嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)是宿主(人和動(dòng)物)腸道中的重要微生物,其能順利通過腸胃環(huán)境而定殖腸內(nèi),當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量時(shí),能夠改善、調(diào)節(jié)宿主腸內(nèi)微生物群的平衡,促進(jìn)宿主的健康,即所謂的健康促進(jìn)效果(Probiotic effects)。牛乳中含有4.6%左右的乳糖,為了在腸道中有效地被吸收,乳糖需要在乳糖酶的作用下水解成葡萄糖和半乳糖。幾乎所有的嬰兒腸道內(nèi)的乳糖酶活性都很高,然而,大多數(shù)人在3 ~5歲以后乳糖酶活性開始降低,大約降低了9 0 % ~9 5 % 。目前認(rèn)為,腸道內(nèi)乳糖酶活性的降低是由一個(gè)隱性基因控制的,是人類生理活動(dòng)的一種正常模式。實(shí)驗(yàn)證實(shí),即便是通過外界刺激(如連續(xù)促進(jìn)乳糖吸收)也無法提高乳糖酶的活性。
乳糖酶活性的這種降低過程被稱為乳糖非持久性(Lactase nonpersistence, LNP)現(xiàn)象。由于成年人的腸道內(nèi)缺乏乳糖酶,致使乳糖在大腸中積累,成為腸道微生物的發(fā)酵基質(zhì),結(jié)果引起腹瀉、腹?jié)q,腹部疼痛和腸胃氣脹等不適癥狀,這種現(xiàn)象稱為乳糖不忍耐癥(Lactose Intolerance)。世界上有相當(dāng)比例的人,特別是亞洲人患有乳糖不忍耐癥,因此乳糖不忍耐癥愈來愈多的受到人們的關(guān)注。嗜酸乳桿菌具有產(chǎn)生一定β -半乳糖苷酶的能力,但由于β - 半乳糖苷酶屬于胞內(nèi)酶,對(duì)其檢測(cè)需要進(jìn)行細(xì)胞破壁,細(xì)胞破壁的方法很多,如物理研磨法、化學(xué)溶解法等,但其效果不是十分理想,活力不能精確測(cè)定,故本實(shí)驗(yàn)采用超聲波破碎法對(duì)嗜酸乳桿菌細(xì)胞進(jìn)行破壁,試圖有效檢測(cè)β -半乳糖苷酶的活性,從而為嗜酸乳桿菌作為功能菌種和益生因子應(yīng)用于乳品中來有效緩解乳糖不忍耐癥提供理論依據(jù)。材料與方法、材料、菌種Lactobacillus acidophilus Ind-1(嗜酸乳桿菌A,簡(jiǎn)稱La-A)與Lactobacillus acidophilus Lakcid(嗜酸乳桿菌B,簡(jiǎn)稱La-B)來源于波蘭羅茲技術(shù)大學(xué)食品化學(xué)與生物工程學(xué)院發(fā)酵工程與工業(yè)微生物系。由河南科技學(xué)院食品研究所分離、純化、培養(yǎng)。其最適生長(zhǎng)溫度為37℃。MRS培養(yǎng)基 試劑鄰硝基苯-β-D- 半乳糖苷(ONPG)、MgSO4·7H2O、MnCl 2 等。主要儀器和設(shè)備UV1100 紫外-可見分光光度計(jì) 北京瑞利分析儀器公司;JY92-2D 超聲波細(xì)胞破碎機(jī) 寧波新芝生物科技股份有限公司;RC-5C Sorvall instruments Du Pont CompanyClinical and instrument Systems Division Newtown CT等。
方法菌種活化將A,B 兩株菌種(冷凍干燥針劑)于無菌條件下分別接種于MRS 培養(yǎng)基中,之后以10% 的量再次接種于MRS培養(yǎng)基中,于37℃恒溫培養(yǎng)18h。反復(fù)活化3~5 次制得種子液。 菌種細(xì)胞的分離取培養(yǎng)18h的菌液10ml用磷酸鹽緩沖液(pH值為6.4,每1 L 磷酸鹽緩沖液需N a H 2P O 4·2 H 2O 0 . 5 7 3 4 g ,Na2HPO4·12H2O 0.4647g 以下緩沖液均同此)25ml 配置成0.4mol/ml的懸液,于5000r/min,10℃,低溫離心20min,離心3 次。棄上清液待用。 細(xì)胞破碎及酶液的提取將離心好的菌種用緩沖液配置成0.4ml/ml的懸液(方法同上) ,在細(xì)胞破碎機(jī)中進(jìn)行超聲波破碎,工作條件按單因素和正交試驗(yàn)表進(jìn)行,制得細(xì)胞破壁后酶液樣品。工作間隙用冰水浴冷卻。