直投式酸奶发酵剂制备关键技术

酸奶发酵剂是影响整个酸奶生产和保证发酵乳产品质量稳定的关键因素,因而选择优良高效的乳酸菌发酵剂是酸奶生产过程中的核心问题之一.高效直投式酸奶发酵剂是一类新型的商品化生产菌种,在国外其制备技术已经较为成熟,但在国内尚处于起步阶段,市场长期被国外企业垄断,因此开发具有自主产权的直投发酵剂产品及制备技术显得尤为重要.该文综述了直投式发酵剂生产的国内外研究进展,指出了制备过程中决定其质量的各个技术环节,严控这些生产环节,才能保证产品质量,生产出具有我国自主产权的直投式发酵剂产品.     

直投式酸奶发酵剂的发酵工艺及其优化

本研究通过对不同保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌菌株的酸度、粘度、乙醛和共生能力等生理学指标的测定,筛选出3对适于发酵生产用的菌株组合,并以ST1和LB2做为进一步研究对象,获得其最佳增殖培养基为番茄汁(1.0%)、乳糖(1.0%)、酵母膏(0.5%)和蛋白胨(1.0%),42℃培养6h后其活菌数达到1.64×109CFU/ml;LB2-ST1组合的最佳保护剂组成为海藻糖(2.0%)、甘油(0.3%)、谷氨酸钠(5%)和吐温80(0.3%),经冷冻干燥后其活菌数达到3.62×1011CFU/g。该组合工业化生产的最佳工艺参数是发酵温度42.2℃、pH6.4、86.7r/min搅拌转速。以4%接种量,1.0%补料(脱脂乳),发酵时间6h;-40℃,15h后,最终冷冻干燥产品活菌数为1011CFU/g。     

直投式酸奶发酵剂研究进展

概述了国内外制备直投式酸奶发酵剂的研究进展，以及进行直投式酸奶发酵剂研究的重要性。     

弱后酸化酸奶发酵剂的筛选

酸奶在贮存、运输、销售、食用前这一过程中发生后酸化现象,酸奶后酸化现象导致的结果是酸奶无法长期贮存,酸奶贮存期短的缺陷困扰着酸奶的消费。控制酸奶后酸化的措施有很多种,最好的控制措施是选育在高温条件下产酸较强、在低温条件下产酸甚微的菌株作为发酵剂。在以前研究的基础上,对几种有潜力的酸奶发酵剂进行了初步研究,发现汉森公司的YF-L812发酵的酸奶后酸化程度很小,在6℃条件下贮存30d时酸度仅上升了14.5°T。     

直投式酸奶发酵剂的商品化生产研究

通过对不同保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌菌株的酸化活力、黏度、蛋白水解能力和共生能力等生理学指标的测定,筛选出4对适于发酵生产用的菌株组合,并以菌株Y6+ST1作为进一步研究对象,获得其最佳增殖培养基为番茄汁为2.5%,乳糖为1.0%,酵母膏为0.5%,蛋白胨为1.5%,42℃培养6h后其活菌数达到1.4×109mL-1;Y6+ST1组合的最佳保护剂组成为脱脂奶粉为18.0%,甘油为2.0%,谷氨酸钠为1.0%和吐温-80为0.5%,经冷冻干燥后其活菌数达到3.62×1011g-1。该组合工业化生产的最佳工艺参数是培养温度42.3℃,pH值为6.4,搅拌转速86.8r/min和3%的接种量,1.0%补料(脱脂乳),发酵时间6h;-40℃,15h后,最终冷冻干燥产品活菌数为1011g-1。     

直投式酸奶发酵剂的研究进展

本文概述了国内外制备直投式酸奶发酵剂的研究进展,以及进行直投式酸奶发酵剂研究的重要性.     

B0x—Behnken设计优化直投式酸奶发酵剂制备中离心工艺条件

乳酸菌分离技术是制备直投式酸奶发酵剂重要的中间工艺环节。本研究对从甘肃牧区分离所得的乳酸乳球菌乳脂亚种（HM598685）、嗜酸乳杆菌（HM598684）、干酪乳杆菌（HM598683）按1：1：1比例发酵的混合液进行离心工艺参数的优化。根据离心转速、时间、离心前pH对离心得率的影响试验结果，应用Design—Expel7．1_3统计分析软件中的Box-Behnken设计，通过响应面法分析离心转速、离心时间、离心前pH三因素对离心得率的效虚关系，得到最佳的离心工艺参数。结果表明：离心转速为9809．88r／min，离心时间10．97min，离心前pH为7．52时，混合菌的离心得率最大，为76。05％。应用优化的离心条件进行3次重复离心验证试验。菌体离心得率平均值为75．82％，与预测值76．05％基本相符。     

