接种乳酸杆菌及盐对东北酸菜发酵效果的影响研究

发布时间：2020-05-01 22:41

【摘要】：发酵食品是新鲜原料经由微生物或酶的作用制成的食品。乳酸发酵食品为发酵食品中一大类,包括酸乳、泡菜、酸菜等,不仅风味多样,而且由于成品中含有益生菌,具有净化肠道、调节肠道菌群平衡、预防脑溢血、抗动脉硬化等功效,所以深受人们喜爱。研究乳酸发酵食品不仅可以从发酵体系中筛选获得更多的益生菌,而且有助于相关食品生产的产业化发展,因此具有深层次的理论及实际意义。制作发酵食品时,大部分传统发酵食品采用高盐发酵来抑制杂菌,但长期的高盐摄入会增加人体患高血压、糖尿病等风险。因此,研究和开发低盐发酵食品是必要且重要的。酸菜是我国的传统发酵食品,人们在腌制酸菜过程中会添加大量的盐。根据以往的报道,接种发酵可以降低蔬菜发酵盐用量,但对于东北酸菜缺乏相关的研究数据。基于此,本文从筛选接种乳杆菌开始,获得优势乳杆菌用于酸菜接种发酵,设置不同的盐浓度对接种发酵酸菜体系进行研究。研究获得的结果如下:(1)对寡发酵乳杆菌进行筛选,以来源于酸菜中的亚硝酸盐降解能力较高的寡发酵乳杆菌SH-Y15作对照,筛选出菌株LO10,其亚硝酸盐降解能力、抑菌能力显著高于SH-Y15。酸菜发酵中常出现的4种乳杆菌的培养特性显示,在优势温度下培养时,弯曲乳杆菌最快到达平台期,植物乳杆菌的生长量最高,产酸快且产酸量最高。低温培养时,在葡萄糖基质上弯曲乳杆菌和植物乳杆菌最终产生的乳酸含量是短乳杆菌和寡发酵乳杆菌的2倍;在木糖基质上短乳杆菌和寡发酵乳杆菌最终产生的乳酸与乙酸摩尔数之比接近于1:1,产生的可滴定酸含量是在葡萄糖基质中产生的1.56倍。(2)酸菜接种发酵使体系的pH下降和乳酸产生更快,发酵初期的乳酸菌数量和发酵结束时的乳杆菌属的相对丰度更高,有效降低了肠杆菌科和假单胞菌属的相对丰度。说明接种处理使发酵进程显著缩短,并提高了发酵产品的产品质量及微生物安全性。弯曲乳杆菌和植物乳杆菌接种处理的酸菜发酵体系在发酵完成时,乳酸含量最高。弯曲乳杆菌和寡发酵乳杆菌接种处理的酸菜发酵体系在发酵前期,乳杆菌属相对丰度最高。结合生理生化指标及微生物组成结果,接种弯曲乳杆菌在发酵前期可以更好的控制发酵进程,得到最终产乳酸量较高的产品。(3)设置不同盐浓度,对接种弯曲乳杆菌的白菜进行处理,在发酵3d时,所有处理组的pH值下降到4以下,添加盐的处理组亚硝酸盐含量下降到了 20 mg/kg以内。不加盐和添加0.5%、1%盐浓度的3个处理组最终的可滴定酸和乳酸含量显著高于2%-5%盐浓度的处理组(p0.05)。盐浓度越高的处理组随着发酵的进行乳酸菌数量下降越快。随着处理组中盐浓度的升高,乳杆菌属的相对丰度升高,乳球菌属、明串珠菌属、金黄杆菌属、果胶杆菌属、假单胞菌属、肠杆菌科的相对丰度降低。结合感观评定结果,接种剂与0.5%浓度的盐的联合使用能够得到质量稳定,产酸量高,微生物安全性良好,感官可接受的产品。
【图文】：

从１０株短乳杆菌、５株弯曲乳杆菌、１０株植物乳杆菌各筛选出代表性菌株一株。检测了邋４逡逑株乳酸杆菌在优势温度下的培养特性，４８邋ｈ内每８个小时的ＯＤｅｏｏ、ｐＨ、可滴定酸的变化规逡逑律如图２－１所示，ＭＲＳ葡萄糖培养液的初始ｐＨ值为６．３２，邋ＭＲＳ木糖培养液的初始ｐＨ值逡逑为５．７１，生长曲线结果显示（图２－１Ａ），在培养８邋ｈ后，弯曲乳杆菌生长曲线便趋于平缓；逡逑在１６邋ｈ后，寡发酵乳杆菌和植物乳杆菌生长曲线趋于平缓；短乳杆菌生长曲线一直在缓慢逡逑上升。在４８邋ｈ结束时，，植物乳杆菌的ＯＤｅｏｏ值最高为２．４４，短乳杆菌最低为１．５９。由图２－逡逑１Ｂ所见，在培养的前１６邋ｈ内，４株菌株培养液的ｐＨ值快速下降。可滴定酸结果显示乳酸逡逑菌产酸能力与ｐＨ值有关，即随着ｐＨ的下降，可滴定酸含量在逐渐增加（图２－１Ｃ）。短乳杆逡逑菌、寡发酵乳杆菌、弯曲乳杆菌和植物乳杆菌的可滴定酸含量在４８邋ｈ时分别达到６．６６邋ｇ／Ｌ、逡逑１３．４８ｇ／Ｌ＞邋１２．８４邋ｇ／ＬｆＰ邋１５．２２邋ｇ／Ｌ＝逡逑－１４－逡逑

逑２．２＿４不同种髓杆菌在低温培养时的培养栤逡逑４株乳杆菌在１８°Ｃ培养下，在葡萄糖基质上的生长情况如图２－２Ａ所示，生长曲线结果逡逑显示，短乳杆菌、弯曲乳杆菌和寡发酵乳杆菌在１２ｈ后便达到对数期，植物乳杆菌在１８ｈ逡逑后达到对数期。除了短乳杆菌在培养７２邋ｈ时达到平台期，其余３株乳酸菌在培养的４８邋ｈ后逡逑便达到平台期。植物乳杆菌生长量最高，可达到２．３左右；短乳杆菌、弯曲乳杆菌和寡发酵逡逑乳杆菌最高生长量在１．９左右。在木糖基质上的生长情况如图２－２Ｂ所示，弯曲乳杆菌、植逡逑物乳杆菌基本上不生长，短乳杆菌和寡发酵乳杆菌在１２邋ｈ后达到对数期，４８邋ｈ后达到平台逡逑期。寡发酵乳杆菌的生长速度最快，在９６邋ｈ时，生长量达到１．９８。逡逑＾７■短乳杆菌弯曲乳杆菌＋植物乳杆菌－□－寡发酵乳杆菌逡逑２＇５＇逦＾＾逡逑＊：；：逡逑０．０邋ｒ邋＂￥■逦１邋｜邋１邋Ｉ邋１邋Ｉ邋１邋｜邋１邋｜邋１邋｜逦１邋｜逡逑０逦１２逦２４逦３６逦４８逦６０逦７２逦８４逦９６逡逑Ｂ邋２－0ｊ逦逦逦逦逦Ｓ逡逑｝：：逡逑逦逦逦逡逑０逦１２逦２４逦３６逦４８逦６０逦７２逦８４逦９６逡逑培养时间（ｈ）逡逑图２－２低温下４株乳杆菌在不同基质上的培养动态（Ａ）葡萄糖基质；（Ｂ）木糖基质。逡逑－１６－逡逑
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS255.5

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5 纪晓q

本文编号：2647143