《Current Research in Biotechnology》：Probiotic and technological properties of lactic acid bacteria isolated from palm wine (Bandji) of C?te D'ivoire: An in vitro assessment
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研究人员采用多准则评分系统对十株不同的乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）进行了全面的益生菌（probiotic）筛选，确定了三株顶级候选菌株：Laticaseibacillus paracasei S43、Lactococcus la
研究人员采用多准则评分系统对十株不同的乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）进行了全面的益生菌（probiotic）筛选，确定了三株顶级候选菌株：Laticaseibacillus paracasei S43、Lactococcus lactis S97和Fructobacillus durionis S128。菌株S89表现出优异的胆盐存活率（97.67%），而菌株S43表现出最高的胰酶耐受性（94.86%），表明其具有强大的胃肠道存活潜力。在pH 2条件下，菌株S97表现出独特的高胃蛋白酶存活率（77.45%），并能在该酸性条件下维持强生长。菌株S97和S7对病原菌表现出显著的抑菌活性，抑菌圈直径达34 mm。菌株S43和S97获得了最高的总体体外益生菌适宜性评分（分别为9/10和8/10），使其成为生物技术应用的主要靶标。
棕榈酒（Bandji）是西非地区由多种棕榈树汁自然发酵而成的传统酒精饮料，在饮食、文化和社会经济中具有重要地位。然而，食品安全问题与抗生素耐药性的日益严峻促使研究人员从传统发酵食品中寻找具有益生功能的微生物。乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）作为公认安全的食品微生物，是益生菌制剂的重要来源。本研究旨在对从科特迪瓦传统棕榈酒中分离的十株预选乳酸菌进行体外益生菌与技术特性评估，以筛选出具有开发潜力的候选菌株。
研究人员从科特迪瓦不同棕榈树种制成的棕榈酒中分离并保存了乳酸菌菌株（来源为LBMA培养物保藏中心，经16S rRNA测序鉴定）。关键技术方法包括：通过pH和可滴定酸度变化评估酸化活性；在不同NaCl浓度、温度（4至60°C）和pH（2至8）下培养评估生长耐受性；利用API-ZYM试剂盒分析酶谱；采用琼脂孔扩散法检测对五种食源性病原菌的抗菌活性；使用纸片扩散法测定抗生素敏感性；以二甲苯为溶剂，通过微生物粘着烃（Bacterial Adhesion to Hydrocarbons, BATH）法测定细胞表面疏水性；并模拟胃肠道条件，分别测定菌株在0.3%胆盐、0.3%胃蛋白酶（pH 2和3）和0.5%胰酶（pH 8）中的存活率。最后，采用加权层次聚类分析（Hierarchical Cluster Analysis, HCA）和主成分分析（Principal Component Analysis, PCA）对多指标数据进行整合筛选。
结果如下：
3.1 乳酸菌的技术特性
3.1.1 LAB acidifying activities：十株菌在24小时培养后均能显著降低培养基pH（降幅0.1至2.8个单位）并增加可滴定酸度（增加0.10%至1.40%），其中S28、S43、S135、S128、S97、S159、S24、S7、S89和S130表现最优，被选入后续实验。
3.1.2 NaCl tolerance：所有菌株在3% NaCl下均能生长，S128、S159、S97和S7生长最佳；6.5% NaCl下除S130和S97外均可生长；10% NaCl下均无生长。
3.1.3 Temperature tolerance：所有菌株在4°C不能生长；多数在20°C和30°C可生长；45°C下仅S24、S28、S135和S7表现为强生长。
3.1.4 Growth at different pH：pH 2时S128、S135、S159、S97、S24和S43可生长；pH 3时所有菌株中等生长；pH 6.5和8时均生长良好。