酸奶发酵剂双组分信号转导系统研究进展

酸奶发酵剂是由多种乳酸菌复配用于酸奶发酵生产的微生物材料,主要菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。双组分信号转导系统(two-component signal transduction system, TCS)是细菌中常见的信号机制,经典TCS由跨膜受体组氨酸蛋白激酶和同源胞质内应答调控蛋白组成,使得细菌能够感知和响应外界环境刺激并且调控自身生理生化过程。与大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和天蓝色链霉菌等模式细菌相比,乳酸菌TCS研究相对滞后,缺乏系统阐明其响应和调控机制。该文总结酸奶发酵剂中保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌TCS近年来研究进展,以期为乳酸菌TCS解析和酸奶工业化生产控制提供帮助。     

直投式酸奶发酵剂贮存稳定性影响因素的研究

本研究通过测定不同含水率和贮存温度下3株嗜热链球菌酸奶发酵剂的发酵活力,确定了酸奶发酵剂含水率的适宜范围及最佳贮存温度。测试含水率的影响选定含水率<5%、5%7%和7%9%三个因素;测试贮存温度的影响选定-20℃、4℃、25℃和37℃四个因素,以全脂复原乳为发酵介质,定期检测发酵剂的发酵活力。试验结果表明:发酵剂含水率在5%以下,贮存温度为-20℃储存稳定,贮存温度对发酵活力的影响较大,且菌株间贮存稳定性存在较大差异。     

国内外直投发酵剂对酸奶品质的研究

本试验对不同来源直投发酵剂以不同的接菌方式所制成酸奶的感官状态、pH、质构等进行了比较.实验得出结论:不同的直投发酵剂在不同的传代次数对酸奶的品质有不同的影响.     

直投式功能菌剂发酵佛手瓜腌菜工艺优化研究

目的：对直投式功能菌剂发酵生产佛手瓜腌菜的工艺进行优化研究。方法：研究直投式佛手瓜腌制在不同直投式功能菌剂添加量、食盐添加量、发酵温度、发酵时间等条件下,佛手瓜发酵时腌菜液中总酸含量的动态变化。根据动态变化和正交试验法确定直投式功能菌剂发酵腌菜的最佳条件。结果：直投式功能菌剂发酵腌菜的最佳条件为：蔗糖添加量3%、直投式功能菌剂添加量0.1%、发酵温度30℃、食盐添加量7%、发酵时间4d,此时产酸量达0.73g/100g。结论：采用直投式功能菌剂生产发酵佛手瓜腌菜,发酵周期短,发酵效果好。     

直投式酸奶发酵剂乳酸菌种遗传稳定性的研究

为制备发酵性能优良的直投式酸奶发酵剂，研究乳酸菌Q26菌株传代过程中在转管不同次数时的形态变化，采用全菌体蛋白电泳方法对比Q26菌株转管不同次数的蛋白表达差异。结果表明，Q26菌株在连续传代30代时遗传稳定性良好，适合作为直投式酸奶发酵剂使用。     

直投式泡菜乳酸菌发酵剂培养基的优化及离心条件的探索

根据番茄汁、马铃薯汁和胡萝卜汁的营养条件和乳酸菌的营养要求,通过正交试验,确定泡菜用肠膜明串珠菌和乳酸乳球菌的最佳培养基。试验结果为:肠膜明串珠菌的最佳培养基为:30%番茄汁、25%马铃薯汁、10%胡萝卜汁;乳酸乳球菌的最佳培养基为:25%番茄汁、35%马铃薯汁、15%胡萝卜汁。结果表明:肠膜明串珠菌和乳酸乳球菌分别以此培养基在34℃下培养24 h,其活菌数可达109cfu/mL以上,大大降低了培养基的成本。选择的最佳离心条件为:4 000 r/min的转速下离心20 min,在此条件下离心存活率最高,为制备直投式发酵剂提供了理论依据。     

