鄭香峰,陳夕飛,孫 琰,魏皖寧,楊振泉

(揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇揚(yáng)州 225127)

展青霉素又稱(chēng)棒曲霉素,是由曲霉屬、青霉屬、絲衣霉屬等屬內(nèi)多種真菌代謝產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物[1-2]。最初,文獻(xiàn)報(bào)道展青霉素是一種潛在的廣譜抗生素[3],能抑制超過(guò)75種不同的細(xì)菌。但之后的研究發(fā)現(xiàn),展青霉素不僅抑制細(xì)菌,其對(duì)真菌、高等植物、動(dòng)物等也均表現(xiàn)出一定的毒性。展青霉素是一種對(duì)人體具有嚴(yán)重危害的真菌毒素,可引起機(jī)體的多種毒性,包括急性毒性、慢性毒性和細(xì)胞毒性[4-5]。

鑒于展青霉素的毒性,許多國(guó)家和地區(qū)對(duì)食品中展青霉素含量施行了限量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,蘋(píng)果、山楂及其制成的飲料、酒類(lèi)產(chǎn)品中展青霉素最大限量為50 μg/kg[6]。但是,展青霉素易溶于水并在酸性條件下穩(wěn)定,且易從水果腐爛組織轉(zhuǎn)移到健康組織中,而去掉腐爛組織的水果又常被用作生產(chǎn)果汁、果醬等產(chǎn)品[7-8],從而造成展青霉素在上述產(chǎn)品中的殘留和污染[8-9]。因此,展青霉素在食品中的污染較為嚴(yán)重,其防治至關(guān)重要。

展青霉素的防治主要有物理方法、化學(xué)方法和生物方法。物理方法是指通過(guò)物理手段減少水果在貯藏期間感染致病霉菌的風(fēng)險(xiǎn)或降低展青霉素的含量,其主要手段有人工采選、沖洗、冷藏等[9-10]。但是,物理方法需要大量的人力物力,且容易導(dǎo)致展青霉素進(jìn)入環(huán)境?；瘜W(xué)方法主要使用咪鮮胺、抑霉唑、噻菌靈、克菌丹、臭氧等化學(xué)殺菌劑來(lái)處理。但是化學(xué)試劑處理會(huì)造成藥劑殘留、食品品質(zhì)的破壞,且有些化學(xué)試劑的安全性尚不明確[9]。生物方法是指使用微生物的拮抗作用抑制毒素的產(chǎn)生或者通過(guò)自身的降解作用將已經(jīng)產(chǎn)生的展青霉素進(jìn)行脫毒的方法。Zheng等[11]研究了Pichiacaribbica酵母對(duì)培養(yǎng)基中的展青霉素的降解作用。在7 d之內(nèi),Pichiacaribbica將濃度為60 μg/mL的展青霉素被完全降解。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),酵母的胞內(nèi)酶和胞外酶是降解展青霉素的主要物質(zhì)[11-12]。另外一些研究發(fā)現(xiàn)酵母細(xì)胞壁上的多糖和蛋白質(zhì)在降解展青霉素的過(guò)程中也發(fā)揮了重要作用[13-14]。目前,已有許多酵母生物降解展青霉素的報(bào)道[15-16]。有研究表明乳酸菌對(duì)展青霉素具有一定的去除能力。Hatab等[17]發(fā)現(xiàn)了一株鼠李糖乳桿菌,該乳桿菌的活菌和死菌對(duì)展青霉素的去除率分別達(dá)到了51.1%和52%，推斷鼠李糖乳桿菌主要通過(guò)菌體表面的吸附作用去除展青霉素。2013年,Hawar等[18]發(fā)現(xiàn)乳酸菌可以將展青霉素降解為hydroascladiol,但具體作用機(jī)制不明。乳酸菌降解展青霉素的研究相對(duì)較少,已發(fā)現(xiàn)的能夠去清除展青霉素的乳酸菌種類(lèi)或菌株數(shù)量有限,亟需篩選一批對(duì)展青霉素降解能力強(qiáng)的乳酸菌并研究其降解機(jī)理。乳酸菌對(duì)人體健康具有多種益生功效,篩選可高效降解展青霉素的乳酸菌并研究其降解展青霉素的機(jī)理對(duì)食品中展青霉素的防治有重要實(shí)用價(jià)值。