3.1.5 LAB enzyme profile API-ZYM：通过API-ZYM检测到7种酶：蛋白酶类（亮氨酸芳基酰胺酶、缬氨酸芳基酰胺酶）、磷酸酶类（萘酚磷酸水解酶）和糖苷酶类（β-半乳糖苷酶、α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶），未检出脂肪酶；S97、S159、S128和S43酶谱最佳。
3.2 乳酸菌的益生菌特性
3.2.1 Antibacterial activity：琼脂孔扩散法显示所有菌株对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌、铜绿假单胞菌和伤寒沙门菌均有抑制作用，抑菌圈直径12至34 mm，其中S97和S7对金黄色葡萄球菌和伤寒沙门菌的抑制作用最强。
3.2.2 Susceptibility of lactic acid bacteria to antibiotics：纸片扩散法显示所有菌株对链霉素和阿莫西林敏感，所有菌株对青霉素耐药；对其他抗生素（红霉素、氨苄西林、诺氟沙星、左氧氟沙星、庆大霉素、万古霉素、四环素）的敏感性呈菌株特异性差异。
3.2.3 LAB cell hydrophobicity：BATH法测定疏水性，S28（62.98%）、S43（59.68%）和S97（58.88%）超过50%，S128为41.36%，其余菌株低于22%。
3.2.4 LAB bile salts resistance：在0.3%胆盐中所有菌株存活率均超过50%，S89最高（97.67%），S97最低（51.27%）。
3.2.5 LAB pepsin resistance：在pH 3胃蛋白酶溶液中所有菌株存活率为38.40%至48.5%；pH 2时6株存活，S97最高（77.45%），S24（67.52%）、S135（54.94%）和S43（51.24%）超过50%。
3.2.6 LAB pancreatin resistance：在0.5%胰酶溶液中所有菌株存活率均高于50%，S43最高（94.86%），S130最低（75.62%）。
3.2.7 Multivariate discrimination and integrative pre-selection of probiotic candidates：加权层次聚类热图和PCA双标图一致识别出S43（Laticaseibacillus paracasei）、S97（Lactococcus lactis）和S128（Fructobacillus durionis）为最优三株候选菌，其益生潜能指数（Probiotic Potential Index, PPI）分别为90/100、80/100和75/100，与个体评分（9/10、8/10、7.5/10）吻合。
讨论部分指出，乳酸菌的酸化能力源于其发酵糖类产生有机酸（乳酸、乙酸、琥珀酸）的代谢特性；酶谱中检出的蛋白酶和糖苷酶有利于食品发酵和生物活性物质的生成；抗菌活性可能与其产生有机酸、细菌素、过氧化氢和生物表面活性剂等代谢物有关。抗生素耐药性方面，青霉素和万古霉素耐药是潜在安全问题，需通过全基因组测序区分固有耐药和获得性可转移耐药。胆盐和胃蛋白酶耐受性受胆盐水解酶（Bile Salt Hydrolase, BSH）、膜脂重塑和应激蛋白等机制影响；胰酶耐受性在菌株间相对均一，而胃酸-胃蛋白酶耐受性差异更大，因此应作为首选筛选指标。疏水性是肠道黏附的间接指标，高疏水性菌株更易定殖。多变量统计框架通过预先设定的生物学权重和独立的PCA验证，提高了筛选的客观性和可重复性。
研究结论：本研究在体外条件下考察了分离自科特迪瓦传统棕榈酒的十株乳酸菌的技术和益生潜力。所选菌株表现出对胆盐、胃蛋白酶-酸和胰酶等模拟胃肠道胁迫的耐受性，以及对热和渗透胁迫的适当耐受。其中，Laticaseibacillus paracasei S43、Lactococcus lactis S97和Fructobacillus durionis S128是最有前景的候选菌株，它们具有胁迫耐受性、高细胞表面疏水性和初步安全指标（酶谱和抗生素敏感性）的有利组合。然而，应强调，普遍存在的青霉素耐药及在某些菌株中检出的万古霉素耐药不可仅视为可接受现象，需通过全基因组测序明确是固有耐药还是获得性可转移耐药。因此，这些结果应谨慎解读，后续需进行全基因组测序、全面安全评估（包括溶血活性、DNase/明胶酶产生、黏蛋白降解、D-乳酸产生、血小板聚集及肠上皮细胞系毒性试验）和体内验证（动物模型及临床研究），并遵循国家和国际监管框架。在上述范围内，本研究为传统西非发酵饮料作为本土乳酸菌潜在来源提供了初步证据。
