山梨醇(乳酸菌)發(fā)酵試驗的原理與方法及操作步驟!
小楊 / 2025-06-07 09:39:19
百歐博偉生物:以下是關(guān)于山梨醇(
乳酸菌)發(fā)酵試驗的原理及使用方法的綜合說明,結(jié)合微生物學檢測標準與最新研究整理而成:
一、實驗原理
1、培養(yǎng)基組成與功能
碳源與生長因子:蛋白胨、牛肉浸粉、酵母浸粉提供基礎(chǔ)營養(yǎng);吐溫80為乳酸菌提供必需生長因子,優(yōu)化其生長環(huán)境。
凝固劑:少量瓊脂(1.5 g/L)防止氣體擴散,維持厭氧條件。
指示系統(tǒng):溴甲酚紫(1.4 ml/ L)作為pH指示劑,發(fā)酵產(chǎn)酸時由紫色變黃色(陽性),無變化則保持紫色(陰性)。
發(fā)酵底物:山梨醇(5 g/L)為唯一可發(fā)酵糖源,菌株代謝能力決定顏色變化。
2、代謝機制
乳酸菌發(fā)酵山梨醇產(chǎn)生乳酸等有機酸,降低培養(yǎng)基pH,觸發(fā)指示劑變色。此過程可特異性區(qū)分菌種(如
植物乳桿菌陽性變黃,
瑞士乳桿菌陰性不變色)。
二、標準操作步驟
1、培養(yǎng)基配制
按以下配方制備(以1L為例):
成分 用量
蛋白胨 5.0 g
牛肉浸粉 5.0 g
酵母浸粉 5.0 g
吐溫80 0.5 ml
瓊脂 1.5 g
山梨醇 5.0 g
1.6%溴甲酚紫酒精溶液 1.4 ml
pH 7.4±0.2(25℃)
2、實驗流程
(1)菌懸液制備:
從純培養(yǎng)物中挑取單菌落,用生理鹽水稀釋至0.5麥氏濁度(約10? CFU/ml)。
(2)接種與培養(yǎng):
吸取0.05 ml菌懸液加入含培養(yǎng)基的安瓿瓶或試管中。
36±1℃厭氧培養(yǎng)18-24小時。
(3)結(jié)果判讀:
陽性:培養(yǎng)基整體變黃(山梨醇發(fā)酵產(chǎn)酸)。
陰性:保持紫色或藍綠色(無發(fā)酵能力)。
三、質(zhì)量控制與結(jié)果解釋
質(zhì)控菌株示例:
菌種 結(jié)果 現(xiàn)象
植物乳桿菌 陽性 培養(yǎng)基變黃
瑞士乳桿菌 陰性 培養(yǎng)基紫色不變
注意事項:
需結(jié)合其他生化試驗(如糖發(fā)酵譜、VP試驗)綜合鑒定菌種,避免假陽性/陰性。
培養(yǎng)時間超過24小時可能導致弱陽性菌株變色,需嚴格控時。
四、應(yīng)用場景
1、乳酸菌鑒定:
2、病原菌研究:
山梨醇代謝能力與致病性相關(guān)。例如:
艱難梭菌譜系利用宿主山梨醇增殖,加重炎癥性腸病(IBD)患者感染;限制山梨醇攝入可降低感染風險。
3、工業(yè)發(fā)酵優(yōu)化:
調(diào)控山梨醇濃度(最高至38%)可提升山梨糖產(chǎn)量(達360 mg/mL),用于維生素C生產(chǎn)。
添加乳酸菌(如
植物乳桿菌)改善青貯飼料品質(zhì),提升乳酸含量84.6%,降低氨態(tài)氮38.5%。
五、注意事項與常見問題
1、假陰性風險:
接種菌量不足或培養(yǎng)溫度偏差可能導致結(jié)果異常,需嚴格遵循濁度與溫度參數(shù)。
2、指示劑失效:
溴甲酚紫遇光易降解,培養(yǎng)基應(yīng)避光保存,有效期通常為1年(常溫/冷藏)。
3、擴展應(yīng)用:
非培養(yǎng)狀態(tài)的乳酸菌可抑制后酸化,延長發(fā)酵食品貨架期。
附:流程圖快速指南
此試驗是
乳酸菌分類的核心方法,結(jié)合代謝機制與工業(yè)場景,可為菌種篩選、致病機制研究及生產(chǎn)工藝優(yōu)化提供關(guān)鍵依據(jù)。
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