在广袤的西部牧区,双峰驼(Camelus bactrianus)不仅是重要的交通工具,更是当地牧民获取乳制品的关键来源。骆驼乳因其营养组成接近人乳且不易引起过敏而备受关注,近年研究发现其富含乳铁蛋白、溶菌酶等生物活性成分,具有抗菌、抗病毒等多种生理功能。然而,当前对骆驼乳的研究多集中于基础成分分析,对其天然微生物资源——尤其是具有抗氧化功能的乳酸菌(LAB)的开发仍存在空白。氧化应激是导致乳制品品质劣变的重要因素,开发能增强产品抗氧化活性的益生菌株成为行业迫切需求。
为解决上述问题,陕西科技大学研究团队开展了一项针对骆驼乳源乳酸菌的系统研究。研究人员于2023年7-9月在新疆阜康市三工河哈萨克族乡和乌鲁木齐市白杨河乡采集15份新鲜骆驼乳和4份自然发酵乳样本,通过MRS和Rogosa SL培养基分离获得199株乳酸菌。通过16S rRNA测序鉴定显示优势菌属为肠球菌(46.23%)、乳杆菌(23.12%)和乳球菌(12.56%)。研究重点对安全评估合格的菌株进行抗氧化特性分析,发现明串珠菌C8(Leuconostoc mesenteroides C8)和乳酸乳球菌R21(Lactococcus lactis R21)表现突出。
关键技术方法包括:采用体外抗氧化评价体系(DPPH/超氧阴离子/羟自由基清除率、总抗氧化能力等);通过酸/胆盐耐受实验筛选益生特性;利用酸奶发酵模型验证实际应用效果;采用过氧化值(POV)和理化指标监测21天贮藏稳定性。
菌株筛选与安全性评价
从199株分离菌中筛选出11株核心菌株进行功能验证。安全性实验显示所有菌株均无溶血性,抗生素敏感度测试表明明串珠菌C8仅对万古霉素天然耐药,符合食品安全要求。
抗氧化活性分析
通过六项抗氧化指标综合评价,发现C8菌株的DPPH自由基清除率高达95.76±0.77%,显著优于对照菌株。其细胞游离上清液(CFS)在总抗氧化能力(T-AOC)和还原力方面表现最佳,而细胞游离提取物(CFE)则呈现较高的超氧化物歧化酶(T-SOD)活性。
酸奶应用验证
将C8与商业发酵剂YO-MIX 883共同发酵酸奶,发现实验组在21天冷藏贮藏期间过氧化值(0.032±0.001)显著低于对照组(0.042±0.001)(P<0.001)。同时,C8发酵组持水力提升,总酚含量增加,DPPH和羟自由基清除活性始终维持较高水平。感官评价显示实验组在光泽度、风味接受度方面获得更高评分。
贮藏稳定性研究
在15°C和25°C加速贮藏实验中,C8发酵酸奶仍能保持较好的氧化稳定性。光照实验表明,透明包装样品在光照下过氧化值显著上升,而C8发酵组上升幅度较小,证明其具有光保护作用。
本研究通过系统筛选和功能验证,首次发现骆驼乳源明串珠菌C8能有效提升酸奶的抗氧化能力和贮藏稳定性。该菌株不仅具有优异的自由基清除能力,还能在食品基质中保持活性,为开发功能性乳制品提供了新的候选菌株。研究填补了骆驼乳源益生菌在抗氧化应用领域的空白,为传统乳制品升级提供了科学依据。