乳酸菌的高密度培養(yǎng)及酸奶凍干發(fā)酵劑的研究.pdf

1、隨著我國發(fā)酵乳制品工業(yè)的迅猛發(fā)展，積極研究并大力開發(fā)高效濃縮型酸奶凍干發(fā)酵劑，對(duì)推動(dòng)我國酸奶發(fā)酵劑的生產(chǎn)水平，提高國產(chǎn)發(fā)酵劑的競爭力，具有重要的意義。本文對(duì)優(yōu)良乳酸菌發(fā)酵菌種進(jìn)行了分離選育以及優(yōu)化搭配；研究了乳酸菌的增殖培養(yǎng)、細(xì)胞分離濃縮、真空冷凍干燥等工藝技術(shù)；優(yōu)化篩選出了高效的乳酸菌增菌培養(yǎng)基及凍干保護(hù)劑；制備出高效的酸奶凍干發(fā)酵劑，并對(duì)其在乳中的發(fā)酵活力以及貯藏穩(wěn)定性進(jìn)行了檢測。 從國外優(yōu)質(zhì)商品化發(fā)酵劑中分離出2株嗜熱鏈球

2、菌(Streptococcusthermophillus)和2株嗜酸乳桿菌(Lactobacillusacidophilus)，通過對(duì)菌種在乳中的發(fā)酵性能及其混合搭配比例的研究，篩選出發(fā)酵性能較優(yōu)的1株嗜熱鏈球菌-S800和1株嗜酸乳桿菌-L621，并確定了二者在乳中混合發(fā)酵的最佳接種比例為2:1。 對(duì)L621和S800的增菌培養(yǎng)基的氮源、碳源、果蔬汁以及其他營養(yǎng)因子進(jìn)行了單因素篩選和正交優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過研究確定了兩菌的增菌培養(yǎng)基

3、配方，L621的增菌培養(yǎng)基為：0.5％乳糖、3％蛋白胨、30％胡蘿卜汁、30％平菇汁、1％牛肉膏、1％酵母粉、0.3％磷酸氫二鉀、1mL/L吐溫80，在此配方條件下，L621經(jīng)37℃靜置培養(yǎng)18h后菌數(shù)達(dá)到3.72×109cfu/mL；S800的增菌培養(yǎng)基配方為：0.5％乳糖、3％大豆蛋白胨、30％番茄汁、30％平菇汁、1％牛肉膏、1％酵母粉、0.5％磷酸氫二鉀、0.3％乙酸鈉，在此配方條件下，S800經(jīng)37℃靜置培養(yǎng)18h后菌數(shù)達(dá)到1

4、.04×109cfu/mL。 利用全自動(dòng)發(fā)酵罐對(duì)乳酸菌的培養(yǎng)分別進(jìn)行了溫度、pn以及補(bǔ)料的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，L621的最佳生長溫度為37℃，最佳恒定生長pH值為5.5，以3％的速度流加10％乳糖和20％酵母膏的混合補(bǔ)料，經(jīng)過12h培養(yǎng)，最高菌數(shù)達(dá)到6.21×109cfu/mL；S800的最佳生長溫度為42℃，最佳恒定生長pH值為6.0，以3％的速度流加10％乳糖和20％酵母膏的混合補(bǔ)料，經(jīng)過12h培養(yǎng)，最高菌數(shù)達(dá)到3.29

5、×109cfu、mL。 通過研究不同離心時(shí)間和離心轉(zhuǎn)數(shù)對(duì)乳酸菌離心收得率的影響，確定了離心收集菌體的最佳離心條件，L621的最佳離心條件為：6000r/min離心10min，離心收得率為95.8％；S800的最佳離心條件為：6000r/min離心20min，離心收得率為93.5％。 研究了樣品的凍干厚度和以脫脂乳為基礎(chǔ)保護(hù)劑的濃度對(duì)乳酸菌凍干存活率的影響，確定了其最佳的樣品凍干厚度為0.5cm(對(duì)應(yīng)樣品體積為2mL)，脫

6、脂乳的最適濃度為10％；通過對(duì)不同保護(hù)因子的單因素篩選，選擇了海藻糖和甘氨酸作為復(fù)合凍干保護(hù)劑的成分，經(jīng)過正交優(yōu)化，確定了復(fù)合凍干保護(hù)劑的組成為：10％脫脂乳，3％海藻糖和2％甘氨酸。當(dāng)樣品凍干厚度為0.5cm(對(duì)應(yīng)樣品體積為2mL)，經(jīng)過此復(fù)合保護(hù)劑的凍干保護(hù)，L621的凍干存活率為77.01％，凍干菌粉的活菌數(shù)為2.31×1010cfu/g；S800的凍干存活率為83.67％，凍干菌粉的活菌數(shù)為1.26×1010cfu/g。