本研究將從傳統(tǒng)發(fā)酵食品青海泡菜中分離得到的2株乳酸菌中篩選能夠高效降解展青霉素的菌株,并對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定,分別研究其活菌、胞內(nèi)物質(zhì)、胞外代謝物及細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的降解作用,探究該菌株對(duì)展青霉素的降解特性。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

乳酸菌菌株 2株,分離自青海泡菜;葡萄糖、蛋白胨、無(wú)水乙酸鈉、檸檬酸三銨、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、硫酸錳、吐溫-80、牛肉膏、酵母膏、瓊脂、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、氯化鈉 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;甲醇(色譜純,Tedia)、乙腈(色譜純,Tedia) 揚(yáng)州華明儀器設(shè)備有限公司;展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99%,CAS:149-29-1,產(chǎn)品編號(hào):MSS1021) 青島普瑞邦生物工程有限公司。

HC-2066離心機(jī) 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;ZEALWAY高壓滅菌鍋 致微(廈門(mén))儀器有限公司;BSA223S-CW天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;GNP-9270BS-Ⅲ隔水式恒溫培養(yǎng)箱 上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司;SW-CJ-1F無(wú)菌工作臺(tái) 蘇州凈化設(shè)備有限公司;(ZORBAX SB-C18,4.6×50 mm,5 um)色譜柱、1260安捷倫高效液相色譜儀 安捷倫科技有限公司;VCX150PB超聲破碎儀 美國(guó)索尼克斯公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 菌株的培養(yǎng)與篩選 菌株活化:將實(shí)驗(yàn)室中冷凍保存的兩株乳酸菌接種至MRS固體培養(yǎng)基。在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24～48 h,待長(zhǎng)出單菌落,挑取單菌落至新鮮MRS液體培養(yǎng)基,37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24～48 h,至對(duì)數(shù)期。清除展青霉素能力的測(cè)定:將2株活化好的乳酸菌按2%接種量分別接入新鮮MRS培養(yǎng)基,并添加10.9 μg/mL的展青霉素,放置于37 ℃培養(yǎng)箱,每隔24 h取樣,測(cè)定樣品中剩余的展青霉素含量,篩選對(duì)展青霉素具有較強(qiáng)降解作用的菌株。

1.2.2 展青霉素的含量測(cè)定 將10 mg展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品完全溶解于10 mL甲醇中,使用0.22 μm微孔濾膜過(guò)濾后,貯存在-20 ℃,得到濃度為10 mg/mL的展青霉素貯存液,根據(jù)后續(xù)工作需要配制相應(yīng)濃度的展青霉素工作液。采用高效液相色譜(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)測(cè)定展青霉素的含量。展青霉素的檢測(cè)參考Zheng等[11]的方法,檢測(cè)條件為:流動(dòng)相10%乙腈,流速1 mL/min,進(jìn)樣量為20 μL,檢測(cè)波長(zhǎng)為276 nm。所有樣品檢測(cè)前均經(jīng)過(guò)0.22 μm膜過(guò)濾。配制濃度為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1、5、10、15 μg/mL的展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品。利用HPLC對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品峰保留時(shí)間在6.4 min。以不同濃度展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品的保留峰面積與濃度梯度的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),得到標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程為y=77.282x-10.217(R2=0.9997)(y為峰面積,x為展青霉素濃度)。

1.2.3 降解展青霉素的乳酸菌的鑒定

1.2.3.1 降解展青霉素的乳酸菌的16S rDNA測(cè)序 乳酸菌活化后,送至上海生工生物公司對(duì)乳酸菌的16S rDNA進(jìn)行測(cè)序,所用測(cè)序引物為通用引物27F/1492R。

1.2.3.2 乳酸菌分類(lèi)鑒定 將測(cè)序得到的乳酸菌16S rDNA序列,在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)利用Blast在線(xiàn)比對(duì)軟件進(jìn)行相似性比對(duì),得到與其同源的菌株及它們的16S rDNA序列。利用MEAG7.0構(gòu)建乳酸菌的16S rDNA的進(jìn)化樹(shù),從而確定乳酸菌的進(jìn)化分類(lèi)地位。

