食品工业科技

水平	因素
−1	5	2	1
0	10	4	2
1	15	6	3

水平	因素
−1	5	2	1
0	10	4	2
1	15	6	3

菌株编号	鉴定结果	序列号	同源性（%）
SY-2-1	Bifidobacterium bifidum strain 2559	MT611590.1	99.43
SY-4-3	Bifidobacterium longum subsp. suillm strain 3056	MT613467.1	99.72
SY-5-9	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
SY-6-8	Bifidobacterium longum strain NPL922	MK908344.1	100
SY-6-G2	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS82	MN341130.1	100
SY-6-G7	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS96	MN341144.1	100
SY-17-Z4	Lacticaseibacillus rhamnosus strain 6577	MT463821.1	94.93
PJ-1-17	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain HTBS-007	KM096589.1	98.09
PJ-1-J8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
LY-1-2	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS121	MN341169.1	100
LY-1-Z8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 913	MT585582.1	100
LY-1-12	Lactobacillus paracasei strain NMCC-91	MN088853.1	100
DD-1-M6	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
CY-2-3	Bifidobacterium dentium strain 4773	MT640279.1	100
CY-1-8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
QD-1-C7	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain V1963	OR432267.1	100
GZ-1-5	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
BJ-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
HH-1-15	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS124	MN341172.1	100
HH-1-16	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
BA-9	Bifidobacterium animalis strain B01	CP138633.1	100
TL-1-G9	Bifidobacterium longum subsp. suillum strain 3056	MT613467.1	99.72
TL-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
TL-1-4-2	Bifidobacterium animalis strain Probio-M8	CP047190.1	99.81
JZ-1-3	Bifidobacterium bifidum strain VSI20	CP118071.1	99.43

菌株编号	鉴定结果	序列号	同源性（%）
SY-2-1	Bifidobacterium bifidum strain 2559	MT611590.1	99.43
SY-4-3	Bifidobacterium longum subsp. suillm strain 3056	MT613467.1	99.72
SY-5-9	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
SY-6-8	Bifidobacterium longum strain NPL922	MK908344.1	100
SY-6-G2	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS82	MN341130.1	100
SY-6-G7	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS96	MN341144.1	100
SY-17-Z4	Lacticaseibacillus rhamnosus strain 6577	MT463821.1	94.93
PJ-1-17	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain HTBS-007	KM096589.1	98.09
PJ-1-J8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
LY-1-2	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS121	MN341169.1	100
LY-1-Z8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 913	MT585582.1	100
LY-1-12	Lactobacillus paracasei strain NMCC-91	MN088853.1	100
DD-1-M6	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
CY-2-3	Bifidobacterium dentium strain 4773	MT640279.1	100
CY-1-8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
QD-1-C7	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain V1963	OR432267.1	100
GZ-1-5	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
BJ-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
HH-1-15	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS124	MN341172.1	100
HH-1-16	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
BA-9	Bifidobacterium animalis strain B01	CP138633.1	100
TL-1-G9	Bifidobacterium longum subsp. suillum strain 3056	MT613467.1	99.72
TL-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
TL-1-4-2	Bifidobacterium animalis strain Probio-M8	CP047190.1	99.81
JZ-1-3	Bifidobacterium bifidum strain VSI20	CP118071.1	99.43

菌株编号	抗生素
SY-2-1	I	R	R	R	S	I	I	S	R	S
SY-6-8	S	R	R	R	I	R	S	S	R	S
PJ-1-17	I	R	I	R	I	S	S	S	R	S
CY-1-8	S	R	R	R	R	I	S	R	I	S
HH-1-15	S	R	R	I	R	S	S	S	I	S
BA-9	S	R	S	R	I	S	S	S	S	S
TL-1-4-2	S	S	R	S	I	I	S	S	R	S

菌株编号	抗生素
SY-2-1	I	R	R	R	S	I	I	S	R	S
SY-6-8	S	R	R	R	I	R	S	S	R	S
PJ-1-17	I	R	I	R	I	S	S	S	R	S
CY-1-8	S	R	R	R	R	I	S	R	I	S
HH-1-15	S	R	R	I	R	S	S	S	I	S
BA-9	S	R	S	R	I	S	S	S	S	S
TL-1-4-2	S	S	R	S	I	I	S	S	R	S

序号	菌株编号	溶血性
1	SY-2-1	γ
2	SY-6-8	γ
3	PJ-1-17	γ
4	CY-1-8	γ
5	HH-1-15	γ
6	BA-9	γ
7	TL-1-4-2	γ

序号	菌株编号	溶血性
1	SY-2-1	γ
2	SY-6-8	γ
3	PJ-1-17	γ
4	CY-1-8	γ
5	HH-1-15	γ
6	BA-9	γ
7	TL-1-4-2	γ

菌种	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌	沙门氏菌
SY-2-1	11.86±0.25^cd	17.40±0.08^c	17.30±0.56^c
SY-6-8	9.90±0.43^e	25.00±0.03^a	15.20±0.25^c
PJ-1-17	10.69±0.53^de	14.98±0.73^de	16.70±0.43^c
CY-1-8	20.16±0.25^a	23.21±0.35^ab	24.12±0.10^a
HH-1-15	13.05±0.12^c	14.17±0.32^e	22.75±0.09^b
BA-9	18.30±0.34^b	25.92±0.35^a	23.63±0.09^a
TL-1-4-2	20.30±0.05^a	17.71±0.16^c	21.42±0.08^b

菌种	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌	沙门氏菌
SY-2-1	11.86±0.25^cd	17.40±0.08^c	17.30±0.56^c
SY-6-8	9.90±0.43^e	25.00±0.03^a	15.20±0.25^c
PJ-1-17	10.69±0.53^de	14.98±0.73^de	16.70±0.43^c
CY-1-8	20.16±0.25^a	23.21±0.35^ab	24.12±0.10^a
HH-1-15	13.05±0.12^c	14.17±0.32^e	22.75±0.09^b
BA-9	18.30±0.34^b	25.92±0.35^a	23.63±0.09^a
TL-1-4-2	20.30±0.05^a	17.71±0.16^c	21.42±0.08^b

菌种	疏水作用力（%）	疏水性
SY-2-1	15.02±0.43^c	弱疏水性
SY-6-8	7.92±1.89^e	弱疏水性
PJ-1-17	8.95±0.86^de	弱疏水性
CY-1-8	37.21±1.83^a	中疏水性
HH-1-15	10.15±1.07^d	弱疏水性
BA-9	36.24±1.20^a	中疏水性
TL-1-4-2	21.89±1.31^b	弱疏水性

菌种	疏水作用力（%）	疏水性
SY-2-1	15.02±0.43^c	弱疏水性
SY-6-8	7.92±1.89^e	弱疏水性
PJ-1-17	8.95±0.86^de	弱疏水性
CY-1-8	37.21±1.83^a	中疏水性
HH-1-15	10.15±1.07^d	弱疏水性
BA-9	36.24±1.20^a	中疏水性
TL-1-4-2	21.89±1.31^b	弱疏水性

实验号	A	B	C	最终活菌载率（%）
1	1	1	0	72.4
2	0	1	1	72.8
3	1	0	−1	60.8
4	0	0	0	76.8
5	0	0	0	76.5
6	0	0	0	76.4
7	0	0	0	76.8
8	−1	1	0	64.3
9	0	−1	1	62.9
10	0	−1	−1	63.8
11	1	−1	0	60.2
12	−1	0	1	60.3
13	0	0	0	76.2
14	1	0	1	73.5
15	−1	−1	0	59.2
16	0	1	−1	63.8
17	−1	0	−1	60.7

