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        酸羊乳發(fā)酵菌株的篩選及其發(fā)酵性能研究

        2019-11-28 10:54:11楊同香吳孔陽張潔瓊陳寧寧李全允康懷彬
        江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019年18期
        關(guān)鍵詞:生理生化發(fā)酵形態(tài)

        楊同香 吳孔陽 張潔瓊 陳寧寧 李全允 康懷彬

        摘要:從貴州酸菜和豆豉中篩選出適合羊乳發(fā)酵的乳酸菌。通過平板初篩、形態(tài)學(xué)觀察、生理生化鑒定以及凝乳試驗(yàn),共獲得8株菌落透明圈較大、羊乳凝乳性能良好的乳酸菌,初步鑒定AB1和NK2為腸膜明串珠菌,AB4為糞腸球菌,DE4為嗜熱鏈球菌,AB2、DE2為嗜鹽片球菌,NK5為植物乳桿菌,LQ1為發(fā)酵乳桿菌。羊乳發(fā)酵試驗(yàn)結(jié)果表明,菌株DE4、NK5發(fā)酵酸度適中、持水力及感官評(píng)價(jià)得分較高,有望成為酸羊乳發(fā)酵生產(chǎn)菌株。

        關(guān)鍵詞:酸羊乳;篩選;形態(tài);生理生化;發(fā)酵

        中圖分類號(hào): TS252.54文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A

        文章編號(hào):1002-1302(2019)18-0232-03

        收稿日期:2018-05-11

        基金項(xiàng)目:河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目(編號(hào):182102110258);河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目(編號(hào):18A55004、18B180018);河南科技大學(xué)博士科研啟動(dòng)基金(編號(hào):09001785);河南科技大學(xué)大學(xué)生研究訓(xùn)練計(jì)劃(編號(hào):2017133、2016SRTPSP012)。

        作者簡介:楊同香(1983—),女,山東沂水人,博士,講師,主要從事乳品科學(xué)與工程方向的研究。E-mail:txyamy@163.com。

        羊乳被稱為“奶中之王”,是目前發(fā)現(xiàn)的最接近人乳的一類乳源,具有極高的營養(yǎng)價(jià)值和保健作用[1]。Silva等的研究表明,羊乳中各類營養(yǎng)元素的比例均衡,與牛乳相比,羊乳更容易被人體消化吸收,各類營養(yǎng)物質(zhì)的利用率高[2]。但是目前國內(nèi)羊乳產(chǎn)品較少且很單一化,主要以羊奶粉為主,羊乳產(chǎn)品深加工方面的問題亟待解決[3]。以羊乳為原料生產(chǎn)酸羊乳,是目前羊乳制品發(fā)展的一個(gè)重要方向。國內(nèi)開展了一系列相關(guān)研究,比如風(fēng)味酸羊乳的研制及工藝優(yōu)化[4-6]、外源物質(zhì)添加對酸羊乳品質(zhì)影響等[7-9],而有關(guān)酸羊乳發(fā)酵劑篩選的研究則相對較少[10]。

        酸菜作為我國傳統(tǒng)的發(fā)酵食品,其中含有豐富的益生菌[11]。趙國忠等的研究顯示,不同緯度地區(qū)的酸菜質(zhì)量差異較大,在緯度較高的地區(qū)酸菜質(zhì)量往往低于緯度較低的地區(qū)[12]。本研究旨在通過從傳統(tǒng)發(fā)酵食品貴州酸菜和豆豉中篩選出適合羊乳發(fā)酵的益生菌,為羊乳制品的開發(fā)及相關(guān)研究提供豐富的菌種和參考。

        1?材料與方法

        1.1?試驗(yàn)材料

        1.1.1?樣品來源與培養(yǎng)基

        貴州酸菜和豆豉樣品來自當(dāng)?shù)剞r(nóng)家自釀食品。試驗(yàn)無特別說明,則所用常規(guī)生化試劑均為國產(chǎn)分析純。試驗(yàn)所用培養(yǎng)基為M17或者M(jìn)RS-CaCO3,MRS-CaCO3為在普通MRS培養(yǎng)基上加入0.2% CaCO3。