1.2.4 乳酸菌活菌清除展青霉素能力的測(cè)定 將活化好的YZU02菌株以2%接種量接種至新鮮MRS液體培養(yǎng)基中,其中添加終濃度為10.9 μg/mL的展青霉素標(biāo)準(zhǔn)品。只添加終濃度為10.9 μg/mL展青霉素的MRS液體培養(yǎng)基作為對(duì)照,標(biāo)記為CK。上述2組樣品放入37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。在0、9、18、27、36、45、54、63 h時(shí)取樣,樣品經(jīng)0.22 μm濾膜過(guò)濾后,利用高效液相色譜法測(cè)定展青霉素含量。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),實(shí)驗(yàn)重復(fù)2次。

1.2.5 乳酸菌胞內(nèi)物質(zhì)清除展青霉素能力的測(cè)定 參考Zheng等[19]的方法,研究乳酸菌胞內(nèi)物質(zhì)對(duì)展青霉素的降解作用。將活化好的L.plantarumYZU02以2%接種量分別接種至新鮮5 mL MRS液體培養(yǎng)基,以及含有終濃度為10.9 μg/mL的展青霉素的5 mL MRS液體培養(yǎng)基,分別記為L(zhǎng).plantarumYZU02、L.plantarumYZU02+Patulin。上述樣品置于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)36 h后,將培養(yǎng)物收集至10 mL離心管,在10000 r/min轉(zhuǎn)速下離心5 min,棄上清,取沉淀,加入5 mL磷酸鹽緩沖液(PBS),懸浮清洗菌體。然后10000 r/min離心2 min,棄去上清。再往菌體中添加5 mL PBS,進(jìn)行超聲破碎(300 W,間隔2 s,工作4 s,300次)。超聲結(jié)束后10000 r/min離心5 min,收集上清,得到胞內(nèi)物質(zhì)溶液。添加展青霉素至上述胞內(nèi)物溶液使其終濃度為10.9 μg/mL,只添加終濃度為10.9 μg/mL展青霉素的PBS緩沖液作為對(duì)照,標(biāo)記為CK。置于37 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng),每隔9 h取樣,經(jīng)高效液相色譜測(cè)定展青霉素含量。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),實(shí)驗(yàn)重復(fù)2次。

1.2.6 乳酸菌胞外代謝物清除展青霉素能力的測(cè)定 參考Zheng等[19]的方法,研究乳酸菌胞外代謝物對(duì)展青霉素的清除能力。取活化好的菌液按2%接種量接種到含有5 mL MRS培養(yǎng)基的離心管,同時(shí)添加展青霉素至終濃度為10.9 μg/mL,轉(zhuǎn)移至37 ℃培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)9 h后,取樣留作檢測(cè)展青霉素含量,剩余樣品繼續(xù)培養(yǎng)至12 h。12 h時(shí)取出樣品并收集到已滅菌的10 mL離心管,經(jīng)10000 r/min離心5 min,棄菌體,取培養(yǎng)液。培養(yǎng)液經(jīng)0.22 μm濾膜過(guò)濾除菌后,重新放置到37 ℃培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。每隔9 h取樣,檢測(cè)展青霉素含量。以只含有10.9 μg/mL展青霉素的MRS培養(yǎng)液作為對(duì)照,標(biāo)記為CK。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),實(shí)驗(yàn)重復(fù)2次。