实验号	A	B	C	最终活菌载率（%）
1	1	1	0	72.4
2	0	1	1	72.8
3	1	0	−1	60.8
4	0	0	0	76.8
5	0	0	0	76.5
6	0	0	0	76.4
7	0	0	0	76.8
8	−1	1	0	64.3
9	0	−1	1	62.9
10	0	−1	−1	63.8
11	1	−1	0	60.2
12	−1	0	1	60.3
13	0	0	0	76.2
14	1	0	1	73.5
15	−1	−1	0	59.2
16	0	1	−1	63.8
17	−1	0	−1	60.7

因素	平方和	自由度	均方	F值	P值	显著性
模型	722.57	9	80.29	19.43	0.0004	***
A	62.72	1	62.72	15.18	0.0059	**
B	92.48	1	92.48	22.38	0.0021	**
C	52.02	1	52.02	12.59	0.0094	**
AB	12.60	1	12.60	3.05	0.1243
AC	42.90	1	42.90	10.38	0.0146	*
BC	24.50	1	24.50	5.93	0.0451	*
A²	192.27	1	192.27	46.53	0.0002	***
B²	95.30	1	95.30	23.06	0.0020	**
C²	103.48	1	103.48	25.04	0.0016	**
残差	28.93	7	4.13
失拟项	11.26	3	3.75	0.8492	0.5349
纯误差	17.67	4	4.42
总和	751.5	16

因素	平方和	自由度	均方	F值	P值	显著性
模型	722.57	9	80.29	19.43	0.0004	***
A	62.72	1	62.72	15.18	0.0059	**
B	92.48	1	92.48	22.38	0.0021	**
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BC	24.50	1	24.50	5.93	0.0451	*
A²	192.27	1	192.27	46.53	0.0002	***
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C²	103.48	1	103.48	25.04	0.0016	**
残差	28.93	7	4.13
失拟项	11.26	3	3.75	0.8492	0.5349
纯误差	17.67	4	4.42
总和	751.5	16

具有抗炎活性母乳源双歧杆菌的筛选及其冻干微胶囊的制备

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宋浩然 ¹^,² , 刘巨龙 ³ , 刘语萌 ¹^,⁴ , 马美红 ¹^,² , 李静 ¹^,⁴ , 邢文涛 ¹^,² , 武俊瑞 ¹^,³^,⁴ , 史玉东 ⁵^,^* , 乌日娜 ¹^,³^,⁴^,^*

食品工业科技 | 生物工程 2026,47(4): 226-237

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食品工业科技 |生物工程 2026 , 47 (4) : 226 -237

具有抗炎活性母乳源双歧杆菌的筛选及其冻干微胶囊的制备

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宋浩然¹^,², 刘巨龙³, 刘语萌¹^,⁴, 马美红¹^,², 李静¹^,⁴, 邢文涛¹^,², 武俊瑞¹^,³^,⁴, 史玉东⁵^,^*, 乌日娜¹^,³^,⁴^,^*

作者信息

¹沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳 110866

²辽宁省食品发酵技术工程研究中心，辽宁沈阳110866；

³蒙牛高科乳制品（北京）有限责任公司，北京 102200

⁴沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室，辽宁沈阳110866

⁵内蒙古蒙牛乳业集团股份有限公司，内蒙古呼和浩特 011500

通讯作者:

史玉东（1983−），男，博士，高级工程师，研究方向：食品科学，E-mail：shiyudong@mengniu.cn。

乌日娜（1979−），女，博士，教授，研究方向：微生物发酵与生物智造，E-mail：wrn6956@163.com。

作者简介:

宋浩然（1999−），男，硕士研究生，研究方向：微生物技术，E-mail：songhaoran928@163.com

刘巨龙（1978−），男，硕士，高级工程师，研究方向：乳制品研发，E-mail：liujulong@mengniu.cn

Screening of Breast Milk-derived Bifidobacteria with Anti-inflammatory Activity and Preparation of Freeze-dried Microcapsules Thereof

Haoran SONG¹^,², Julong LIU³, Yumeng LIU¹^,⁴, Meihong MA¹^,², Jing LI¹^,⁴, Wentao XING¹^,², Junrui WU¹^,³^,⁴, Yudong SHI⁵^,^*, Rina WU¹^,³^,⁴^,^*

Affiliations

¹College of Food Science and Technology, Shenyang Agricultural Univercity, Shenyang 110866, China

²Liaoning Food Fermentation Technology Engineering Research Centre Liaoning Province, Shenyang 110866, China

³Mengniu Gaoke Dairy Products (Beijing) Co., Ltd., Beijing 102200, China

⁴Shenyang Key Laboratory of Microbial Fermentation Technology Innovation, Shenyang 110866, China

⁵Inner Mongolia Mengniu Dairy Group, Co., Ltd., Hohhot 011500, China

出版时间: 2026-02-15 doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025020008

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摘要

收起

本文从健康母乳样品中分离鉴定出21株双歧杆菌，通过脾淋巴细胞增殖试验、药敏性、溶血性、抑菌活性以及黏附能力评价，选定具有最佳活性的菌株。通过16S rRNA进行鉴定后，优化冻干技术并制备冻干微胶囊。结果表明，该菌为动物双歧杆菌乳亚种（Bifidobacterium animalis subsp. lactis），将其命名为BA-9。B. lactis BA-9具有安全性，其疏水性为36.24%，自凝集率为77.4%，可显著（P<0.05）降低RAW264.7细胞中NO活性，具有体外抗炎潜力。海藻酸钠与卡拉胶以1:1制备复合壁材，加入复合冻干剂（11.25%脱脂乳粉、4.93%低聚木糖和2.74%甘油）。冻干后添加冻干保护剂的B. lactis BA-9微胶囊，经过模拟胃肠液消化，活性仅下降1.3 lg CFU/g。在4 ℃下贮藏28 d存活率可达90.03%，有效提升了储藏稳定性。本研究为筛选具有免疫抗炎调节活性的双歧杆菌及其冻干载体的开发和应用提供了研究基础。

关键词

母乳 / 双歧杆菌 / 菌株筛选 / 抗炎活性 / 冻干微胶囊

Abstract

收起

In this paper, 21 strains of Bifidobacteria were isolated and identified from healthy breast milk samples, and the strain with the best activity was selected by spleen lymphocyte proliferation assay, drug sensitivity, haemolysis, bacteriostatic activity, and adhesion capacity evaluation. After identification by 16S rRNA, the lyophilisation technique was optimised and lyophilised microcapsules were prepared. The results showed that the bacterium was Bifidobacterium animalis subsp. lactis, named BA-9. B. lactis BA-9 was safe, with a hydrophobicity of 36.24%, a self-agglutination rate of 77.4%, and could significantly reduce NO activity in RAW264.7 cells, with in vitro Anti-inflammatory potential. Sodium alginate and carrageenan were prepared as a 1:1 composite wall with the addition of a composite lyoprotectant (11.25% skimmed milk powder, 4.93% xylooligosaccharides and 2.74% glycerol). The activity of B. lactis BA-9 microcapsules with the addition of lyophilisation protectant after lyophilisation decreased by only 1.3 lg CFU/g after simulated gastrointestinal fluid digestion. The survival rate of B. lactis BA-9 microcapsules could reach up to 90.03% for 28 days of storage at 4 ℃, which effectively enhanced the stability of storage. This study provides a research basis for the screening of Bifidobacterium bifidum with immuno-anti-inflammatory regulatory activities and the development and application of its lyophilised carrier.

