物技术学报 2018(01)
• [6].全细胞催化生产N-乙酰神经氨酸的条件优化[J]. 微生物学通报 2013(08)
• [7].红肉中N-羟乙酰神经氨酸解离方法的研究进展[J]. 食品安全质量检测学报 2016(10)
• [8].N-乙酰神经氨酸对婴幼儿的营养功能及其在婴幼儿配方产品中的应用现状[J]. 现代预防医学 2020(16)
• [9].4,7-二甲氧基-N-乙酰神经氨酸的合成[J]. 分子科学学报 2009(02)
• [10].菊粉酶降低N-羟乙酰神经氨酸含量机制的分子模拟研究[J]. 核农学报 2020(09)
• [11].N-羟乙酰神经氨酸研究进展[J]. 动物医学进展 2009(04)
• [12].欧盟发布N-乙酰神经氨酸作为新食品的安全性报告[J]. 食品与机械 2017(07)
• [13].枯草芽孢杆菌发酵产N-乙酰神经氨酸的分离提纯[J]. 安徽农业科学 2017(28)
• [14].青霉素钠与氯化钠对N-乙酰神经氨酸发酵的影响[J]. 河南师范大学学报(自然科学版) 2018(03)
• [15].神经氨酸酶抑制剂的研究进展[J]. 广东化工 2018(05)
• [16].全细胞催化法生产N-乙酰神经氨酸的研究进展[J]. 生物技术通报 2015(04)
• [17].来源于葡萄球菌的N-乙酰神经氨酸裂合酶的基因克隆及性质[J]. 生物工程学报 2013(04)
• [18].N-乙酰神经氨酸醛缩酶基因在大肠杆菌中的高效表达[J]. 中国食品学报 2015(08)
• [19].离子色谱-积分脉冲安培法测定燕窝中N-乙酰神经氨酸的含量[J]. 广东药学院学报 2014(01)
• [20].新型神经氨酸酶抑制剂的设计合成和药理活性测试[J]. 中国现代应用药学 2019(13)
• [21].N-乙酰-D-神经氨酸醛缩酶基因的克隆与表达[J]. 浙江大学学报(医学版) 2010(01)
• [22].N-羟乙酰神经氨酸分子的结构性质[J]. 食品科学 2018(23)
• [23].两株来源于海洋的神经氨酸酶抑制剂产生菌的鉴定[J]. 微生物学杂志 2019(05)
• [24].神经氨酸酶抑制剂的研究进展[J]. 化学与生物工程 2014(04)
• [25].毛细管电泳用于神经氨酸酶抑制剂筛选方法研究[J]. 中国海洋药物 2014(06)
• [26].神经氨酸酶抑制剂抗流感病毒的研究进展[J]. 中国药学杂志 2015(01)
• [27].2018-2019年流感流行季节河北省流感病毒对神经氨酸酶抑制剂药物的耐药性研究[J]. 中华疾病控制杂志 2020(02)
• [28].神经氨酸酶抑制剂对抗禽流感病毒感染的疗效评价[J]. 中国医药科学 2013(15)
• [29].抗流感神经氨酸酶抑制剂的研究进展[J]. 药学学报 2009(09)
• [30].神经氨酸酶抑制剂帕拉米韦[J]. 吉林医药学院学报 2016(04)

标签：羟乙酰神经氨酸论文;  发酵红肉制品论文;  乳酸菌论文;  生物降解论文;  分子机制论文;