基因工程乳酸菌在食品发酵生产中的应用前景.pdf

技 术 广 场 基因工程乳酸菌在食品发酵生产中的应用前景 1 2 孙建中 田晓磊 ( 、天津津强工程公司天津 、天津光明梦德乳品公司天津 ) 1 , 300000 2 , 32000 摘 要:介绍了利用 重组技术将具有特定功能的外源基因导入乳酸菌受体,改善菌株在噬菌体抗性、产细菌素、胞外多糖等生理特性的最 DNA 新进展,以及在食品发酵生产方面的应用前景。 关键词:基因工程;乳酸菌;噬菌体抗性;细菌素;胞外多糖 引言 阳性细菌都能产生抑制作用,包括对一些食品病 可通过其他途径(例如乳酸菌)获得。乳酸菌所产 使用发酵方法生产食品具有非常悠久的历 原菌。乳酸链球菌肽( )属于羊毛硫细菌素类, 生的胞外多糖在化学组成、体积、分子结构和理化 Nisin 史,在世界许多国家和地区都能够发现这种古老 它是最知名的一种细菌素,也是唯一被批准应用 性质方面差异都非常大,乳酸乳球菌( )、嗜 L.lactis 的技术,发酵能够改变食品原材料的口味、质地、 在食品生物保鲜中的细菌素。目前 已被欧 热链球菌( )和乳酸乳杆菌( Nisin S.thermophilusLacto- 消化的难易程度、营养价值以及保存的时间等。乳 盟、美国及东南亚等国家广泛应用于乳制品、罐头 )中决定胞外多糖的遗传基因都已经 bacillusspp. 酸菌( )在食品发酵生产中起着非常重要的作 食品、高蛋白食品和酒等的防腐和保鲜。国内对 完成核苷酸序列分析,结果发现它们具有一个相 LAB 用,它不仅能够改变食品的食用特性,还可以适当 的研究起步也较早,在菌株筛选、分子生物 同的操纵子结构,这也表明它们具有相同的生物 Nisin [3] 合成机制。 延长食品的保存期限,另外作为肠道益生菌在人 学研究、应用研究等方面已经取得了一定成果 。 类健康方面也做出了有益贡献。 最近一种名为乳球菌素 的新细菌素已被发 胞外多糖基因的遗传改造将会产生具有不 3147 乳酸菌 现,该细菌素的 适应范围较广,作为食品防腐 同重复单位和不同长度糖链的胞外多糖,这就使 1 pH ,粗略可分 [4] 乳酸菌是一类异源的革兰阳性菌 剂比 有更多优势 。 胞外多糖具有了不同特性。大多数乳酸菌不产生 Nisin 为嗜温性和嗜热性两类,前者包括乳球菌属( ) 这些细菌素绝大多数都能在异源宿主内进 或只产生少量的胞外多糖,因此无法用于大规模 Lc. 和明串珠菌属(),后者包括嗜热链球菌、保加利 行表达,因此可以利用基因重组技术构建细菌素 工业生产。然而,在改善胞外多糖的产量研究中发 L. [1]