直投式乳酸菌剂对便秘模型小鼠肠道功能的影响

探讨直投式乳酸菌剂（direct vat set lactobacillus,DVSL）对便秘模型小鼠肠道功能的影响。小肠运动实验：将50只清洁级昆明雄性小鼠按体重随机分为5组,每组10只,即空白组,模型组和低、中、高剂量组。低、中、高剂量组小鼠每天分别灌胃2.09、4.17、8.34×107CFU/mL DVSL水悬液,空白组和模型组灌胃蒸馏水,每只小鼠的灌胃体积为0.2mL/10g体重,均自由摄食饮水,每周测定空腹体重1次。第15d空白组给予蒸馏水,其余四组小鼠灌胃浓度为5mg/kg复方地芬诺酯悬液,0.5h后各组均灌胃墨汁,观察各组小鼠的小肠推进率;小鼠排便实验：方法同上,不同的是实验19d时复方地芬诺酯灌胃浓度为10mg/kg,测定指标为首次黑便时间、6h内黑便粒数及其重量。各时间点各组小鼠体重均无统计学差异（P〉0.05）;模型组小鼠小肠推进率、6h内黑便粒数及其重量均低于空白组,首次黑便时间延长,两组间差异均有统计学意义（P〈0.01）,说明小鼠便秘模型建立成功;中剂量小鼠小肠推进率、6h内黑便粒数均高于模型组（P〈0.05）,高剂量组小鼠6h内黑便粒数及其重量均高于模型组（P〈0.01）,而首次黑便时间短于模型组（P〈0.01）。按照根据《保健食品检验与评价技术规范（2003版）》结果判定原则,直投式乳酸菌对便秘模型小鼠具有调节肠道功能的作用。     

泡菜直投式菌剂制备及应用研究

本研究采用自行分离选育的植物乳杆菌进行增菌培养,确定了植物乳杆菌的增菌最佳培养基成分为:以添加2%的葡萄糖、1%的蛋白胨为基础培养基,加入5%蕃茄汁、6%辣椒汁、7.5%莴苣汁,增菌最佳培养条件为:培养温度为30℃、振荡频率为50r/min、发酵期间pH为6的条件下,植物乳杆菌的最高活菌数达3.56×109cfu/ml,5%麦芽糊精+5%蔗糖+0.8%海藻糖+0.2%吐温作为冻干保护剂所得结果最好,植物乳杆菌菌体的冷冻存活率为83.6%、冻干存活率为80.6%、冻干菌粉活菌数为2.37×1010cfu/g。使用直投式功能菌剂发酵青菜,在30℃条件下,盐水浓度为6%￣8%,青菜发酵时间为4d,在25℃条件下,青菜发酵时间为5d,泡青菜产品具有较浓的乳酸发酵的香气,酸味纯正,滋味浓郁,酸度适中。     

应用新型复合保护剂制备高活性直投式干酪乳杆菌发酵剂

为应对直投式发酵剂在冷冻干燥处理中较易失活的问题,作者以干酪乳杆菌Lactobacilluscasei Zhang为研究对象,考察了不同冷冻干燥保护剂对菌体细胞生理活性的影响。研究表明,在以脱脂奶粉、山梨醇等传统冷冻干燥保护剂为保护基质的基础上,通过添加5 g/L谷胱甘肽能够将L.casei Zhang细胞的冻干存活率提高至54.5%,活菌数可达6.16×108cfu/mL。进一步分析表明,GSH使冷冻干燥后细胞的膜脂肪酸不饱和度(即U/S值)提高2.02倍,而饱和脂肪酸链长则从对照样本的17.1减少到16.0。此外,透射电镜的研究结果进一步证实,与对照样本相比,GSH能够有效维持冷冻干燥过程中细胞膜结构的完整性。上述研究结果对基于微生物细胞在冷冻干燥过程中的生理状态变化,开拓新型高效的冻干保护剂开辟了新的思路。     

响应面法优化荸荠的酶解条件

采用α-淀粉酶对荸荠进行酶解,在单因素试验基础上,以荸荠汁中可溶性固含物含量为评价指标,通过响应面法优化酶解条件。结果表明,淀粉酶用量0.17%,酶解温度52℃,酶解2.29 h,荸荠酶解液可溶性固形物达到1.88%,出汁率达到91.23%。     

Differentiation of Streptococcus thermophilus strains in commercial Direct Vat Set yoghurt starter

Based on inhibition of acid production, 100 individual colonies of Streptococcus thermophilus isolated from commercial Direct Vat Set yoghurt starter DVS-M were typed into 2 groups of sensitive and insensitive to phage φ001, which was isolated from the lysis culture of the turbidity test. The ratio between the sensitive and insensitive isolates in DVS-M was calculated at 3:2. Whole-cell protein profile (WCPP) and randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis showed that both WCPP and RAPD patterns between sensitive and insensitive isolates were distinct, whereas isolates with the same sensitivity or insensitivity shared common WCPP and RAPD patterns. It suggested that all the sensitive isolates belong to one S. thermophilus strain and all the insensitive isolates belong to another one. This study revealed that DVS-M yoghurt starter consists of 2 S. thermophilus strains with different phage sensitivity.