1.2.7 細(xì)胞壁清除展青霉素能力的測(cè)定 參考Zheng等[19]的方法,研究乳酸菌細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用。取活化好的菌液按2%接種量接種到含有5 mL MRS培養(yǎng)基的離心管,置于37 ℃培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)48 h。收集菌液至已滅菌的10 mL離心管,經(jīng)10000 r/min離心5 min,棄上清留菌體。菌體用4 mL PBS懸浮,并通過(guò)100 ℃高溫加熱10 min致死處理。致死后的樣品中用PBS定容至5 mL,同時(shí)添加終濃度為10.9 μg/mL的展青霉素,置于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每隔9 h取樣,利用高效液相色譜測(cè)定展青霉素含量。只添加終濃度為10.9 μg/mL展青霉素的PBS緩沖液作為對(duì)照,標(biāo)記為CK。每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),實(shí)驗(yàn)重復(fù)2次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均平行測(cè)定3次,數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn)取平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,所有數(shù)據(jù)用SPSS 20.0軟件進(jìn)行分析,顯著性采用ANOVA進(jìn)行鄧肯氏多重差異分析,P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 清除展青霉素的乳酸菌的篩選

將YZU01、YZU02兩株乳酸菌分別接種至含有10.9 μg/mL展青霉素的MRS培養(yǎng)基中,每24 h檢測(cè)其中展青霉素的含量。結(jié)果如圖1所示,YZU01菌株在24 h內(nèi)沒(méi)有明顯降低展青霉素含量,在48 h時(shí)將展青霉素含量由10.9 μg/mL降至6.26 μg/mL。而YZU02菌株在24 h時(shí)就將展青霉素含量降至4.5 μg/mL,對(duì)展青霉素的清除率達(dá)到58.72%。在48 h時(shí)將展青霉素的含量降低至3.1 μg/mL,對(duì)展青霉素的清除率達(dá)到71.6%。可以看出菌株YZU02對(duì)展青霉素的降解作用較強(qiáng),YZU01的降解作用較弱。因此根據(jù)以上檢測(cè)結(jié)果,選擇YZU02菌株進(jìn)行后續(xù)的研究。目前,利用乳酸菌清除展青霉素的研究正處于起步階段,報(bào)道的能夠清除展青霉素的乳酸菌數(shù)量較少。Topcu等[20]篩選到一株屎腸球菌,將其與濃度為1 μg/mL的展青霉素作用48 h后,展青霉素的去除率只有45.3%。Hatab等[17]篩選到一株鼠李糖乳桿菌,在24 h內(nèi)只能將濃度為1 μg/mL的展青霉素含量降低51.1%。龔雪篩選到一株對(duì)展青霉素具有高效降解作用的菌株LB-11,其在24 h內(nèi)對(duì)濃度為1 μg/mL的展青霉素的降解率可達(dá)到90%[21]。而本研究所使用的展青霉素濃度高達(dá)10.9 μg/mL,是上述研究中所用展青霉素濃度的10倍以上,表明YZU02對(duì)展青霉素具有高效的清除作用。

圖1 兩株乳酸菌對(duì)展青霉素的降解作用Fig.1 Patulin degradation effect of two LAB strains注:A、B:分別代表菌株YZU01、YZU02對(duì)展青霉素的降解結(jié)果;*代表與相同時(shí)間點(diǎn)的對(duì)照組(CK)相比差異顯著(P<0.05),**代表與相同時(shí)間點(diǎn)的對(duì)照組CK相比差異極其顯著(P<0.01)。

2.2 YZU02菌株的鑒定

取出-20 ℃保存的YZU02菌株,在MRS固體培養(yǎng)基平板上劃線(xiàn),在37 ℃條件下培養(yǎng)48 h,菌株的生長(zhǎng)狀況良好。如圖2A所示,YZU02菌株的菌落大小均勻,表面凸起,顏色為白色,表面濕潤(rùn),邊緣整齊,菌落呈圓形,符合乳桿菌屬菌落形態(tài)特征。利用革蘭氏染色觀察YZU02菌株,結(jié)果如圖2B所示,YZU02菌株為革蘭氏陽(yáng)性菌,它的細(xì)菌形態(tài)為為桿狀,無(wú)鞭毛。對(duì)菌株YZU02的16S rDNA基因進(jìn)行測(cè)序,將YZU02的16S rDNA基因序列在NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行Blast比對(duì),結(jié)果表明YZU02菌株的16S rDNA與植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum)16S rDNA相似度高達(dá)99%。對(duì)YZU02菌株的16S rDNA的進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了分析,構(gòu)建了其進(jìn)化樹(shù),結(jié)果如圖3C所示。進(jìn)化樹(shù)結(jié)果表明YZU02與植物乳桿菌高度同源,處于同一進(jìn)化分支。從以上可以確定,YZU02為植物乳酸桿菌,將其命名為L(zhǎng).plantarumYZU02。

