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/> 2.2.2 植物乳杆菌B16在发酵黄浆水过程中的糖类物质代谢研究 11
2.2.3 植物乳杆菌DongZ在发酵黄浆水过程中的糖类物质代谢研究 12
2.2.4 植物乳杆菌R23在发酵黄浆水过程中的糖类物质代谢研究 13
2.2.5 植物乳杆菌Z在发酵黄浆水过程中的糖类物质代谢研究 15
2.2.6 植物乳杆菌Y2在发酵黄浆水过程中的糖类物质代谢研究 16
3 讨论 17
3.1 结论 17
3.2 展望 17
致谢 18
参考文献 18
六株植物乳杆菌在发酵黄浆水过程中的糖类代谢研究
引言
引言
乳杆菌是革兰氏阳性菌，可利用葡萄糖或乳糖产生大量乳酸，不形成芽孢，不会运动或极少运动，菌体形态一般呈杆状。其普遍存在于生物体的肠道中，绝大部分为人体所必需。乳杆菌对胃酸呈耐受性质，适宜pH值通常在6.5，培养过程需要氮源、碳源、水、维生素、无机盐等。
植物乳杆菌属于乳杆菌科中的乳杆菌属，最适生长温度为30～35℃ ，最适pH 6.5左右，呼吸类型为厌氧或兼性厌氧，菌种为直或弯的杆状，一般呈单个排列，有时成对或成链状排列，按发酵类型分属于同型发酵乳酸菌。
植物乳杆菌在人类生活中意义重大，常见于蔬菜制品、乳制品、肉制品中。在果蔬制品发酵过程中，乳酸菌产生胞外多糖、抗菌肽和其他代谢产物，不仅使制品营养状况得到改善，同时由于抗菌肽的产生，产品的保存时间也因此延长。在发酵豆制品过程中，植物乳杆菌促进糖苷型大豆异黄酮（glycosides）生物活性转化，从而使含量较多的糖苷型大豆异黄酮（glycosides）转化成具有生物活性的游离型（aglycon）。植物乳杆菌引起的免疫调节作用也深受关注，它能定植于肠道，从而发挥有益作用[1]。
自古以来，我国就是豆腐生产大国，豆腐年产量及消费量均居世界首位。在其制作过程中，分离出来的废水即大豆黄浆水[2]。据统计，每加工1吨大豆会有25吨黄浆水排出[3]。
赵冬梅[4]等研究发现，黄浆水中，含有较高的功能性活性成分，其含有的大豆皂苷占皂苷原含量的58％、大豆异黄酮含量的50％，此外蛋白质占17％、脂肪占17％，并含有大量的功能性低聚糖。而且 BOD(生物需氧量)、COD(化学需氧量)值严重超标[5]，这导致其极易被微生物利用。目前，国内由于工艺条件、加工设备的限制，大部分企业直接将黄浆水作为废水排出，随着企业生产规模的不断扩充，排放量越来越大，其对环境的影响问题也日益凸显。近年来大豆黄浆水的综合利用已经引起人们的重视，对其综合利用，主要分两个方面：直接利用和功能成分的回收利用。
低聚糖，是由2～10个单糖分子通过糖苷键连接成的聚合糖，成直链或支链排列，有低聚糖和低聚糖之分[5]。这类寡糖的共同特点是：甜度低、具有水溶性膳食纤维功能，热量低，基本不增加血糖和血脂，不为人体所消化吸收，但可被大肠中的细菌分解，使得有益菌群增殖[6]。大豆低聚糖普遍存在于豆科植物中，由水苏糖、蔗糖、棉籽糖按一定比例组成的混合物，其中蔗糖占 4.2%～5.7%，水苏糖占 2.7 %～4.7 %，棉籽糖占 1.1 %～1.3 %，此外还含有少量其他糖类，如葡萄糖、果糖、松醇和毛蕊花糖等[7]。大豆低聚糖是一种全天然的保健食品，低聚糖在肠道内增殖有益菌，抑制有害菌，起到了双向调节肠道生态的作用，进而减少体内的毒素[8]，将其应用于保健食品中对提高消费者健康水平有积极作用。大豆低聚糖的其他生理功能还有：不会引起龋齿；抑制肠道有害菌群的增殖，防止便秘[9]；对肠道某些酶代谢活力的影响；促进肠道内营养物质的生成与吸收；增强机体免疫力，预防癌症；调节脂肪代谢，降低血压；保护肝脏；改善皮肤过敏等。
大豆异黄酮是黄酮类化合物，具有生物活性，是大豆生长过程中的次级代谢产物。由于是从植物中提取，与雌激素有相似结构，因此大豆异黄酮又称植物雌激素。其以游离型黄酮苷元( aglycon) 和结合型糖苷( glycosides) 2 种形式存在，苷元占总量的2%～ 3%，包括染料木素( genistein) 、大豆苷元( daidzein) 和黄豆黄素( glycitein) ; 糖苷型占总量的97%～98%，包括染料木苷( genistin) 、大豆苷( daidzin) 、大豆黄素苷( glycitin) [10]。大豆异黄酮只有在特性条件下水解成苷元形式，才具有多种功能作用[11]。据报道，游离苷元形式大豆异黄酮比糖苷形式大豆异黄酮更易被肠道吸收，且具有更高生物活性[12]。Wei 等对乳酸杆菌和双歧杆菌发酵豆乳过程中异黄酮的变化进行分析，发现发酵使62%～96%的糖苷型异黄酮转化为游离型异黄酮，提高了豆乳的功能特性。Pyo 等[13]研究发现，苷元形式的异黄酮（aglycon）较糖苷形式的异黄酮（glycosides）具有更强抗氧化活性及生物活性。
本实验利用植物乳杆菌（Lactobacillus Plantarum）发酵黄浆水，测试不同菌种、各个发酵时间的发酵液中糖类及异黄酮含量的变化趋势，分析糖类物质在发酵过程中的代谢、不同种类大豆异黄酮的生物转化，从而选取合适的发酵时间和优势菌种，促使黄浆水中的糖类物质进行最大限度的生物转化，为企业实现废物资源化、资源最优化提供理论支持。因此，研究植物乳杆菌发酵黄浆水过程中的糖类代谢和异黄酮生物转化机制，既能保证废水的达标排放又能实现资源的充分利用，具有极大的现实意义。
1 材料与方法

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