Key words

breast milk / Bifidobacterium bifidum / strain screening / anti-inflammatory activity / lyophilised microcapsules

引用本文

宋浩然, 刘巨龙, 刘语萌, 马美红, 李静, 邢文涛, 武俊瑞, 史玉东, 乌日娜. 具有抗炎活性母乳源双歧杆菌的筛选及其冻干微胶囊的制备. 食品工业科技, 2026 , 47 (4) : 226 -237 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025020008

Haoran SONG, Julong LIU, Yumeng LIU, Meihong MA, Jing LI, Wentao XING, Junrui WU, Yudong SHI, Rina WU. Screening of Breast Milk-derived Bifidobacteria with Anti-inflammatory Activity and Preparation of Freeze-dried Microcapsules Thereof[J]. Science and Technology of Food Industry, 2026 , 47 (4) : 226 -237 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025020008

正文

收起

母乳益生菌最早定植于婴儿肠道，这有助于保护婴儿的肠内环境，抵御有害细菌的侵害，并增强肠道的免疫力^[1]。此外，母乳益生菌可以通过维持肠道内炎症细胞因子平衡，减少炎症因子所致慢性病的发生，发挥免疫调节作用^[2]。

母乳喂养对婴幼儿肠道微生物群的建立有着深远的影响，特别是它与婴儿体内双歧杆菌的存在数量和种类有关。母乳中双歧杆菌的缺乏与生命最初几年的系统性炎症和免疫紊乱的发生有关，双歧杆菌能够抑制促炎因子或促进抗炎因子的分泌进行免疫调节^[3−4]。Chiu等^[5]从母乳中分离出的B. infantis GB-1496可通过使免疫反应偏向Th1极化来调节免疫系统。以从溃疡性结肠炎（UC）患者静脉血液中分离的外周血单个核细胞作为研究对象，紫外照射杀灭的L. acidophilus和B. lactis增加了促炎因子（干扰素-γ、TNF-α）和抗炎因子（IL-10）和转化生长因子（TGF-β）的水平，表明两种益生菌均可触发UC患者的免疫调节系统^[6]。双歧杆菌菌株B. bifidum、B. longum和B. longum subsp. Infantis均可使RAW264.7巨噬细胞分泌的TNF-α的水平降低，B. bifidum还可以减少另一种促炎细胞因子IL-1β的分泌^[7]。

目前，我国人源双歧杆菌的分离来源主要是人体肠道与粪便，对母乳中双歧杆菌的研究起步晚，母乳源双歧杆菌菌种资源匮乏。由于双歧杆菌为专性厌氧菌，所以维持双歧杆菌的活力和功能特性对提高双歧杆菌的应用至关重要。但诸多因素如pH、溶解氧水平、储存时间和温度都会影响其活力。因此，双歧杆菌的应用面临的主要挑战是确保其在生产、加工、货架储存和胃肠道消化期间具有较高的存活率^[8]。将双歧杆菌制成微胶囊是有效保持其活性的重要方式^[9−10]。同时，应用冷冻干燥技术将湿微胶囊转化成固态微胶囊，可以在长期保藏与运输中更好地保持益生菌的活力，增加益生菌微胶囊的使用广泛性。但在益生菌微胶囊冻干的过程中，冰晶会对细胞造成机械损伤，使蛋白质失活，改变脂肪酸结构，进而降低益生菌包埋率和活菌数。在包埋过程中添加冻干保护剂可以减少益生菌损失。本研究从健康母乳样本中筛选具有免疫调节活性的双歧杆菌，利用冷冻干燥技术制备固态微胶囊，以提高益生菌微胶囊的贮藏稳定性和使用广泛性。

1　材料与方法

收起

1.1　材料与仪器

母乳　均来源于身体健康，过去半年内未接受任何药物、抗生素或益生菌补充剂的女性捐赠者；结晶紫、卢戈碘液、脂多糖（LPS，细胞培养级）、丙三醇（分析纯）　国药集团化学试剂有限公司；牛肉膏、胰蛋白胨、酵母浸粉、莫匹罗星锂盐（超纯级）、水磷酸氢二钾、七水合硫酸镁、一水合硫酸锰、无水乙酸钠、葡萄糖、L-半胱氨酸盐酸盐无水物　分析纯，北京鼎国生物技术有限责任公司；琼脂粉、魔芋胶、瓜尔豆胶、卡拉胶、黄原胶、β-环糊精、地塞米松（DEX，细胞培养级）、通用引物1492R和27F、胃蛋白酶（活力≥2500 U/mg 蛋白）、胰蛋白酶（活力≥10000 BAEE U/mg 蛋白）　北京索莱宝科技有限公司；NO检测试剂盒　上海碧云天生物技术有限公司；RAW264.7细胞　中国科学院上海细胞库；雌性BALB/c小鼠　5只，体重为20±2 g的6~8周龄（许可证号SYXK（辽）2021-0010），哈尔滨医科大学附属第二医院研究院实验动物中心。

LAI-3型厌氧操作台　海龙跃仪器设备有限公司；EQ610803型PCR仪、U410型超低温冰箱　德国Eppendorf有限公司；Eon型酶标仪　美国Biotek公司。

1.2　实验方法

1.2.1　母乳样品的采集

母乳样品采集时需戴一次性无菌手套，先擦拭乳头以及周围，丢弃最初的3~5滴母乳后收集10滴母乳于 50 mL无菌样管或储存袋内。低温运输，保存于−80 ℃备用。

1.2.2　母乳中益生菌的分离筛选

将母乳样品稀释至原浓度10⁻³、10⁻⁴、10⁻⁵，分别涂布于3个添加莫匹罗星锂盐和L-半胱氨酸盐酸盐无水物的改良MRS琼脂培养基，在37 ℃厌氧条件下培养72 h。挑取颜色、形态和大小具有差异的单菌落，划线纯化两次后革兰氏染色镜检。

1.2.3　分子生物学鉴定

使用细菌DNA提取试剂盒提取目标菌株基因，将提取的菌株基因作为PCR的模板，使用通用引物27F（5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′）和1492R（5′-TACGGCTACCTTGTTACGACTT-3′）进行扩增^[11−12]。在冰上配制反应体系，取2X PCR预混Master Mix 12.5 µL，正反向引物（10 µmol/L）各1 µL，模板DNA（约100 ng）1 µL，最后用无菌无核酸酶水补足至25 µL。所有反应组分应充分混匀并短暂离心。按照PCR扩增程序：预变性，95 ℃，持续5 min；循环扩增（35个循环）：变性95 ℃，60 s；退火55 ℃，60 s；延伸72 ℃，按2 min/kb，扩增长约1.5 kb的16S rRNA基因片段，设置为120 s；最终延伸72 ℃，10 min，确保产物完整合成；保存4 ℃暂时保存。PCR反应结束后以含1%琼脂糖的凝胶进行核酸电泳（10 V/cm，2 h），将PCR产物送入上海生工公司测序，所得测序结果于美国NCBI数据库进行BLAST比对，确认菌种。

