2結(jié)果與討論
2.1不同來源乳鐵蛋白樣品的蛋白質(zhì)含量
為防止不必問題,各公司樣品隨機編號為樣品1、樣品2、樣品3,測定各乳鐵蛋白樣品蛋白質(zhì)含量的結(jié)果,見表1。
表1不同乳鐵蛋白樣品的蛋白質(zhì)含量
2.2大腸桿菌菌密度-吸光值的標準曲線
按照1.2.2的方法,以大腸桿菌菌液吸光值(OD625)為橫坐標,以菌落總數(shù)(cfu/mL)為縱坐標,繪制出吸光值-大腸桿菌菌密度的標準曲線,見圖1。
圖1大腸桿菌菌密度-吸光值的標準曲線
由圖1可得曲線方程式是:y=7.37x+0.2676(R2=0.9987)。
2.3不同濃度的乳鐵蛋白對大腸桿菌的抑制作用
2.3.1不同的乳鐵蛋白樣品對大腸桿菌生長的抑制或促進作用
選擇不同濃度的乳鐵蛋白分別添加到大腸桿菌的培養(yǎng)基中,考察不同濃度的乳鐵蛋白對大腸桿菌生長的抑制或促進作用,結(jié)果見圖2。
圖2不同的乳鐵蛋白樣品對大腸桿菌生長的抑制作用
由圖2可見,在相同的濃度下,不同乳鐵蛋白樣品對培養(yǎng)中的大腸桿菌作用略有差異。有人認為乳鐵蛋白的抗菌活性源于乳鐵蛋白螯合游離鐵離子的特性,使得微生物失去生長所需的鐵元素而被抑制;還有人指出乳鐵蛋白是通過氨基末端強陽離子結(jié)合區(qū)域作用于細菌細胞膜,增加其通透性而達到殺菌的作用。本實驗中不同樣品間抑菌活性的差異,可能與各樣品的鐵飽和程度不同有關(guān)。
2.3.2不同濃度的乳鐵蛋白對大腸桿菌生長的抑制作用
不同濃度的乳鐵蛋白對大腸桿菌生長抑制作用的結(jié)果,見圖3。
圖3樣品1對大腸桿菌生長的抑制作用
培養(yǎng)0~7 h時,在對照組、2 mg/mL組、4 mg/mL組中大腸桿菌的菌密度迅速上升,最先達到穩(wěn)定期;在濃度為6、8、10 mg/mL的3個組的菌數(shù)則無明顯變化;在7 h~22 h內(nèi),濃度為6、8、10 mg/mL 3個組的菌密度急速上升至穩(wěn)定期,并且蛋白濃度越大,上升的速率越快。培養(yǎng)結(jié)束時,所有實驗組的大腸桿菌菌液密度均大于對照組,并且添加的乳鐵蛋白濃度越大,最終的菌液濁度增幅度越大,與對照組差異顯著,結(jié)果見表2。
表2不同培養(yǎng)時間下樣品1對大腸桿菌生長影響的顯著性分析
高濃度的乳鐵蛋白在培養(yǎng)初期能顯著抑制大腸桿的生長,不論其抑菌機理如何,乳鐵蛋白的抑菌作用存在量效關(guān)系,由于E.coli處于對數(shù)增長,未被抑制的E.coli最終將呈現(xiàn)自身快速增長的特性。添加乳鐵蛋白的試驗組,最終菌數(shù)高于空白組,說明乳鐵蛋白提供了促進E.coli生長的營養(yǎng)要素。乳鐵蛋白的本質(zhì)是蛋白質(zhì),可為微生物的生長提供C源和N源,可作為微生物生長的培養(yǎng)基。多數(shù)細菌,包括E.coli不能利用大分子蛋白質(zhì),說明大分子蛋白質(zhì)乳鐵蛋白促進E.coli生長的前提是分子的降解。在試驗條件下,導(dǎo)致乳鐵蛋白降解的因素很可能是來自菌體裂解后釋放的酶類,而這種菌體的裂解是否由于菌體的自溶作用則需要進一步的實驗驗證。乳鐵蛋白分子被E.coli利用時已經(jīng)降解,降解的產(chǎn)物和降解的方式的深入研究,將有助于更深刻理解抗菌蛋白的作用。
2.4大腸桿菌污染程度對乳鐵蛋白抑菌性影響
隨著初始菌數(shù)的增加,乳鐵蛋白對大腸桿菌的最長抑菌時間縮短,見圖4。
可見,食品原料的初始污染程度顯著影響抗菌蛋白的抑菌效果;由于乳鐵蛋白在培養(yǎng)后期能促進細菌生長,在食品的保藏中可能導(dǎo)致更嚴重的食品安全問題。這應(yīng)是食源性抗菌蛋白類防腐劑開發(fā)利用時,需要考慮的問題。如何與其他防腐劑復(fù)合處理改善抑菌效果將是很有益的研究。
圖4大腸桿菌污染程度對乳鐵蛋白抑菌性影響
3結(jié)論
乳鐵蛋白在較低濃度(≤4 mg/mL)下,能促進E.coli生長,在較高濃度(≥6 mg/mL)時能表現(xiàn)出良好的抑菌作用;隨著培養(yǎng)時間的延長,不同濃度的乳鐵蛋白最終都能促進E.coli生長,同時,菌數(shù)的增幅高于空白組。
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