        1.1.2?儀器和設(shè)備

        AIRTECH SW-CJ-1FD超凈工作臺(tái),購自江蘇蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;THZ-Q-臺(tái)式冷凍恒溫振蕩器,購自江蘇省太倉市華美生化儀器廠;立式壓力蒸汽滅菌器,購自上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;DNP-9162恒溫培養(yǎng)箱,購自上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;PHS-3E型pH計(jì),購自上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司。

        1.2?試驗(yàn)方法

        1.2.1?乳酸菌株的篩選

        參考筆者所在課題組之前分離產(chǎn)胞外多糖乳酸菌的方法[13]進(jìn)行本次篩選工作,并稍作修改。分別稱取10 g酸菜和豆豉接種到MRS液體培養(yǎng)基中,置于37 ℃條件下恒溫培養(yǎng)12 h,隨后在超凈工作臺(tái)進(jìn)行以下操作:取1 mL培養(yǎng)液,放入盛有9 mL生理鹽水的試管中,由此得到10倍稀釋液,以此稀釋,直至稀釋到所需的稀釋度為止。本試驗(yàn)據(jù)此方法將樣品稀釋至10-7濃度水平,樣品液涂布時(shí)采用10-5、10-6、10-7 3個(gè)梯度水平。取已稀釋好的培養(yǎng)液100 μL涂布MRS-CaCO3平板,并在各平板上做好標(biāo)記,涂布完成的平板放在培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)48 h,設(shè)定恒溫培養(yǎng)箱溫度為37 ℃。在涂布培養(yǎng)得到的菌落中,挑取菌落表面發(fā)黏、出現(xiàn)碳酸鈣溶解圈的菌落進(jìn)行菌落劃線分離,使菌落不斷純化。

        1.2.2?菌株的形態(tài)學(xué)觀察和生理生化試驗(yàn)

        初步篩選得到的菌株進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察和一系列生理生化鑒定,在參照《乳酸細(xì)菌現(xiàn)代研究實(shí)驗(yàn)技術(shù)》《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》第8版以及《常見細(xì)菌系統(tǒng)鑒定手冊》[14-16]的基礎(chǔ)上,對菌株進(jìn)行鑒定。

        1.2.3?羊乳凝乳試驗(yàn)

        將初步篩選的菌株開展羊乳發(fā)酵研究,進(jìn)一步了解菌株對發(fā)酵乳品質(zhì)的影響。

        1.2.3.1?酸羊乳的制備

        第1步按照羊乳粉與水質(zhì)量比為1 ∶10的比例配成復(fù)原羊乳,將溶解完全的復(fù)原羊乳裝入酸奶瓶中,每瓶150 g;第2步將水浴鍋預(yù)熱至55 ℃左右后,使用小型均質(zhì)機(jī)高速均質(zhì)10 min;第3步進(jìn)行水浴鍋加熱殺菌,設(shè)定殺菌溫度100 ℃,滅菌時(shí)間15 min;第4步將殺菌后的羊乳冷卻至42~45 ℃,接種各菌株進(jìn)行發(fā)酵,待凝乳良好后,拿出轉(zhuǎn)入冰箱中進(jìn)行4 ℃冷藏后熟。

        1.2.3.2?酸度測定

        稱量10 mL酸羊乳,加入無菌水進(jìn)行稀釋,并添加2滴酚酞,用0.10 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液對酸羊乳進(jìn)行滴定,滴定終點(diǎn)為溶液變紅,且保持30 s內(nèi)不退色,記錄此時(shí)所消耗的NaOH溶液的體積,此數(shù)值乘以10,即為中和100 mL酸羊乳所需的0.1 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)液的毫升數(shù)[13]。

        1.2.3.3?持水力(water holding capacity,簡稱WHC)測定

        用天平稱取酸羊乳10 g裝入干凈的離心管中,并在離心機(jī)中配平,設(shè)定離心機(jī)轉(zhuǎn)速為3 000 r/min,離心30 min后,取出離心后的酸羊乳,倒掉上清液,并稱量剩余沉淀的質(zhì)量。計(jì)算公式如下:

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