1.2.4　具有免疫活性菌株的筛选

1.2.4.1　菌悬液的制备

试验菌株以2%的接种量接种至改良MRS液体培养基，37 ℃厌氧箱中培养20 h后，收集菌体（8000×g, 15 min），PBS洗涤两次，用含10%胎牛血清的RPMI-1640培养液重悬菌体沉淀，4 ℃冷藏备用。

1.2.4.2　脾淋巴细胞增殖试验

动物实验经过沈阳农业大学伦理委员会批准（伦理号：2023102702）。小鼠脾淋巴细胞的制备参照万峰等^[13]的方法。用MTT法测定淋巴细胞增殖活性。将小鼠淋巴细胞培养24 h后，用不同浓度的菌株上清液和无细胞提取液处理24 h。用MTT溶液（0.2 mg/mL）处理小鼠淋巴细胞，并在37 ℃恒温培养箱中孵育4 h。将通过MTT产生的甲瓒产物溶解在二甲基亚砜（150 μL）中，并使用酶标仪在490 nm测量OD值，以不添加菌株的DMEM培养基为空白对照，每组设置6个重复。在无菌96孔板中每孔加入180 μL细胞悬液，试验组每孔再加入20 μL浓度为10⁶、10⁷、10⁸ CFU/mL的双歧杆菌，在450 nm测量OD值（OD₁）；双歧杆菌对照组为180 μL的细胞培养液加入20 μL上述不同浓度的菌悬液，在450 nm测量OD值（OD₂）；阳性对照组加入20 μL浓度为5 μg/mL刀豆蛋白A（ConA），在450 nm测量OD值（OD₃），计算淋巴细胞增殖指数。

$ \text{脾淋巴细胞增殖指数}=\frac{{\text{OD}}_{1}-{\text{OD}}_{2}}{{\text{OD}}_{3}} $

式中：OD₁为试验组；OD₂为双歧杆菌对照组；OD₃为阳性对照组。

1.2.5　菌株安全性评价

1.2.5.1　药敏性试验

参照胡鹏钰^[14]的方法，采用药敏纸片琼脂扩散法测定。吸取0.1 mL菌悬液（1×10⁸~1×10⁹ CFU/mL）涂布到15 mL MRS琼脂培养基表面，待吸收完全后，将药敏纸片贴放表面，培养48 h，然后测量抑菌圈直径。

1.2.5.2　溶血性试验

参照周海欧等^[15]的方法，将活化两代后的菌株划线接种于哥伦比亚血琼脂培养基中37 ℃培养48 h 后观察。

1.2.6　菌株抑菌活性测定

制备1×10⁷ CFU/mL的双歧杆菌菌悬液，参照朱晓萍等^[16]的方法。采用琼脂打孔法观察并测量抑菌圈直径，测定双歧杆菌的抑菌活性。

1.2.7　菌株黏附能力评价

1.2.7.1　表面疏水性的测定

参照刘雪等^[17]的方法。将菌株培养至对数生长期后，8000 r/min离心15 min收集菌体，PBS洗涤两次后重悬，在600 nm测量OD值（A₀）。将1 mL二甲苯加入到3 mL细菌悬液中，涡旋混匀2 min，37 ℃孵育1 h，分离水相和二甲苯相，测量水相的吸光度（A₁），计算菌株疏水性。

$ \text{疏水性}(\text{%})=\left(1-\frac{{\mathrm{A}}_{1}}{{\mathrm{A}}_{0}}\right)\times 100 $

式中，A₁为混合后吸光值；A₀为菌液初始吸光值。

1.2.7.2　自凝集性的计算

参照郭志华等^[18]的方法，计算菌株自凝集率。

$ \text{自凝集率}(\text{%})=\left(1-\frac{{\mathrm{A}}_{\mathrm{t}}}{{\mathrm{A}}_{0}}\right)\times 100 $

式中，A_t为菌悬液分别在0、4、8、12和18 h的吸光值；A₀为0 h的吸光值。

1.2.8　细胞的培养

RAW264.7细胞的培养：在DMEM完全培养基（含有10%胎牛血清、1%青霉素-链霉素）中生长，并在37 ℃下在具有5% CO₂的培养箱内培养。

1.2.9　RAW264.7炎症细胞中NO含量的测定

取生长状态良好的RAW264.7细胞，以2×10⁵细胞/mL接种于无菌6孔板中（100 μL/孔），置于CO₂细胞培养箱中24 h，作为空白组；模型组中加入1 μg/mL LPS；实验组中加入100 μL的双歧杆菌悬液预处理1 h，然后加入1 μg/mL LPS，置于培养箱中继续培养；阳性对照组加入1 μg/mL LPS后再加入0.1 μg/mL DEX。每组试验设3组复孔。24 h后收集50 μL上清于96孔酶标板中，按照试剂盒说明书步骤检测NO浓度。

1.2.10　系统发育树的构建

将通过16S rRNA测序获得的双歧杆菌序列提交至数据库（Gen Bank）中进行同源序列搜索（BLAST search），利用Neighbor-joining统计方法选择Bootstrap method法建发育树。

1.2.11　微胶囊的制备

1.2.11.1　制备工艺

将双歧杆菌BA-9在37 ℃厌氧培养24 h后，收集菌泥（离心5000 r/min，5 min），用PBS洗涤后重悬至10⁹ CFU/mL。取一定量的菌液，加入冻干保护剂，与2%的海藻酸钠和10%的卡拉胶1:1:1混匀成菌悬液，搅拌30 min。采用注射器逐滴加入2%的氯化钙中，静置30 min，PBS洗涤3次，得湿胶囊。将样品在−80 ℃中预冻1 h后，于冷冻干燥机中冻干24 h，得冻干微胶囊。

1.2.11.2　第二壁材和复合壁材配比的选择

按照1.2.11.1的方法制备微胶囊。以海藻酸钠作为第一壁材，包埋率为评价指标。首先以第二壁材为单因素，比较魔芋胶、β-环糊精、卡拉胶、瓜尔豆胶和黄原胶作为第二壁材的包埋率，选择其一作为最优第二壁材；之后分别以不同的复合壁材配比为单因素，制备双歧杆菌微胶囊，确定包埋率最高的复合壁材配比。

1.2.11.3　冻干保护剂的优化

开展单因素实验：分别调整脱脂乳粉（添加量设置为5%、10%、15%、20%、25%）、低聚木糖（2%、4%、6%、8%、10%）、甘油（1%、2%、3%、4%、5%）的用量，每次仅改变其中一种保护剂的添加量，另外两种固定为中间水平（即脱脂乳粉15%、低聚木糖6%、甘油3%），通过对比不同组的活菌载率，确定每种保护剂的最适添加量。

