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西沙诺尼果原浆新发现：可可豆醋杆菌 CICC 10883 开启天然健康新征程

西沙诺尼果原浆新发现：可可豆醋杆菌 CICC 10883 开启天然健康新征程

导语

随着国民健康意识的提升，天然、功能性食品成为市场新宠。诺尼果（海巴戟天）作为一种富含百余种营养成分的热带植物，其保健与药用价值已被广泛认可 ——2002 年欧盟批准其果汁为新型食品配料，2010 年中国卫生部将其原浆列为新资源食品。然而，诺尼果原浆中微生物群落对其功效成分的影响尚未被充分挖掘。市场对诺尼产品功效机制的深入解析需求迫切，在此背景下，中国食品发酵工业研究院等机构的研究团队首次对西沙诺尼果原浆中的细菌进行分离鉴定，发现了一株具有潜在价值的新菌株，为诺尼产业的高质量发展提供了科学支撑。

一、文献引用

题目：1 株西沙诺尼果原浆细菌 CICC 10883 的鉴定与生物学特性
作者：曹艳花、刘洋、姚粟、翟磊、张欣、苏姣姣、谭望桥、程池
单位：1. 中国食品发酵工业研究院 中国工业微生物菌种保藏管理中心（北京 100015）；2. 海南诺尼生物工程开发有限公司（海口 570125）
摘要：首次对诺尼果原浆中细菌进行初步分离与鉴定。采用传统微生物学分离培养方法对 30℃培养条件下分离得到的诺尼果原浆细菌 CICC 10883 进行鉴定与培养条件优化。利用基于形态学观察、生理生化特征分析及 16S rDNA 和 rpoB 基因序列系统发育分析的微生物分类鉴定技术，菌株 CICC 10883 被鉴定为可可豆醋杆菌。该菌属首次在诺尼果原浆中分离获得，也是我国首次分离获得的菌种。通过对培养基、pH、培养温度的生物学特性研究，结果最优生长条件为 MRS 培养基，培养温度 30℃，pH5.5。本研究结果为今后开展针对该菌的生物学功能研究奠定基础。
关键词：西沙诺尼果原浆；CICC 10883；鉴定；可可豆醋杆菌；生物学特性
收稿日期：2015-08-16
出处：《中国食品学报》2016 年第 16 卷第 8 期，第 225-231 页，doi:10.16429/j.1009-7848.2016.08.031

二、研究成果

研究团队通过多维度技术手段，对西沙诺尼果原浆中的细菌进行了系统研究，核心成果如下：

1. 菌株分离与形态学特征

研究采用稀释平板涂布法，从西沙诺尼果原浆（经洗净、密封后熟、打浆等未灭菌处理）中分离得到菌株，原始编号为 NJ11，保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，编号为 CICC 10883。
在 MRS 培养基 30℃培养 48h 后，该菌株菌落呈浅黄色、近似圆形，表面光滑湿润、微隆起，边缘整齐且不透明；光学显微镜观察显示，菌体为短杆状，单个或成对排列，大小为（0.3-0.4）×（0.8-1.0）μm，革兰氏阴性；扫描电镜进一步验证了其形态特征。

2. 生理生化特征

通过 API 20E 及 API 50CH 试剂条检测，菌株 CICC 10883 表现出以下关键特征：


  • 接触酶反应阳性；

  • 可利用葡萄糖和 β- 木糖产酸，不能利用乳糖、核糖、蔗糖、麦芽糖等常见碳源；

  • 不氧化 2 - 酮基 - 葡萄糖酸盐、5 - 酮基 - 葡萄糖酸盐，不液化明胶；

  • 生理生化特征符合醋杆菌属（Acetobacter sp.）的典型特征。

3. 基因序列鉴定

  • 16S rDNA 序列分析：扩增产物长度约 1500 bp（GenBank 登录号 KJ934260），与可可豆醋杆菌（Acetobacter fabarum）模式株序列相似度达 100%，系统发育树显示其归入醋杆菌属；

  • rpoB 基因序列分析：扩增产物长度约 780 bp（GenBank 登录号 KJ934262），与可可豆醋杆菌模式株序列相似度达 99.8%，显著高于与其他醋杆菌属菌株的相似度（<95%），最终确定该菌株为可可豆醋杆菌。
    该菌株是我国首次从诺尼果原浆中分离获得的可可豆醋杆菌，保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心。

4. 生物学特性优化

通过对培养基、温度、初始 pH 的系统研究，确定菌株 CICC 10883 的最优生长条件：


  • 培养基：MRS 培养基（在 NB、TSB、LB、R2A 培养基中生长较弱）；

  • 温度：30℃（25℃以下或 35℃以上生长缓慢，42℃不生长）；

  • pH：5.5（在 pH4.5-7.5 范围内均可生长，碱性条件下生长受抑制）。

二、研究成果（按营养成分展开）

诺尼果原浆的营养与功效价值，与其自身成分及其中微生物的代谢活动密切相关。本次研究围绕菌株 CICC 10883 的发现，进一步揭示了诺尼果原浆的潜在价值：

1. 诺尼果自身的核心营养基础

研究背景明确，诺尼果富含百余种营养成分，包括糖类、氨基酸、维生素、矿物质及生物活性物质（如多糖、黄酮等）。其中，糖类作为关键营养之一，为微生物代谢提供了物质基础 —— 研究证实，诺尼果中丰富的葡萄糖、β- 木糖等，可被菌株 CICC 10883 利用并产酸，这一过程可能参与诺尼果原浆中功效成分的转化与合成。

