冷冻干燥是保存微生物的好方法,但它不可避免地降低了细胞活性和功能。益生菌菌株对冷冻干燥过程的敏感性不同,因此有必要优化与此过程相关的变量。预冷冻温度是冷冻干燥过程中的关键参数,但不同菌种和保护剂的最佳预冷冻温度是否不同尚不清楚。来自中国的研究人员探讨在不同保护剂存在条件下,4 种预冷冻温度(-196、-60、-40、-20 ℃)对不同植物乳杆菌菌株冷冻干燥后存活率的影响。结果表明:以磷酸盐缓冲液和山梨醇为保护剂时,分别在-196、-40、-20 ℃预冷冻,植物乳杆菌AR113、植物乳杆菌AR307和植物乳杆菌WCFS1冷冻干燥后存活率最高;以海藻糖为保护剂时,-20 ℃预冷冻植物乳杆菌AR113冷冻干燥后存活率最高,-60 ℃预冷冻植物乳杆菌AR307和植物乳杆菌WCFS1冷冻干燥后存活率最高。上述结果表明,通过改变预冷冻温度可提高植物乳杆菌冷冻干燥后的存活率,而且这种效果具有菌株特异性。进一步研究表明,预冷冻温度通过改变细胞膜完整性、通透性和乳酸脱氢酶活性来影响细胞生存能力。总之,预冷冻温度是影响植物乳杆菌冷冻干燥后存活率的关键因素,预冷冻温度的选择取决于菌种和保护剂。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)
牛乳凝乳是一种半固态物质,是牛乳酶促凝固的产物,主要由副酪蛋白胶束、脂肪球和乳清组成,在凝乳过程中其成分和结构发生一系列变化,影响凝乳密度。来自墨西哥的研究人员测定30、35、40 ℃条件下凝乳60 min期间,接种和未接种发酵剂牛乳凝乳的成分和密度。结果表明:凝乳60 min后,未接种发酵剂牛乳凝乳密度为1.024 7~1.029 4 g/cm3,而接种处理组为1.022 2~1.032 1 g/cm3;样本间乳清含量差异较大,但凝乳密度差异较小;凝乳60 min后,未接种和接种处理组凝乳蛋白质相密度分别为1.800 2、1.438 8 g/cm3;通过比较接种和未接种处理组凝乳中蛋白质相密度的变化,确定了凝乳蛋白质结构形成的2 个独立机制;未接种处理组凝乳蛋白质相密度的较大增加可能是钙介导的静电作用和温度介导的疏水作用同时作用的结果,接种处理组凝乳蛋白质相密度较低,这是由钙的增溶和pH值降低引起副酪蛋白胶束的净电荷减少所致。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)
来自美国的研究人员探讨向初乳中添加n-3脂肪酸和α-生育酚对新生犊牛早期血脂组成和氧化状态的影响。在犊牛出生后6 h内,向2.8 L初乳中加入0 mL或60 mL鱼油和亚麻籽油(体积比1∶1)以及200 mgα-生育酚,出生后第1、2、4、7、14、21天采血(n=16),测定血浆多不饱和脂肪酸、α-生育酚、血清总蛋白含量和氧化状态指数,检测血清中活性氧和氮浓度与抗氧化能力之间的平衡,每天观察犊牛健康情况。结果表明:饲喂添加n-3脂肪酸和α-生育酚的初乳没有改变犊牛血清总蛋白含量、腹泻或其他疾病的症状或生长速率,但可以增加血浆中n-3脂肪酸(包括α-亚麻酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸)含量;犊牛出生后第1周内氧化状态指数降低,出生后第14天,处理组犊牛的氧化状态指数恢复到对照组犊牛水平。上述结果表明,初乳中添加n-3脂肪酸和α-生育酚对初生犊牛是安全的,能降低出生后第1周的氧化应激指标,改善犊牛健康和生产性能。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)
来自加拿大和荷兰的研究人员对初产(n=10)和经产(n=10)荷斯坦奶牛初乳、过渡乳和成熟乳的低聚糖含量特征进行研究。分娩后(5.3±0.7) h收集初乳,继续收集过渡乳和成熟乳。结果表明:初产奶牛初乳免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)含量为(82.1±3.1) mg/mL,低于经产奶牛的(106.1±16.2) mg/mL;初乳和过渡乳中IgG、3’-唾液乳糖和6’-唾液乳糖含量高于成熟乳,分娩后前7 d,经产奶牛乳中3’-唾液乳糖和6’-唾液乳糖含量高于初产奶牛乳;初乳和过渡乳6’-唾液乳糖胺含量较高,且6’-唾液乳糖胺含量具有胎次差异,分娩后前7 d,经产奶牛乳中6’-唾液乳糖胺含量高于初产奶牛乳,分别为(46.4±8.7)、(16.9±3.2) μg/mL;而二唾液酰乳糖只在初乳中含量较高;此外,3’-唾液乳糖是初乳中含量最丰富的低聚糖。这些发现表明,荷斯坦奶牛初乳和过渡乳中的某些低聚糖含量高于成熟乳,并建议进一步研究初乳和过渡乳中低聚糖对新生犊牛的潜在益处。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)
西农萨能奶山羊乳是中国奶业主要奶源之一,来自中国的研究人员应用蛋白质组学技术对西农萨能奶山羊初乳和成熟乳乳脂球膜(milk fat globule membrane,MFGM)蛋白质组进行比较分析。结果表明:初乳和成熟乳MFGM中分别鉴定出543、585 种蛋白质;功能分类分析表明,初乳和成熟乳中大多数MFGM蛋白与磷酸化和乙酰化有关;翻译的生物学过程、细胞外泌体的细胞成分和poly(A)RNA结合的分子功能是初乳和成熟乳的主要基因本体论注释;与疾病和遗传信息处理相关的途径涉及初乳和成熟乳中的大量蛋白质,在成熟乳中观察到更多与代谢相关的途径;蛋白质相互作用网络分析表明,初乳和成熟乳中均含有丰富的核糖体,初乳内质网具有更多的蛋白质加工功能,而成熟乳内质网具有更多的氧化磷酸化功能。该研究结果有助于进一步了解山羊初乳和成熟乳中MFGM蛋白的独特生物学特性。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)
百香果(Passiflora cincinnataMast.)是产自巴西东北部典型生态区Caatinga的水果,可以用于食品和制药工业。来自巴西的研究人员对百香果的抗菌活性进行研究,并将其应用于巴西传统Coalho干酪的生产。结果表明:百香果水提物对李斯特菌(n=4,参考菌株)、金黄色葡萄球菌(n=3,参考菌株)和多重耐药金黄色葡萄球菌(n=8)有很强的抑制作用,对乳酸菌的抑制活性较低(n=3,参考菌株);用含有百香果的山羊乳生产Coalho干酪(以不含百香果为对照),将干酪在10 ℃条件下贮藏14 d,百香果干酪中嗜温需氧菌金黄色葡萄球菌(贮藏7、14 d后)和乳酸菌数量(贮藏14 d后)低于对照组干酪,但差异不显著。上述结果表明,百香果具有用于干酪模型中控制微生物菌群生长的潜在用途,与其抗菌活性相关的活性分子需要进一步研究。(预发表于2020年4月Journal of Dairy Science)