1.2.11.4　响应面试验

在保护剂的单因素实验的基础上，按表1进行响应面试验，以双歧杆菌最终活菌载率为考察指标，确定复配保护剂的最佳配比。

1.2.11.5　微胶囊包埋率与最终活菌载率测定及得率的计算

取制备好的微胶囊置于解囊液中，37 ℃振荡30 min，计算单位活菌数。

$ \text{包埋率}(\text{%})=\frac{{\mathrm{N}}_{1}}{{\mathrm{N}}_{0}}\times 100 $

$ \text{最终活菌载率}(\text{%})=\frac{{\mathrm{N}}_{2}}{{\mathrm{N}}_{0}}\times 100 $

式中：N₀为菌悬液活菌数，CFU/mL；N₁为湿微胶囊中总的活菌数，CFU/g；N₂为冻干微胶囊中总的活菌数，CFU/g。

1.2.12　动物双歧杆菌BA-9微胶囊的特性评价

1.2.12.1　微胶囊体的外消化试验

参照张传伟等^[19]的方法进行耐酸试验，和肠溶性试验。耐酸试验将NaCl和胃蛋白酶悬浮在浓HCl中，并用蒸馏水稀释至1 L，配制模拟胃液的pH为2.0。分别取1 g添加保护剂和未添加保护剂的微胶囊并加入10 mL的模拟胃液，于37 ℃下振荡2 h，分别在0、30、60、90、120 min取样离心（5000 r/min，5 min）收集微胶囊，并加入10 mL的无菌PBS缓冲液，于37 ℃下振荡1 h，使用倾注平板法进行计数，计算其存活率；肠溶性试验将KH₂PO₄和胰蛋白酶溶于适量的蒸馏水中，配制模拟肠液的pH为7.5后，稀释至1 L备用。分别取1 g添加及未添加冷冻保护剂的微胶囊加入10 mL的模拟肠液，于37 ℃恒温振荡器中振荡培养3 h，依次在20、40、60、120、180 min取样，使用倾注平板法进行精确计数，计算其释放率。

1.2.12.2　微胶囊贮藏稳定性

参照常诗晗等^[20]的方法。将益生菌微胶囊分装于2 mL离心管中，在4、25 ℃温度条件下保存4周。每周取1管，评价储存稳定性。

1.3　数据处理

以3次平行重复的测定结果为基础，使用SPSS 23.0软件统计数据，进行单因素方差分析和多重比较分析。P<0.05认为显著差异，并用Origin 2018生成图表。

2　结果与分析

收起

2.1　菌株的分离及形态学鉴定结果

从不同地区采集的41份健康母乳中共分离出159株细菌。部分菌落和菌株形态观察结果如图1所示。菌株在改良MRS固体培养基中呈圆形，中心隆起，表面湿润光滑，革兰氏染色呈G+，表现为多形性有V型、X型或Y型。

2.2　菌株的分子生物学鉴定

以菌株DNA为模板，经PCR扩增后进行凝胶电泳，电泳条带如图2所示。由图2可知，经琼脂糖凝胶电泳检测得到单一清晰明亮、无弥散现象的条带，与目标片段长度相符，可进行16S rRNA鉴定。

将测序结果与GenBank数据库BLAST比对，进行同源性分析。对比分析结果如表2。从41份样品中共分离纯化出益生菌25株。其中双歧杆菌21株、鼠李糖乳杆菌3株、副干酪乳杆菌1株（见表2）。

2.3　菌株对小鼠脾淋巴细胞增殖的影响

菌株体外对小鼠脾淋巴细胞的增殖作用见图3，在双歧杆菌与小鼠脾细胞以1:1和10:1的比例分别共孵育时，有7株菌株的脾淋巴细胞增殖指数均>1，具备增殖能力；其中菌株BA-9、TL-1-4-2等在细胞比100:1时，增殖作用与阳性对照组无显著性差异（P>0.05），免疫调节活性最优。淋巴细胞增殖试验是体外评估益生菌免疫调节能力的常用方法，李艾黎等^[21]曾用该试验评估7种乳杆菌的免疫调节能力，验证了其在初筛潜在免疫调节乳酸菌株中的适用性；周瑜等^[22]也通过该试验证实两歧双歧杆菌FL-228.1可增强细胞介导的免疫—这些研究也支撑了本试验的合理性。

根据图3中不同菌数-细胞数比例下各个益生菌的增殖指数，选择较好的七株菌株：SY-2-1、SY-6-8、PJ-1-17、CY-1-8、HH-1-15、BA-9和TL-1-4-2进行下一步益生评价试验。

2.4　安全性评价

2.4.1　菌株药敏试验

采用10种常用抗生素对候选菌株进行抗生素敏感试验，结果如表3所示。菌株对抗生素的敏感性是其在食品生产中选择和使用的重要因素^[23]。由表3可知，7株测试菌株对青霉素类（氨苄西林）、氨基糖苷类（庆大霉素、链霉素）与四环素类抗生素（四环素）更多地表现出耐药性，大多数测试菌株对β-内酰胺酶抑制剂复合物（阿莫西林）、糖肽类（氯霉素、万古霉素）和大环内酯类抗生素（红霉素）有不同程度的敏感。这一发现对于评估其作为益生菌的潜力具有重要意义，因为它们在保持对多种抗菌药敏感的同时，只对少数抗菌药表现出耐药性。这种特性可能有助于减少益生菌使用过程中对抗菌药敏感性的影响，与之前益生菌相关研究报道结果相似^[24]。

2.4.2　菌株溶血试验

本试验菌株溶血情况如表4所示。溶血性是评价益生菌安全性的重要指标，其中菌落周围无γ-溶血区表明该生物是安全的。由表4可知，母乳中分离的双歧杆菌全部无溶血环出现，为γ溶血，具有安全性，与徐芳婷等^[25]、李俊飞等^[26]的研究结果相似，符合食品安全要求。

2.5　菌株抑菌能力测定结果

菌株抑菌能力测定结果见表5所示。益生菌产生有机酸等物质，能够抑制致病菌的生长。以维持肠道微生物平衡，保护人体免疫系统^[27]。结果如表5所示，其中BA-9综合抑菌能力最为突出，抑菌圈直径介于18~26 mm之间。对金黄色葡萄球菌和沙门氏菌、大肠杆菌的抑菌效果显著优于张迪等^[28]筛选的Lactip-lantibacillus plantarum HOM3201（16 mm≤金黄色葡萄球菌抑菌圈直径<23 mm，11 mm≤沙门氏菌抑菌圈直径16 mm）和Bifidobacterium animalis subsp. lactis HOM1119（16 mm≤金黄色葡萄球菌抑菌圈直径<23 mm，16 mm≤沙门氏菌抑菌圈直径23 mm），也优于王宵等^[29]筛选的植物乳杆菌WX-1对金黄色葡萄球菌的抑菌效果（抑菌圈直径为24.93±0.56 mm）。

2.6　菌株黏附能力测定结果

2.6.1　菌株表面疏水性测定结果

筛选菌株表面疏水性测定结果如表6所示。

益生菌的疏水性与附着于肠道上皮细胞的能力相关，菌株的疏水性越强，粘附在肠道的可能性越大。如表6所示，其中菌株CY-1-8和BA-9疏水性最高，显著高于其他菌株（P<0.05）。

2.6.2　菌株自凝集能力测定结果

筛选菌株自凝集能力测定结果如图4所示。具有高自凝集能力的菌株在竞争宿主结合位点时拥有优势，有助于在肠道内定植^[31]。如图4所示，菌株HH-1-15和BA-9随着时间的推移，在18 h时自凝集率达到70%以上。乳酸菌SQ0048在3 h的自凝集率达到最高为68.69%^[32]；16 h时，植物乳杆菌YZH81和YZH81∆cps1 的自凝集率最高分别是52.07%、68.90%。与之前的试验相比，菌株HH-1-15和BA-9属于高自凝集能力，具有较好的肠上皮细胞粘附能力^[33]。

