發(fā)酵酸乳中分離酸乳及發(fā)酵培養(yǎng)基的篩選

發(fā)酵酸乳中分離酸乳及發(fā)酵培養(yǎng)基的篩選

發(fā)酵酸乳液具有營養(yǎng)價(jià)值高、口感獨(dú)特、醫(yī)療用途。這是深受消費(fèi)者喜愛的經(jīng)典食品。其中的乳酸和乳酸菌能降低血液中膽固醇含量,預(yù)防心血管疾病,還能刺激人胃液分泌,有助于消化,增進(jìn)食欲和腸胃貢能,能有效防止人體腸道中產(chǎn)毒微生物的生長,清除腸道中的有害物質(zhì),促進(jìn)VD和鈣、鐵微量元素的吸收,具有整腸功能。酸乳中的脂肪含量低,鈣質(zhì)含量高,還富含維生素B2、B12及磷、鉀微量元素,對(duì)人體大有裨益,具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力、防癌抗癌、延年益壽等保健功能。篩選優(yōu)良的乳酸菌是生產(chǎn)風(fēng)味純正、品質(zhì)優(yōu)良的酸乳制品的重要保證。發(fā)酵劑中乳酸球菌和乳酸桿菌的配比對(duì)乳制品的風(fēng)味和品質(zhì)影響較大。本研究的目的是從市售鮮酸乳中分離篩選出乳酸球菌和乳酸桿菌,以不同的比例進(jìn)行乳酸發(fā)酵,通過L9(3)4試驗(yàn)找出最佳工藝條件。1材料和設(shè)備1.1原材料和設(shè)備市售酸乳,脫脂乳粉;高壓滅菌鍋,超凈工作臺(tái),電熱恒溫培養(yǎng)箱,電子天平,顯微鏡,水浴鍋,精密數(shù)顯酸度計(jì)等。1.2銨系mn-mn-1,3,5.4和3.4m的so4-3,5.4和3.4m的so4-3,5.4和3.4m的so4-3,5.4.3,5.4MRS液體培養(yǎng)基:蛋白胨l0g,牛肉膏l(xiāng)0g,酵母浸膏5g,K2HPO42g,檸檬酸二銨2g,二乙酸鈉5g,葡萄糖20g,吐溫80mL,MgSO4·7H2O0.58g,MnSO4·4H2O0.25g,蒸餾水1000mL,調(diào)pH6.2-6.4,121℃滅菌20-30min。MRS固體培養(yǎng)基:在MRS液體培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上加入瓊脂20g。2實(shí)驗(yàn)方法2.1試驗(yàn)方法2.1.1菌落、糖度計(jì)和智慧鈉的測定方法酸度采用指示劑法,即用濃度為0.1mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定;pH用精密pH計(jì)測定;活菌計(jì)數(shù)采用傾注平板計(jì)數(shù)法;固形物采用糖度計(jì)測定;總糖采用斐林法測定。2.1.2關(guān)于方法的規(guī)定大腸菌群和致病菌的檢測按照GB4789-1994規(guī)定的有關(guān)方法進(jìn)行;乳酸菌數(shù)量的檢測按照GB/T16347-1996所規(guī)定的方法進(jìn)行。2.1.3評(píng)估方法取適量樣品于50mL燒杯中,分別從色澤、氣味、口感和組織狀態(tài)四方面進(jìn)行評(píng)定。2.2工藝2.2.1酸乳液中的浙江省2.2.2酸乳液生產(chǎn)工藝2.3操作要點(diǎn)2.3.1菌落形態(tài)鑒定把酸乳按10倍梯度稀釋成10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7七個(gè)濃度梯度,分別接種于滅過菌的三角瓶MRS固體培養(yǎng)基中,37℃恒溫培養(yǎng)48h左右,選取長勢良好的兩種形態(tài)的菌落:黃色、卵圓形和白色、較小、形狀不規(guī)則,經(jīng)革蘭氏染色和鏡檢,鑒定結(jié)果為:均為陽性,不運(yùn)動(dòng),分別為乳酸球菌和乳酸桿菌。平板劃線,分離純化,37℃恒溫培養(yǎng)24h。挑取純種乳酸球菌和乳酸桿菌分別接入三角瓶MRS液體培養(yǎng)基上。2.3.2菌種的接種與發(fā)酵按脫脂乳粉:5%蔗糖水=1:10比例配混合液,分裝入六支試管中,85-95℃殺菌10min。從裝有球菌的液體三角瓶中依次取1mL分別接入三支試管中,同樣把桿菌接入另三支試管中,43℃恒溫發(fā)酵。通過對(duì)脫脂乳試管凝乳情況的觀察及對(duì)桿菌發(fā)酵乳酸度的測定,取凝乳效果好、發(fā)酵性能符合生產(chǎn)需求的球菌和桿菌做菌種,供乳酸發(fā)酵使用。2.3.3發(fā)酵劑的制備將還原乳(脫脂乳粉:水=1:6比例還原)和白砂糖按不同百分質(zhì)量混合,把球菌和桿菌以不同比例制成發(fā)酵劑,按2%-5%接種混合料中,恒溫培養(yǎng)約4-5h,出現(xiàn)凝乳現(xiàn)象、pH4.2左右停止發(fā)酵,快速冷卻到20℃以下,至于4℃中后熟,得成品。