抑真菌的乳酸菌在酸奶生产中的应用.doc
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抑真菌的乳酸菌在酸奶生产中的应用摘 要：为了提高酸奶的防霉效果，本研究采用抑真菌的乳酸菌进行酸奶发酵生产通过对比保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌的单菌发酵及添加抑真菌乳酸菌的混菌发酵发现，添加抑真菌乳酸菌的发酵酸奶，在凝乳时间、pH值、色泽、滋味和气味、组织状态等方面变化不显著(P＞0.05)；而在坚实度、稠度、黏度和黏性指数方面因菌株的不同而有所差异向发酵后的酸奶中添加霉菌孢子悬液，结果发现添加抑真菌乳酸菌组的霉菌长出时间明显长于对照组所以，将抑真菌乳酸菌应用于酸奶发酵，在不改变（或优化）原有酸奶特性的前提下可延长酸奶的保质期，但安全性方面还有待评估关键词：抑真菌；乳酸菌；酸奶；生产；应用霉菌和酵母因其生长的pH值范围较宽、生长最低水活度值较细菌低、一般能耐受较高的渗透压，因此成为食品中较为常见的腐败菌例如，酸奶变质的主要污染物是霉菌和酵母[1]据估计，全世界1/4的粮食被霉菌污染，每年仅仅因霉变不能食用的粮食就高达2%[2]我国每年因霉变损失的粮食高达25～50亿kg，占粮食总产量的23%[3]近年来，抑真菌乳酸菌已成为研究热点[4,5]乳酸菌的抗真菌活性已经被证明，如Lactobacillus.paracasei.ssp.Tolerans可抑制Fusarium.proliferatum.M.5689,M.5991和Fusarium.graminearum.R.4053[6]。
乳酸菌用于食品发酵历史悠久，并有着特殊的发酵特性，所以，乳酸菌是“一般公认安全的”(GRAS)[7]本实验室从西藏灵菇中筛选到两株抑真菌的乳酸菌抑菌株，经鉴定后分别命名为Lactobacillus.paracasei.Z13和Lactobacillus.paracasei.Z25保加利亚乳杆菌（Lactobacillus.bulgaricus，LB）及嗜热链球菌（Streptococcus.thermophilus，ST）是酸奶生产的常用菌株[8]本试验将抑菌株Z13和Z25分别与保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌混菌发酵，与未加抑菌株的保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌单菌发酵进行对比，比较凝乳时间、凝乳后的pH值、感官特性、质构和抗霉菌污染能力等方面的变化，为抑真菌乳酸菌在酸奶生产中应用提供初步的理论依据1 材料和方法1.1 供试材料嗜热链球菌(ST，Streptococcus.thermophilus，SACCO公司)、保加利亚乳杆菌(LB，Lactobacillus.bulgaricus，丹尼斯克公司)、草酸青霉菌(Penicillium.oxalicum，本实验室保藏)、抑真菌株(Lactobacillus.paracasei.Z13和Lactobacillus.paracasei.Z25，本实验室筛选鉴定)、全脂乳粉(原产地：新西兰)等。
1.2 仪器质构仪(TA.XT，Stable.Micro.System公司)、显微镜(BX51，OLYMPUS公司)、血细胞计数板(上海市求精生化试剂仪器有限公司)、pH计(PB-10，Sartorius公司)等1.3 抑菌株与常用生产菌株的比较将实验室保存的保加利亚乳杆菌(LB)及嗜热链球菌（ST）在12%的全脂乳中活化将活化后的LB、ST及Z13、Z25抑菌株按5%(V/V)的接种量分别接种到60mL.收稿日期：2013-05-02基金项目：国家高技术研究发展计划项目(2011AA100903)作者简介：杨海清（1989-），男，汉族，硕士研究生，研究方向为传统乳制品微生物资源开发MILK PROCESSING2013·16乳品加工3812%全脂乳中记录凝乳时间，测量凝乳后的pH值，进行感官评定感官评定依据表1进行，在至少7个评鉴分数中，去除一个最高分和一个最低分，剩余数据通过SPSS17.0统计软件进行单因素方差分析表1 感官评定指标项目 特征 评分范围色泽(10分)呈均匀乳白(微黄)色、颜色均匀、有光泽10~8淡黄色 8~6浅灰色或灰白色 6~4绿色、黑色斑点或有霉菌生长、异常颜色4~0滋味和气味( 40分)具有酸牛乳固有滋味和气味,酸味和甜味比例适当40~35过酸或过甜 35~20有涩味 20~10有苦味 10~5异常滋味或气味 5~0组织状态( 50分)组织细腻、均匀、表面光滑、无裂纹、无气泡、无乳清析出50~40组织细腻、均匀、表面光滑、无气泡、有少量乳清析出40~30组织粗糙、有裂纹、无气泡、有少量乳清析出30~20组织粗糙、有裂纹、有气泡、有乳清析出20~10组织粗糙、有裂纹、有大量气泡、乳清析出严重、有颗粒10~0注:资料来源于《中国乳制品工业行业规范—凝固型酸牛乳感官质量评鉴细则》1.4 抑菌株与保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌混菌发酵将ST、LB、Z13和Z25按照表2接种到12%全脂乳中。