2.7　RAW264.7炎症细胞中NO含量的测定结果

动物双歧杆菌BA-9对LPS诱导RAW264.7细胞分泌NO的影响测定结果如图5所示。

NO作为一种重要的炎症介质，在控制宿主的炎症状态和免疫应答中起关键作用。在RAW264.7细胞中，NO的过量产生表明细胞受到炎症刺激，其分泌量可直接反映炎症程度。如图5所示，与空白组相比，模型组NO的产生显著增加（P<0.05）。与模型组相比，7株菌株NO含量都有不同程度的下降，其中菌株BA-9组效果最佳，与阳性对照组相比，无显著性差异（P>0.05）。结果表明，这7株动物双歧杆菌均能显著减少LPS刺激RAW264.7细胞模型中NO的产生，抑制炎症反应，其中BA-9作用效果最为明显。

综上所述，菌株BA-9具有优异的免疫调节活性、安全性、肠道适应性以及抗炎活性，因此选择菌株BA-9进行后续试验。

2.8　系统发育树构建

菌株BA-9的16S rRNA序列构建的系统发育树如图6所示。

结果显示，所分离菌BA-9鉴定为双歧杆菌，BLAST检索发现其与典型菌株的相似性指数为100%。菌株BA-9与动物双歧杆菌乳亚种V4177聚在一起，结合菌落形态鉴定为Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain。

2.9　复合壁材的筛选

双歧杆菌作为严格厌氧的益生菌，一旦遭遇氧气暴露或酸性环境等不利因素，存活率会显著下降^[33]。将双歧杆菌进行包埋制成微胶囊，能够提高双歧杆菌在各种不利外界环境中的活性。

海藻酸钠是工业上制备微胶囊的常用壁材，但存在孔隙，在强酸、氧气条件下对双歧杆菌的保护效果并不理想^[34]。因此，选择第二壁材与海藻酸钠复配使用，可以有效提高双歧杆菌的保护效果^[35]。如图7A所示，以卡拉胶为第二壁材制备的微胶囊包埋率为81.92%±1.45%，与其余壁材相比较有优势。因此，选择卡拉胶与海藻酸钠复合制备微胶囊。由图7B可知，海藻酸钠与卡拉胶质量比为1:1时，动物双歧杆菌BA-9微胶囊的包埋率最高。这是由于卡拉胶浓度较低时，其硫酸基团所携带的负电荷较少，与溶液中其他物质所携带的正电荷结合不充分，导致微胶囊的密度不够^[36]。当卡拉胶浓度持续增加时，黏度增大，会给微胶囊的挤出带来一定的困难。

2.10　冻干保护剂的优化

2.10.1　不同保护剂对冻干微胶囊的活菌载率的影响

不同保护剂添加量对双歧杆菌冻干微胶囊的最终活菌载率的影响结果如图8所示。

在包埋过程中添加冻干保护剂可以减少益生菌在冷冻干燥过程中的失活和死亡率^[37]。如图8所示，脱脂乳粉、低聚木糖和甘油添加量分别为10%、4%和2%时，最终活菌载率达到最高点，选定为添加量。

2.10.2　模型建立与显著性分析

以脱脂乳粉、低聚木糖与甘油添加量三个因素进行响应面设计优化试验。以动物双歧杆菌BA-9冻干微胶囊的最终活菌载率（%）为响应值，对双歧杆菌微胶囊的复合冻干保护剂进行优化。

应用Design-Expert 13软件，进行数据拟合分析，结果见表7。回归方程为：Y=75.54+2.80A+03.40B+2.55C+1.77AB+3.28AC+2.48BC−6.76A²−4.76B²−4.96C²。模型的方差分析如表8所示，该试验模型P<0.001，失拟项P=0.5349>0.05，模型极显著，失拟项不显著，说明该模型可较好地反映各因素与微胶囊中双歧杆菌存活率的关系。本试验模型的决定系数R²=0.9745，影响最终活菌载率的主次顺序依次为B>A>C，即低聚木糖添加量>脱脂乳粉添加量>甘油添加量，因素A、B、C、A²、B²、C²和交互项AC、BC对微胶囊中双歧杆菌存活率影响显著（P<0.05）。

2.10.3　响应面交互作用

图9是因素间显著/极显著交互项的响应曲面图，反映脱脂乳粉、低聚木糖、甘油添加量对双歧杆菌BA-9冻干微胶囊活菌载率的影响。响应面呈凸面时模型存在最大值点，曲面坡度越陡，两因素交互作用越强。从图9可看出：A（脱脂乳粉）与C（甘油）、B（低聚木糖）与C的响应面坡度较陡，说明这两组因素的交互作用较强；但A与B的响应面坡度相对平缓，结合统计结果中这两组交互项的P值（AC的P<0.05，BC的P<0.05），说明这两组因素的交互作用显著；但A与B对应的响应面坡度相对平缓，底面等高线分布稀疏，同时该组交互项的P值>0.05，由此可明确A与B的交互作用并不显著。当固定其他因素为零水平时，单独增加脱脂乳粉、低聚木糖或甘油的添加量，双歧杆菌存活率会呈现“先升高后降低”的趋势——这说明在本次试验的因素参数范围内，各单因素对应的活菌载率均存在极值，因此可基于这些响应面结果，预测双歧杆菌微胶囊化的最佳工艺条件。

2.10.4　最佳包埋条件的预测及验证实验

根据所建立的二次响应面回归方程，预测各因子的添加量分别为：脱脂乳粉添加量11.25%，低聚木糖添加量4.93%，甘油添加量2.74%，预测最大活菌载率为77.20%。在该最优条件下进行验证试验，双歧杆菌微胶囊在使用复合保护剂（脱脂乳粉添加量11.25%、低聚木糖添加量4.93%、甘油添加量2.74%）冷冻干燥后，最终活菌载率可达77.03%±0.42%，最佳工艺的稳定性较好。同时，与数学模型预测的最终活菌载率基本相符，说明得到的数学模型与试验数据拟合较好。

2.11　动物双歧杆菌BA-9微胶囊的消化特性

双歧杆菌菌粉与微胶囊模拟胃液后活菌数测定结果，以及双歧杆菌冻干微胶囊在肠液中的释放性测定结果如图10所示。

由图10可知，添加保护剂的双歧杆菌微胶囊在模拟胃液后活菌数仅下降1.3个对数值，活菌数显著高于未添加保护剂冻干微胶囊组和菌粉组（P<0.05）。添加冻干保护剂后微胶囊的释放量略高于未添加组，且在模拟肠液60 min后双歧杆菌基本全部释放，具有良好的肠溶性。周莉等^[37]制备的沙棘益生菌微胶囊在模拟肠液60 min时，益生菌被连续的释放出来，与本研究结果一致。

2.12　微胶囊的贮藏稳定性

动物双歧杆菌微胶囊在4 ℃和25 ℃条件下的贮藏稳定性测定结果如图11所示。由图11可知，微胶囊包埋后提高了贮藏期间双歧杆菌的存活率，且添加冻干保护剂组的菌株存活率更高。4 ℃低温贮藏28 d后，添加保护剂的双歧杆菌冻干微胶囊中菌株存活率为90.03%，较好的保持了双歧杆菌的稳定性。李宜春^[10]在双歧杆菌与嗜酸乳杆菌微胶囊冻干过程中添加保护剂，混菌的存活率提高了5.9%，与本研究相似。