2. 菌株 CICC 10883 的代谢潜力

作为醋杆菌属细菌，可可豆醋杆菌的核心代谢特征是可将乙醇转化为乙酸（挥发性酸），这一特性在发酵过程中具有重要意义。结合诺尼果的成分特点：


  • 菌株可利用葡萄糖、β- 木糖产酸，与诺尼果中丰富的糖类成分高度匹配，暗示其在诺尼果发酵过程中可能通过代谢产生有机酸，调节产品风味与 pH；

  • 醋杆菌属细菌在发酵中产生的前体物质，已被证实对食品的色泽、香气形成至关重要（如可可豆发酵），推测该菌株可能参与诺尼果原浆中风味物质与活性成分的合成，增强产品功能性。

3. 与诺尼果功效的潜在关联

已有研究表明，诺尼果汁可延长 Lewis 肺癌小鼠寿命、通过刺激免疫系统抑制肿瘤细胞生长，其醇沉物（Noni-ppt）具有抗癌、抗菌素活性。而菌株 CICC 10883 作为诺尼果原浆中的天然菌群成员，其代谢活动可能与这些功效密切相关：


  • 代谢产生的有机酸可能增强诺尼原浆的抗氧化、抗炎能力；

  • 对糖类的转化作用可能促进多糖等活性物质的合成，进一步强化免疫调节功能。

三、市场价值和应用前景

1. 对人体健康的潜在益处

  • 免疫调节：诺尼果原浆本身含有的多糖等物质已被证实具有免疫调节作用，而菌株 CICC 10883 的代谢活动可能增强这一功效。其产生的有机酸和发酵产物，可能协同刺激免疫系统，提升机体抵抗力，与 “诺尼果汁可抑制肿瘤细胞生长” 的研究结论形成呼应。

  • 肠道健康：菌株在 pH4.5-7.5 的较宽范围内可生长，适应人体肠道的弱酸环境，其代谢产生的有机酸可能调节肠道菌群平衡，促进有益菌增殖，改善肠道功能。

  • 抗氧化与抗炎：醋杆菌属细菌的代谢产物（如有机酸、多酚衍生物）通常具有抗氧化活性，可能与诺尼果中的黄酮等物质协同作用，减轻氧化应激对细胞的损伤，发挥抗炎功效。

  • 风味与营养保留：在最优条件下培养的菌株，可通过代谢优化诺尼原浆的风味（如降低苦涩感），同时保留甚至增强其营养成分的生物利用率，让消费者更易接受诺尼产品。

2. 市场价值

  • 科学背书提升产品竞争力：首次发现的可可豆醋杆菌 CICC 10883，为诺尼产品提供了微生物学研究的新证据，帮助企业打造 “科学配方”“天然发酵” 等差异化卖点，满足消费者对功能性食品的科学认知需求。

  • 拓展诺尼产品应用场景：基于菌株的发酵特性，可开发发酵型诺尼果汁、诺尼酵素、诺尼益生菌制剂等新产品，覆盖健康饮品、膳食补充剂等领域，延伸产业链条。

  • 推动行业标准化发展：明确菌株的最优培养条件，为诺尼原浆的工业化发酵提供参数指导，助力行业从 “粗放加工” 向 “精准调控” 转型，提升产品质量稳定性。

3. 应用前景

  • 食品工业：作为发酵菌种应用于诺尼果加工，通过调控发酵过程提升产品风味与功效，如开发低糖、高活性的诺尼发酵饮料。

  • 保健品领域：深入研究菌株代谢产物的活性，开发以诺尼发酵物为核心的免疫调节、抗氧化保健品，依托 “天然 + 科学” 双标签打开市场。

  • 科研转化：该菌株为研究诺尼果微生物与功效成分的关联性提供了理想材料，未来可通过基因编辑、代谢工程等技术优化其功能，拓展应用边界。

四、结语

西沙诺尼果原浆中可可豆醋杆菌 CICC 10883 的发现，是诺尼产业发展的重要里程碑。这一我国首次分离的菌株，不仅丰富了我国工业微生物资源库，更揭示了诺尼果原浆中微生物与营养成分的协同作用机制。其最优生长条件的明确，为后续工业化应用奠定了基础；而其代谢特性与诺尼果营养成分的匹配性，为开发更高价值的诺尼产品提供了新方向。


随着研究的深入，菌株 CICC 10883 在免疫调节、肠道健康等领域的潜在价值将逐步显现，推动诺尼从 “传统民间医药” 向 “科学验证的功能性食品” 跨越。未来，依托这一研究成果，诺尼产业有望实现从原料供应到高附加值产品输出的升级，为国民健康贡献更多天然力量。

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