乳酸菌代谢保护剂中糖产酸对冷冻保护的影响

真空冷冻干燥是乳酸菌菌粉制备的关键技术手段,在冻干前须将菌泥与保护剂混匀并进行预冻。文中系统研究了菌泥与保护剂混匀过程中的代谢产酸情况,及产酸引起的pH值降低对预冻的影响。测定了不同菌泥添加保护剂后在室温和冷藏温度下的产酸速率,以及不同pH值下冷冻后菌株的存活率,分析了不同pH值条件下冷冻对菌株ATP酶、β-半乳糖苷酶、乳酸脱氢酶及细胞膜完整性和流动性的影响。结果表明,菌泥与保护剂混合后,室温环境下的产酸速率很快,可在短时间内将菌悬液的pH值降至4.0。而pH值降低确实会对冷冻菌株的存活产生影响,pH值在降至4.0时,菌株冷冻存活率显著降低。低pH值条件下的冷冻,会损伤ATP酶、β-半乳糖苷酶及降低细胞膜的流动性,是导致冷冻存活率降低的原因。因此,为提高真空冷冻干燥的菌株存活率,首先须控制菌泥与保护剂混合时的温度和时间,确保预冻阶段乳酸菌无损失。

Effect of acids produced by metabolizing carbohydrate of protectants on viability of Lactobacillus during freezing