记录凝乳时间，测量凝乳后的pH值，进行感官评价和质构比较等表 2 分组接种详细情况菌种分组代号LB LB/Z13(1:2) LB/Z25(1:2) ST ST/Z13(1:2) ST/Z25(1:2)发酵方式（总接种量为5%,V/V）LB单菌发酵LB和Z13按1:2的比例混菌发酵LB和Z25按1:2的比例混菌发酵ST单菌发酵ST和Z13按1:2的比例混菌发酵ST和Z25按1:2的比例混菌发酵质构比较通过TA.XT.Plus.Texture.Analyser进行比较保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌发酵乳及其添加抑菌株后的发酵乳的坚实度、稠度、黏度和黏性指数变化测定条件：发酵容器为150mL烧杯，装乳量为100mL，采用直径为35mm的A/BE探头探头测定前的下降速度为1.0mm/s，测定速度为1.0mm/s，测定后上升速度为10.0mm/s，测定距离为30mm，触发类型为自动-10g，数据采集为400pps1.5 混配有抑菌株的发酵酸乳的防霉效果将ST、LB、Z13和Z25按照表2接种到12%全脂乳中待其凝乳后，再向该6组中分别加100μL草酸青霉菌孢子悬液(104个/mL)，混匀，分装在3个培养皿中，28℃培养观察，记录草酸青霉菌长出时间。
将ST、LB、Z13和Z25按照表2接种到12%全脂乳中待其凝乳后将该6组在实验室空曝几个小时后，敞口在28℃培养箱培养，观察并记录2 结果与分析2.1 抑菌株与常用生产菌株的比较表3是LB、ST、Z13及Z25号菌株的凝乳时间、凝乳后pH值及感官评价数据表 3 不同菌株发酵酸奶特性比较菌株凝乳时间(h)凝乳后的pH值感官评价（分）色泽 滋味和气味 组织状态LB 9±0.8 4.2±0.37 8.7±0.3 34.7±1.3 43.4±1.6ST 8±0.8 4.2±0.07 8.8±0.3 35.3±1.5 44.1±1.8Z13 18±2.6 4.77±0.33 8.5±0.2 31.4±1.5 40.6±1.7Z25 25±3.2 4.71±0.29 8.3±0.2 32.2±1.6 42.3±2.0由表3可以看出，两株抑菌株凝乳时间比保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的凝乳时间长很多；凝乳后的pH值也高于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌；在感官评价方面，两株抑菌株也不及保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌由此可见，抑菌株单独作为发酵菌株并不适合2.2 抑菌株与保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌混菌发酵表4是ST/Z13(1:2)、LB/Z13(1:2)、ST/Z25(1:2)、LB/Z25(1:2)、ST、LB发酵乳的凝乳时间、凝乳后pH值及感官评价数据。
由表4可以看出，抑菌株与保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌混配后，酸奶特性基本一致经方差分析MILK PROCESSING乳品加工2013·1639发现，凝乳时间、pH值等5项特性没有显著性变化（P>0.05）表4 不同菌株混配发酵酸奶特性比较菌株凝乳时间(h)凝乳后的pH值感官评价（分）色泽 滋味和气味 组织状态LB 9±0.8 4.2±0.37 8.7±0.3 34.7±1.3 43.4±1.6ST 8±0.8 4.2±0.07 8.8±0.3 35.3±1.5 44.1±1.8ST/213(1:2) 8.5±0.4 4.21±0.11 8.8±0.3 35.3±1.3 44.1±1.6LB/213(1:2) 8.5±0.4 3.87±0.19 9.4±0.3 37.7±1.3 47.1±1.6ST/225(1:2) 8.5±0.4 4.11±0.08 9.1±0.4 36.5±1.6 45.6±2.0LB/225(1:2) 8.5±0.4 3.88±0.20 9.4±0.3 37.7±1.3 47.1±1.6在质构方面，方差分析发现，不论是保加利亚乳杆菌，还是嗜热链球菌，在抑菌株混配后，对酸乳特性都有所影响，如表6所示。
表 5 不同菌株发酵酸奶的方差分析项目 平方和 df 均方 F 显著性凝乳时间组间 1.500 5 0.300 0.600组内 6.000 12 0.5000.701总数 7.500 17pH值组间 0.392 5 0.078 1.352组内 0.696 12 0.0580.308总数 1.088 17色泽组间 1.480 5 0.296 1.691组内 2.100 12 0.1750.211总数 3.580 17滋味与气味组间 25.380 5 5.076 1.742组内 34.960 12 2.9130.200总数 60.340 17组织状态组间 39.100 5 7.820 1.838组内 51.060 12 4.2550.180总数 90.160 17注：α=0.052.3 混配有抑菌株的发酵酸乳的防霉效果在接种M1霉菌孢子后，混配抑菌株发酵的酸乳与没有混配抑菌株发酵的酸乳相比，霉菌长出时间完全不同，保加利亚乳杆菌在2d左右时就有霉菌长出，并且孢子茂盛嗜热链球菌在第4天时才开始有霉菌长出，但长出的霉菌孢子很少，以菌丝体占主要部分，并且到第8天也未见过多孢子长出而其他添加了抑菌株的4组，直到第10天也没有霉菌长出。
表6 抑菌株混配后对保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌发酵酸乳质构的影响项目抑菌株Z13 Z25保加利亚乳杆菌坚实度 +++ +++稠度 +++ +黏度 +++ +++黏性指数 - +嗜热链球菌坚实度 ++ -稠度 +++ ++黏度 - -黏性指数 - -注：+++,差异极显著(P≤0.01);++,差异显著(0.01