3　讨论与结论

收起

通过广泛的试验研究，大量的双歧杆菌菌株已经显示出了其作为益生菌的明确潜力。但在进食后，胃内的pH可上升至3.5，同时，由于肠道内包含胆盐等抑菌性物质，能否在胃肠道的酸性环境和高胆盐水平下存活，是其在肠道内定植并发挥作用的先决条件^[38]。益生菌黏附能力与其表面疏水性有直接联系，较好的粘附能力是发挥益生作用的基础，这有助于双歧杆菌在肠道中稳定存在，阻挡病原菌对肠道的侵袭，并且它们还需要以充足的数量聚集以充分发挥其益生作用。随着广谱抗生素在医疗保健行业使用日益增加，导致病原菌对抗生素的抗性不断增强，进一步引发了人体肠道微生物群的不平衡^[39]。因此，评估益生菌对抗生素的敏感也是其应用于食品工业的必要条件。

本文从不同地区母乳样品分离得到21株双歧杆菌，筛选得到7株具有体外抗炎潜力以及安全性的菌株，4株菌株自凝集率大于80%。其中菌株BA-9具有最优的肠道适应性优于Damaceno等^[39]从母乳中筛选出的短双歧杆菌，同时具有较好的体外抗炎活性。巨噬细胞在非特异性免疫应答中发挥重要作用。在炎症过程中，巨噬细胞会响应趋化信号向受损组织迁移，并通过吞噬作用消除侵入宿主体内的细菌、异物和受损细胞。同时，它们将处理后的抗原信息展示给T细胞，触发进一步的免疫反应。双歧杆菌对免疫和炎症机制的调节有关键作用。Noh等^[40]研究表明，热灭活Lactiplantibacillus plantarum CKDB008对RAW264.7细胞具有免疫调节作用。这些效应由巨噬细胞活化引起，表现为活化的吞噬作用以及对NO和促炎细胞因子的调节。万峰等^[13]发现，腹腔巨噬细胞的能量代谢水平与B. animalis lactis H15-2的菌体浓度之间表现出剂量依赖性，这暗示了其能够调节巨噬细胞的活性。

在产品加工过程中，益生菌活性的维持至关重要，通过胶囊化封装益生菌可以提高其在功能性食品加工中的活力，并保持其在食用前后的代谢活性^[41]。Huang等^[41]将双歧杆菌封装在果胶微胶囊中，显著提高了模拟婴儿胃肠消化过程中双歧杆菌的活力。另一项研究中，通过乳化法制备动物双歧杆菌F1-7微胶囊，使其在模拟胃肠液和储存过程中的活力得到提高^[40]。此外，冷冻干燥可以更好地保持益生菌微胶囊的活力、提高货架期稳定性以及扩大应用范围。添加冷冻保护剂可以防止冷冻阶段益生菌的细胞损伤以及机械应力，从而降低益生菌的损伤。Zhou等^[42]以海藻糖作为冷冻保护剂，将Streptococcus thermophilus IFFI6038与藻酸盐混合，通过挤压法制备微胶囊，冻干后的微胶囊在贮藏期以及胃酸环境中的稳定性均得到改善。

微胶囊化保护在双歧杆菌生产和胃肠道转运过程中的成功实例已有报道。Faued等^[43]应用藻酸盐和树胶琼脂包埋双歧杆菌，并在其中添加菊粉，显著提高双歧杆菌在酸奶中的存活能力。Mao等^[44]以大豆分离蛋白-卡拉胶复合物制备长双歧杆菌微胶囊，可以显著提高双歧杆菌在模拟消化液和巴氏灭菌过程中的活力。本研究以微胶囊包埋率为指标，通过挤压法制备动物双歧杆菌BA-9微胶囊，将海藻酸钠和卡拉胶1:1作为最优复合壁材比例，并添加冻干保护剂。通过优化后得到的冷冻干燥保护剂配比为：脱脂乳粉添加量11.25%，低聚木糖添加量4.93%，甘油添加量2.74%。在该条件下进行试验验证，最终活菌载率可达到77.03%，具有良好耐受胃液能力和肠溶性，且在4 ℃和常温条件下贮藏稳定性显著提高。本研究提供了一株具有优良生物活性以及抗炎活性的双歧杆菌及冻干微胶囊制备技术，为双歧杆菌的生产、储存和应用做出理论探索。

参考文献

收起

文献

收起

参考文献引证文献

排序方式：

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2026年第47卷第4期

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doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025020008

接收时间：2025-02-08
首发时间：2026-10-24
出版时间：2026-02-15

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收稿日期：2025-02-08

基金

作者信息

¹沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳 110866

²辽宁省食品发酵技术工程研究中心，辽宁沈阳110866；

³蒙牛高科乳制品（北京）有限责任公司，北京 102200

⁴沈阳市微生物发酵技术创新重点实验室，辽宁沈阳110866

⁵内蒙古蒙牛乳业集团股份有限公司，内蒙古呼和浩特 011500

通讯作者:

史玉东（1983−），男，博士，高级工程师，研究方向：食品科学，E-mail：shiyudong@mengniu.cn。

乌日娜（1979−），女，博士，教授，研究方向：微生物发酵与生物智造，E-mail：wrn6956@163.com。

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https://castjournals.cast.org.cn/joweb/spgykj/CN/10.13386/j.issn1002-0306.2025020008

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

水平	因素
−1	5	2	1
0	10	4	2
1	15	6	3

水平

因素

A脱脂乳粉
添加量（%）

B低聚木糖
添加量（%）

C甘油添
加量（%）

−1

菌株编号	鉴定结果	序列号	同源性（%）
SY-2-1	Bifidobacterium bifidum strain 2559	MT611590.1	99.43
SY-4-3	Bifidobacterium longum subsp. suillm strain 3056	MT613467.1	99.72
SY-5-9	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
SY-6-8	Bifidobacterium longum strain NPL922	MK908344.1	100
SY-6-G2	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS82	MN341130.1	100
SY-6-G7	Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS96	MN341144.1	100
SY-17-Z4	Lacticaseibacillus rhamnosus strain 6577	MT463821.1	94.93
PJ-1-17	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain HTBS-007	KM096589.1	98.09
PJ-1-J8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
LY-1-2	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS121	MN341169.1	100
LY-1-Z8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 913	MT585582.1	100
LY-1-12	Lactobacillus paracasei strain NMCC-91	MN088853.1	100
DD-1-M6	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
CY-2-3	Bifidobacterium dentium strain 4773	MT640279.1	100
CY-1-8	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127	MN341175.1	100
QD-1-C7	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain V1963	OR432267.1	100
GZ-1-5	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296	MT613598.1	99.35
BJ-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
HH-1-15	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS124	MN341172.1	100
HH-1-16	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227	MT613564.1	100
BA-9	Bifidobacterium animalis strain B01	CP138633.1	100
TL-1-G9	Bifidobacterium longum subsp. suillum strain 3056	MT613467.1	99.72
TL-1-3	Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119	MN341167.1	100
TL-1-4-2	Bifidobacterium animalis strain Probio-M8	CP047190.1	99.81
JZ-1-3	Bifidobacterium bifidum strain VSI20	CP118071.1	99.43