圖2 YZU02菌株的鑒定Fig.2 Identification of YZU02

2.3 L. plantarum YZU02清除展青霉素的特性研究

篩選得到的L.plantarumYZU02菌株對(duì)展青霉素有高效清除作用,但其清除特性仍不明確。目前微生物清除毒素主要有2種途徑:一種為微生物表面的吸附作用,另一種為微生物的生物降解作用[22]。確定L.plantarumYZU02菌株對(duì)展青霉素的清除作用是來(lái)自于細(xì)胞壁的吸附作用還是生物降解作用,對(duì)其后續(xù)實(shí)際應(yīng)用具有重要指導(dǎo)意義。

2.3.1 活菌對(duì)展青霉素的清除作用 首先對(duì)L.plantarumYZU02在63 h內(nèi)清除展青霉素的情況進(jìn)行了跟蹤研究,結(jié)果如圖3所示。在9 h之前L.plantarumYZU02菌株處于生長(zhǎng)遲滯期,對(duì)展青霉素的清除效果不明顯。9～18 h,乳酸菌進(jìn)入對(duì)數(shù)期,隨著乳酸菌數(shù)量的增多展青霉素的含量急劇下降。到36 h時(shí),展青霉素含量由10.87 μg/mL降至2.94 μg/mL,展青霉素清除率為72.95%。36 h后展青霉素含量變化不大,處于穩(wěn)定狀態(tài)。Fuchs等[23]篩選到一株動(dòng)物雙歧桿菌VM 12,培養(yǎng)4 h后,對(duì)濃度為1 μg/mL的展青霉素的清除率達(dá)到78%,且該動(dòng)物雙歧桿菌VM 12對(duì)展青霉素的去除效率依賴(lài)于有活性的完整菌體。以上結(jié)果表明,L.plantarumYZU02活菌對(duì)展青霉素清除作用顯著。但是,展青霉素含量在18 h后降低幅度有限,處于穩(wěn)定狀態(tài)。這可能與YZU02清除展青霉素的特性相關(guān),因此后續(xù)需要對(duì)L.plantarumYZU02清除展青霉素的特性進(jìn)行進(jìn)一步研究。

圖3 L. plantarum YZU02對(duì)展青霉素的清除作用Fig.3 Degradation of patulin by L. plantarum YZU02注:CK:對(duì)照組(只含展青霉素)；L. plantarum YZU02:L. plantarum YZU02活菌+展青霉素。

2.3.2 胞內(nèi)酶對(duì)展青霉素的降解作用 對(duì)L.plantarumYZU02胞內(nèi)酶對(duì)展青霉素的降解作用進(jìn)行了研究,分析了L.plantarumYZU02胞內(nèi)酶,以及經(jīng)展青霉素刺激后的胞內(nèi)酶對(duì)展青霉素的降解作用。結(jié)果如圖4所示,展青霉素在不同處理、不同時(shí)間點(diǎn)(0、9、18、27 h)的含量均保持穩(wěn)定,維持在10.9 μg/mL左右。結(jié)果說(shuō)明L.plantarumYZU02的胞內(nèi)酶對(duì)展青霉素幾乎沒(méi)有降解作用,且經(jīng)展青霉素刺激后的L.plantarumYZU02的胞內(nèi)酶同樣對(duì)展青霉素沒(méi)有降解作用。酵母菌胞內(nèi)酶降解展青霉素的研究較多,比如鄭香峰等[4]研究發(fā)現(xiàn)卡利比克畢赤酵母對(duì)展青霉素的降解作用是在可誘導(dǎo)的胞內(nèi)酶的作用下進(jìn)行的。乳桿菌胞內(nèi)酶降解真菌毒素的報(bào)道少見(jiàn),Megalla等[24]篩選到一株乳酸乳球菌ATCC-11454,可以生物降解黃曲霉毒素B1,但并沒(méi)有說(shuō)明是胞內(nèi)酶降解。龔雪等[25]研究發(fā)現(xiàn),乳桿菌LB-11可以生物降解展青霉素,但具體是什么物質(zhì)負(fù)責(zé)降解展青霉素并未指明。此研究結(jié)果也表明L.plantarumYZU02對(duì)展青霉素的降解作用并非是胞內(nèi)酶的降解作用。

