由于消费者对山羊奶干酪特殊风味和营养性、益生性的喜好,导致山羊奶干酪今年研究呈现逐渐增多的趋势。羊奶干酪己经成为其饮食结构中不可缺少的一种食品。但由于山羊奶受产量和奶源的限制、山羊奶干酪家庭化手工生产模式和繁多的种类、加工技术的差别等因素导致山羊奶干酪品质不均一、易腐败变质和致病微生物存在等风险发生。为了提供给消费者安全、品味一致并且成熟时间相对较短的高感官品质干酪,生产者和研究者开始探索非发酵剂乳酸菌(Non-starter lactobacillus,NSLAB)的使用,添加合适的NSLAB可以加速干酪成熟和改善干酪的风味。本研究对地中海地区多个手工羊奶干酪中的微生物菌群进行分析,结合传统分离培养方式获得其中NSLAB。通过对NSLAB发酵特性的筛选初步得到生产性能优良的NSLAB,并进一步将菌株应用于山羊奶干酪的加工中,综合分析NSLAB加速干酪成熟的机制,旨在筛选山羊奶干酪的加工的优良菌株,同时为高品质快速成熟干酪的生产研究提供理论基础。通过Illumina Miseq高通量测序方法对地中海地区8个手工半硬质山羊奶干酪样品的微生物进行分析,结果表明,样品中的微生物具有不同的多样性,但所有样品具有相同的优势菌Firmicutes;在属分类水平,Firmicutes的乳杆菌属占有最高比例,其次为乳球菌属、肠球菌属和明串珠菌属,因为NSLAB属次生菌群,因此除乳杆菌外,肠球菌、明串珠球菌在个别样品分布,但相对丰度并不高。从山羊奶干酪样品中共分离得到66株NSLAB,对其最适生长温度、耐盐能力、产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)和双乙酰能力、酸化能力、自溶性以及蛋白和脂肪水解能力进行生产性能的比较。其中,在37℃条件下,25株NSLAB具有较强的生长能力,经16S rDNA序列分析表明均属于乳杆菌属,其中包括16株Lactobacillus paracasei和9株Lactobacillus rhamnosus。在25株生长能力较强的菌株中,8株NSLAB具有较强的耐盐能力,弱酸化能力,高自溶能力,产EPS和双乙酰能力,以及较强蛋白水解活性。为进一步比较乳酸菌降解蛋白的能力,采用合成底物对NSLAB的肽酶水解系统进行考察。结果表明,8株生产性能优良的NSLAB分泌的肽酶种类相同,但肽酶活性存在显著差异。以Lys-ρNA、Leu-ρNA和Pro-ρNA为底物测定氨肽酶活性,以Gly-Pro-ρNA和Arg-Pro-ρNA测定二肽氨肽酶活性,以NBZ-Tyr-ρNA为底物测定内肽酶活性,以Leu-Leu、Lys-Leu和Ala-Phe为底物检测二肽酶活性,菌株A-3、D-3和D-8表现出较高的酶活。综合考量pH条件、NaCl浓度、CaCl_2浓度温度和金属离子影响NSLAB菌株的氨肽酶活性的因素,及pH条件、NaCl浓度和温度影响NSLAB菌株的自溶性的因素,本研究筛选得到优良NSLAB菌株A-3和D-3,能够在干酪成熟过程中发挥最高性能。综合考量pH 4.6-SN/TN、12%TCA-SN/TN、5%PTASN/TN、SDS-PAGE电泳、RP-HPLC和游离氨基酸分析结果表明,添加NSLAB使肽酶增多,促进了干酪的蛋白质水解,显著的增加了游离氨基酸的含量。从感官评价上可以得出,添加的NSLAB菌株在干酪成熟后期明显改善了干酪的膻味,显著的增强了增强干酪风味的强度和持续性,并且没有带来苦味、腐败味、饲料味,酸味等缺陷风味的产生;质地分析表明,添加菌株A-3未显著改变干酪硬度,而且使干酪的弹性增加。从添加的NSLAB菌株对干酪成分、蛋白质水解、质地和风味的影响得出,NSLAB菌株的生产性能对干酪的成熟有重要影响,菌株A-3和D-3可以促进蛋白质的降解,可以促进干酪成熟和改善干酪质地,增强干酪风味的强度和持续性,具有实际应用的潜力。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TS252.53
【部分图文】：
在细胞中的位置相对固定，在干酪成熟过程中以有序协调的方式降解酪蛋白，这是很重要的，它不致使蛋白质在短时间内大量分解产生一些不良风味。图1-2 乳酸菌的蛋白水解体系示意图Fig. 1-2. Schematic representation of the proteolytic system of lactococcus.
系统报道了乳酸菌的肽酶的特异性，S. thermophilus、Lactococcus 和Lactobacillus中的大量酶被纯化和研究生物化学特性，一些相应的基因被克隆和测序。乳酸菌肽酶作用的位点如图1-3所示。图 1-3 乳酸菌肽酶作用位点示意图Fig. 1-3. Schematic representation of the bond of peptidase of lactic acid bacteria.
哈尔滨工业大学工学博士学位论文基因组提取及检测地区优质半硬质生山羊奶干酪样品中提取糖凝胶电泳图我们可以看到样品 DNA 条带出现，说明可进行下一步分析。
【参考文献】
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本文编号：
2810303
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