菌株编号

鉴定结果

序列号

同源性（%）

SY-2-1

Bifidobacterium bifidum strain 2559

MT611590.1

99.43

SY-4-3

Bifidobacterium longum subsp. suillm strain 3056

MT613467.1

99.72

SY-5-9

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119

MN341167.1

100

SY-6-8

Bifidobacterium longum strain NPL922

MK908344.1

100

SY-6-G2

Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS82

MN341130.1

100

SY-6-G7

Lacticaseibacillus rhamnosus strain CPS96

MN341144.1

100

SY-17-Z4

Lacticaseibacillus rhamnosus strain 6577

MT463821.1

94.93

PJ-1-17

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain HTBS-007

KM096589.1

98.09

PJ-1-J8

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127

MN341175.1

100

LY-1-2

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS121

MN341169.1

100

LY-1-Z8

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 913

MT585582.1

100

LY-1-12

Lactobacillus paracasei strain NMCC-91

MN088853.1

100

DD-1-M6

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296

MT613598.1

99.35

CY-2-3

Bifidobacterium dentium strain 4773

MT640279.1

100

CY-1-8

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS127

MN341175.1

100

QD-1-C7

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain V1963

OR432267.1

100

GZ-1-5

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3296

MT613598.1

99.35

BJ-1-3

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227

MT613564.1

100

HH-1-15

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS124

MN341172.1

100

HH-1-16

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain 3227

MT613564.1

100

BA-9

Bifidobacterium animalis strain B01

CP138633.1

100

TL-1-G9

Bifidobacterium longum subsp. suillum strain 3056

MT613467.1

99.72

TL-1-3

Bifidobacterium animalis subsp. lactis strain CPS119

MN341167.1

100

TL-1-4-2

Bifidobacterium animalis strain Probio-M8

CP047190.1

99.81

JZ-1-3

Bifidobacterium bifidum strain VSI20

CP118071.1

99.43

菌株编号	抗生素
SY-2-1	I	R	R	R	S	I	I	S	R	S
SY-6-8	S	R	R	R	I	R	S	S	R	S
PJ-1-17	I	R	I	R	I	S	S	S	R	S
CY-1-8	S	R	R	R	R	I	S	R	I	S
HH-1-15	S	R	R	I	R	S	S	S	I	S
BA-9	S	R	S	R	I	S	S	S	S	S
TL-1-4-2	S	S	R	S	I	I	S	S	R	S

菌株
编号

抗生素

阿莫
西林

氨苄
西林

庆大
霉素

链霉
素

四环
素

头孢
霉素

氯霉
素

万古
霉素

阿卡
米星

红霉
素

SY-2-1

SY-6-8

PJ-1-17

CY-1-8

HH-1-15

BA-9

TL-1-4-2

序号	菌株编号	溶血性
1	SY-2-1	γ
2	SY-6-8	γ
3	PJ-1-17	γ
4	CY-1-8	γ
5	HH-1-15	γ
6	BA-9	γ
7	TL-1-4-2	γ

序号

菌株编号

溶血性

SY-2-1

SY-6-8

PJ-1-17

CY-1-8

HH-1-15

BA-9

TL-1-4-2

菌种	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌	沙门氏菌
SY-2-1	11.86±0.25^cd	17.40±0.08^c	17.30±0.56^c
SY-6-8	9.90±0.43^e	25.00±0.03^a	15.20±0.25^c
PJ-1-17	10.69±0.53^de	14.98±0.73^de	16.70±0.43^c
CY-1-8	20.16±0.25^a	23.21±0.35^ab	24.12±0.10^a
HH-1-15	13.05±0.12^c	14.17±0.32^e	22.75±0.09^b
BA-9	18.30±0.34^b	25.92±0.35^a	23.63±0.09^a
TL-1-4-2	20.30±0.05^a	17.71±0.16^c	21.42±0.08^b

菌种

大肠杆菌

金黄色葡萄球菌

沙门氏菌

SY-2-1

11.86±0.25^cd

17.40±0.08^c

17.30±0.56^c

SY-6-8

9.90±0.43^e

25.00±0.03^a

15.20±0.25^c

PJ-1-17

10.69±0.53^de

14.98±0.73^de

16.70±0.43^c

CY-1-8

20.16±0.25^a

23.21±0.35^ab

24.12±0.10^a

HH-1-15

13.05±0.12^c

14.17±0.32^e

22.75±0.09^b

BA-9

18.30±0.34^b

25.92±0.35^a

23.63±0.09^a

TL-1-4-2

20.30±0.05^a

17.71±0.16^c

21.42±0.08^b

菌种	疏水作用力（%）	疏水性
SY-2-1	15.02±0.43^c	弱疏水性
SY-6-8	7.92±1.89^e	弱疏水性
PJ-1-17	8.95±0.86^de	弱疏水性
CY-1-8	37.21±1.83^a	中疏水性
HH-1-15	10.15±1.07^d	弱疏水性
BA-9	36.24±1.20^a	中疏水性
TL-1-4-2	21.89±1.31^b	弱疏水性

菌种

疏水作用力（%）

疏水性

SY-2-1

15.02±0.43^c

弱疏水性

SY-6-8

7.92±1.89^e

弱疏水性

PJ-1-17

8.95±0.86^de

弱疏水性

CY-1-8

37.21±1.83^a

中疏水性

HH-1-15

10.15±1.07^d

弱疏水性

BA-9

36.24±1.20^a

中疏水性

TL-1-4-2

21.89±1.31^b

弱疏水性

实验号	A	B	C	最终活菌载率（%）
1	1	1	0	72.4
2	0	1	1	72.8
3	1	0	−1	60.8
4	0	0	0	76.8
5	0	0	0	76.5
6	0	0	0	76.4
7	0	0	0	76.8
8	−1	1	0	64.3
9	0	−1	1	62.9
10	0	−1	−1	63.8
11	1	−1	0	60.2
12	−1	0	1	60.3
13	0	0	0	76.2
14	1	0	1	73.5
15	−1	−1	0	59.2
16	0	1	−1	63.8
17	−1	0	−1	60.7

实验号

最终活菌载率（%）

72.4

72.8

−1

60.8

76.8

76.5

76.4

76.8

−1

64.3

−1

62.9

−1

63.8

−1

60.2

−1

60.3

76.2

73.5

−1

59.2

−1

63.8

−1

60.7

因素	平方和	自由度	均方	F值	P值	显著性
模型	722.57	9	80.29	19.43	0.0004	***
A	62.72	1	62.72	15.18	0.0059	**
B	92.48	1	92.48	22.38	0.0021	**
C	52.02	1	52.02	12.59	0.0094	**
AB	12.60	1	12.60	3.05	0.1243
AC	42.90	1	42.90	10.38	0.0146	*
BC	24.50	1	24.50	5.93	0.0451	*
A²	192.27	1	192.27	46.53	0.0002	***
B²	95.30	1	95.30	23.06	0.0020	**
C²	103.48	1	103.48	25.04	0.0016	**
残差	28.93	7	4.13
失拟项	11.26	3	3.75	0.8492	0.5349
纯误差	17.67	4	4.42
总和	751.5	16

因素

平方和

自由度

均方

F值

P值

显著性

模型

722.57

80.29

19.43

0.0004

***

62.72

15.18

0.0059

92.48

22.38

0.0021

52.02

12.59

0.0094

12.60

3.05

0.1243

42.90

10.38

0.0146

24.50

5.93

0.0451

A²

192.27

46.53

0.0002

***

B²

95.30

23.06

0.0020

C²

103.48

25.04

0.0016

残差

28.93

4.13

失拟项

11.26

3.75

0.8492

0.5349

纯误差

17.67

4.42

总和

751.5