2.4最佳發(fā)酵條件確定酸乳的生產(chǎn)主要受發(fā)酵溫度A、還原乳百分量B、加糖百分量C、球桿菌比例D等因素的影響,為選擇最佳發(fā)酵工藝條件,采用三水平四因素正交試驗(yàn)L9(3)4,如表1。3結(jié)果與討論3.1發(fā)酵乳的酸度進(jìn)行菌種篩選時(shí),觀察結(jié)果如表2。由表2知,球菌凝乳早于桿菌,發(fā)酵性能較桿菌好。如果以球菌和桿菌單獨(dú)作為菌種進(jìn)行乳酸發(fā)酵,得到的酸乳品質(zhì)都不理想,因此考慮把球桿菌按一定比例混合作為發(fā)酵劑進(jìn)行乳酸發(fā)酵。發(fā)酵的酸乳都有一定的酸度,測定酸乳的酸度不僅可判斷酸乳的發(fā)酵程度,而且還可以為酸乳的調(diào)理與生產(chǎn)提供依據(jù)。每隔2h測一次桿菌發(fā)酵乳的酸度,結(jié)果如表3。表3表明,桿菌發(fā)酵乳的酸度隨培養(yǎng)時(shí)間不斷上升,特別是6h后酸度上升極快,發(fā)酵8h后達(dá)到80.70T,說明可以用于發(fā)酵乳的生產(chǎn)。3.2感官評(píng)定結(jié)果球桿菌的不同配比對(duì)酸乳品質(zhì)的影響見表4。隨機(jī)選定專業(yè)工作人員若干,讓他們逐一品嘗各個(gè)配方組合的成品酸奶,并按百分制分別給予評(píng)分。通過品評(píng),感官評(píng)定分?jǐn)?shù)見表5。表4結(jié)果表明球桿菌比例為1:1或2:1時(shí),酸乳組織狀態(tài)細(xì)膩,口感優(yōu)良,但綜合評(píng)定,最佳配比宜為1:1。3.3發(fā)酵條件對(duì)酸乳品質(zhì)的影響根據(jù)表5正交試驗(yàn)結(jié)果分析,由極差RA>RB>RC>RD知,四個(gè)因素對(duì)酸乳品質(zhì)的影響程度為A>B>C>D,說明發(fā)酵溫度對(duì)感官評(píng)定影響最大,其次依次為還原乳百分量、白砂糖百分量、球桿菌比例。溫度對(duì)菌種的活性影響很大,對(duì)酸乳的風(fēng)味和口感有著不容忽視的作用,由發(fā)酵溫度因素中K2>K1>K3知K2為最優(yōu)水平;還原乳是酸乳生產(chǎn)中的主要成分,加入量太多,會(huì)提高產(chǎn)品成本,加入量太少,又會(huì)影響酸乳保健功能的發(fā)揮,由還原乳百分量因素中K2>K3>K1知K2為最優(yōu)水平;加入一定量的白砂糖是為了降低酸乳的酸味感覺,使其口味更柔和,但白砂糖會(huì)增加原料乳中溶質(zhì)的反滲透作用,從而影響甚至抑制發(fā)酵菌種的增殖,延長發(fā)酵時(shí)間,由白砂糖百分量因素中K2>K3>K1知K2為最優(yōu)水平;混合菌種發(fā)酵可以改善單純?nèi)樗崆蚓蛉樗釛U菌發(fā)酵乳的缺陷,使產(chǎn)品酸甜適中,風(fēng)味純正,由球桿菌比例因素中K2>K1>K3知K2(1:1)為最優(yōu)水平。綜合各種因素,酸乳發(fā)酵的最佳水平組合為A2B2C2D2,即發(fā)酵溫度40℃,還原乳90%,白砂糖5%,球桿菌比例1:1。4產(chǎn)品性能指標(biāo)產(chǎn)品質(zhì)量的好壞直接影響著產(chǎn)品的發(fā)展前景,而產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)工藝密不可分。產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的分析和評(píng)定直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量的提高。4.1感覺指標(biāo)色澤色澤乳白,均勻。氣味有較濃的乳香味,無不良異味?？诟兴崽疬m中,口感好。組織狀態(tài)組織均勻細(xì)膩,無乳清析出,無氣泡產(chǎn)生,粘稠適中。4.2物理和化學(xué)指標(biāo)固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)14.6%,總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)13%,總酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.78%。5結(jié)論5.1乳酸發(fā)酵所用發(fā)酵原料桿菌在脫脂乳管中發(fā)酵8h,酸度達(dá)80.70T,說明可以用于乳酸發(fā)酵中。但單純以球菌和桿菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵,得到的酸乳品質(zhì)都不理想,應(yīng)把球菌和桿菌按一定比例混合進(jìn)行乳酸發(fā)酵。5.2酸乳液的實(shí)際生產(chǎn)一般不易控制乳酸球菌和乳酸桿菌的比例,本實(shí)驗(yàn)通過篩選,易使球菌和桿菌混合比例達(dá)到最佳效果。5.3最佳工藝參數(shù)確定篩選的乳酸球菌和乳酸桿菌混