圖4 L. plantarum YZU02胞內(nèi)酶對(duì)展青霉素的降解作用Fig.4 Degradation of patulin by intracellular enzymes of L. plantarum YZU02注:L. plantarum YZU02:L. plantarum YZU02的胞內(nèi)酶；L. plantarum YZU02+Patulin:經(jīng)展青霉素刺激后的胞內(nèi)酶。

2.3.3 胞外代謝物對(duì)展青霉素的清除作用 對(duì)L.plantarumYZU02胞外代謝物對(duì)展青霉素的清除作用進(jìn)行了研究。結(jié)果如圖5所示,L.plantarumYZU02的胞外代謝產(chǎn)物對(duì)展青霉素清除作用非常有限,在36 h后展青霉素含量仍高達(dá)7.8 μg/mL。但是,胞外代謝物處理后,展青霉素的濃度有所下降,這可能是L.plantarumYZU02胞外代謝物種存在某些成分能夠與展青霉素發(fā)生相互作用,導(dǎo)致展青霉素含量的下降[4]。結(jié)果可以表明L.plantarumYZU02的胞外代謝物并不能清除展青霉素。

圖5 L. plantarum YZU02胞外代謝物對(duì)展青霉素的清除作用Fig.5 Degradation of patulin by extracellular metabolites of L. plantarum YZU02

2.3.4 細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用 有研究表明,有些乳酸菌對(duì)展青霉素的清除來(lái)自于細(xì)胞壁的吸附作用[26],因此對(duì)L.plantarumYZU02細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用進(jìn)行了研究。結(jié)果如圖6所示,在0 h剛加入展青霉素后,展青霉素含量逐漸下降,說(shuō)明L.plantarumYZU02細(xì)胞壁對(duì)展青霉素有一定的吸附作用。到18 h時(shí),展青霉素含量降低至5.32 μg/mL,63 h后降低至的5.10 μg/mL。Shaimaa Hatab研究發(fā)現(xiàn),滅活的鼠李糖乳桿菌和屎腸球菌均能通過(guò)細(xì)胞壁的吸附作用將蘋(píng)果汁中濃度為0.1 μg/mL的展青霉素在24內(nèi)分別降低80.4%和64.5%。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌細(xì)胞壁表面的多糖和蛋白質(zhì)與細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用相關(guān)[27]。而這些蛋白質(zhì)或多糖在細(xì)胞壁中的數(shù)量是固定的,當(dāng)其吸附達(dá)到飽和時(shí),游離展青霉素濃度便維持在穩(wěn)定狀態(tài)。本研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn),展青霉素含量在18～63 h之間基本維持穩(wěn)定。由以上分析可以看出L.plantarumYZU02細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用,是其清除展青霉素的主要途徑。

圖6 L. plantarum YZU02細(xì)胞壁對(duì)展青霉素的吸附作用Fig.6 Adsorption of patulin by cell wall of L. plantarum YZU02

3 結(jié)論與展望

綜合研究結(jié)果,得到以下結(jié)論:首先篩選出1株對(duì)展青霉素具有高效降解作用的乳酸菌,經(jīng)鑒定為L(zhǎng).plantarumYZU02;L.plantarumYZU02的胞內(nèi)酶、胞外代謝物對(duì)展青霉素沒(méi)有降解作用;L.plantarumYZU02主要通過(guò)細(xì)胞壁的吸附作用去除展青霉素。細(xì)胞壁對(duì)毒素的吸附作用是由乳酸菌的生物量決定的。因此通過(guò)增加菌的生物量可以增強(qiáng)其對(duì)展青霉素的去除效果。此外,可以通過(guò)與具有生物降解作用的乳桿菌制成混合菌劑達(dá)到去除食品中展青霉素污染的作用。