抑制食源性致病菌脂肽的分离鉴定及生物学特性分析

作者：丁飞鸿; 耿云龙; 樊士德; 彭双双; 邹曦; 赵宜峰; 陈腾; 高兆建^*

来源：食品与发酵工业, 2022, 48(06): 195-203.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.028471

• 短小芽孢杆菌
• 脂肽
• 抗菌作用
• 稳定性

从传统香肠中分离拮抗芽孢杆菌菌株，并对菌株所产脂肽进行分离纯化和抗菌特性分析。采取平板对峙法筛选产生抗菌脂肽的芽孢杆菌菌株。抗菌脂肽采用有机溶剂萃取、Sephadex LH-20柱层析、半制备反向高效液相色谱(reverse-phase high performance liquid chromatography, RP-HPLC)分离纯化，傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR)扫描、薄层层析(thin-layer chromatography, TLC)-生物自显影鉴定，扫描电镜分析脂肽抗菌机理。分离筛选到1株产广谱抗菌脂肽的菌株，鉴定为短小芽孢杆菌(命名为XZK-18)。菌株XZK-18发酵8 h开始合成脂肽，24 h产量达到最大。TLC初步鉴定抑菌活性成分为脂肽，且主要由脂肽家族中的表面活性素(surfactin)及少量伊枯草菌素(iturin)组成，TLC-生物自显影检测到表面活性素对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有显著抑菌活性。FT-IR进一步证实抑菌活性成分为脂肽。扫描电镜结果表明，纯化的脂肽通过破坏大肠杆菌细胞膜完整性、使细胞壁穿孔、增大细胞膜通透性杀灭大肠杆菌。抗菌脂肽有广谱抑菌活性，对革兰氏阳性菌如蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌和单核增生李斯特菌有显著抑菌活性，对革兰氏阴性菌如铜绿假单胞菌、大肠杆菌、伤寒沙门氏菌、副溶血性弧菌和福氏志贺氏菌也有一定抑菌作用，对所试真菌无抑菌活性。脂肽在110℃以下保温30 min稳定性好，在pH 3～11下处理10 d抑菌活性保持稳定。以上特性表明菌株XZK-18合成的脂肽在食品生产与加工中有作为天然食品防腐剂的潜力。

• 单位
  徐州工程学院; 食品与生物工程学院; 长江桂柳食品睢宁有限公司