【摘要】：苯并芘(B[a]P)污染食品是人類接觸苯并芘的主要途徑。它也是一種研究最多的多環(huán)芳烴(PAH)化合物,廣泛存在于環(huán)境和食品中。作為著名的益生菌,乳酸菌(LAB)菌株已在相關(guān)的食物用于致癌污染物的清除中。部分報道指出,一些LAB菌株有可能對某些致癌化合物具有抗致癌作用,并通過穩(wěn)定的物理結(jié)合來消除它們。因此,基于上述猜想,我們開展了利用雙歧桿菌脫出食物環(huán)境中的苯并芘的研究,主要結(jié)果如下:1.本文的第一部分,系統(tǒng)綜述了不同LAB菌株去除B[a]P的物理結(jié)合機理。已發(fā)表的工作數(shù)據(jù)表明,LAB菌株與B[a]P的結(jié)合是通過物理方式完成的。細胞壁肽聚糖是關(guān)鍵的結(jié)合部位,這種結(jié)合的有效性與LAB菌株和pH等因素相關(guān)。無論是體外的水介質(zhì)條件,還是基于體內(nèi)的動物模型、胃腸道模型和食物系統(tǒng)研究,乳桿菌、雙歧桿菌、片球菌和鏈球菌等菌株都展現(xiàn)了不同的B[a]P結(jié)合和清除效果。進一步的比較表明,非乳酸菌菌株與乳酸菌菌株的B[a]P去除效果是不同的。我們的結(jié)論是,LAB菌株在B[a]P的去除方面具有高效的效率,且沒有毒性作用和潛在的不良健康影響。2.本文的第二部分,系統(tǒng)對株雙歧桿菌菌株開展了與B[a]P的結(jié)合研究,其中雙歧桿菌菌株Bi-04、HN019和BY12與B[a]P的結(jié)合率最高。進一步的,評價了不同食品加工中的應(yīng)激因子(酸、洗滌劑、氧化物、堿性、酶、滲透和熱)對雙歧桿菌菌株結(jié)合B[a]P效率的影響。結(jié)果表明,在酸與三氯乙酸(TCA)逆境下,雙歧桿菌菌株與B[a]P的結(jié)合呈正相關(guān)關(guān)系。熱脅迫處理表明,雙歧桿菌活細胞與死細胞在結(jié)合B[a]方面并無顯著差異。不同食物中逆境條件影響雙歧桿菌菌株與B[a]P結(jié)合的效果也被總結(jié)。3.本文的第三部分,系統(tǒng)研究了雙歧桿菌細胞肽多糖及其不同功能組分與苯并芘的結(jié)合效果,評價了不同逆境因子(酸、熱、堿、氧化、滲透、酶、洗滌劑等因素)對雙歧桿菌細胞各組分與B[a]結(jié)合的影響。同時,結(jié)合高效液相色譜(HPLC)數(shù)據(jù)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)闡釋了雙歧桿菌菌株與B[a]p的結(jié)合機制。結(jié)果表明,經(jīng)苯處理后,雙歧桿菌肽聚糖-B[a]p復合物是高度穩(wěn)定的。所有株雙歧桿菌中,來自嬰兒雙歧桿菌菌株BY12的細胞肽多糖展現(xiàn)出了最好的B[a]p結(jié)合效果。采用FTIR光譜數(shù)據(jù)作為不同逆境因子(酸、堿、熱、氧化、滲透、洗滌劑和酶因子)的指標顯示,雙歧桿菌細胞壁肽聚糖結(jié)合B[a]p的主要官能團為C-O、OH和NH,且食品中的逆境條件會通過作用C-O官能團來誘導雙歧桿菌結(jié)合苯并芘。綜上,技術(shù)上提高雙歧桿菌細胞的抗逆性將有助于提升其對苯并芘的結(jié)合能力,因為不同的因素會顯著影響益生菌株的表現(xiàn)。我們的工作結(jié)果表明,長雙歧嬰兒亞種BY12菌株表現(xiàn)出了良好的苯并芘結(jié)合效果,未來或許可以作為一種生物制劑來清除人類食物和動物飼料中的苯并芘。
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TS201.3

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本文編號：2713581