專利名稱：泡菜高保真乳酸菌的培養及其制劑制備方法
技術領域：
本申請屬于食品加工技術領域，涉及ー種改良的泡菜高保真乳酸菌劑，以及該泡菜高保真乳酸菌劑的制備方法。
背景技術：
“世界泡菜看中國、中國泡菜看四川”。泡菜是我國具有悠久歷史的傳統發酵蔬菜加工產品，也是四川省最具特色和優勢的產業之一。目前，傳統發酵泡菜生產使用的發酵劑大多停留在自繁自用的原始物料發酵劑上，在菌種繁制、擴繁等一系列繁雜エ藝中，由于技術和設備落后、菌種容易退化、變異，在實際生產中僅依靠簡易的原料成品接種和自然引入發酵，其結果會造成產品生產周期長、產品的發酵品質無法控制、產品的質量不能保證等缺陷。因此，開發研究適合于當前產業化發展的優良發酵制劑是現代生物技術的必取之勢。現 階段，大多可用于泡菜加工生產的發酵劑僅為已知的幾種菌種，難以完全再現傳統泡菜風味。因而，開發一種泡菜高保真乳酸菌劑，以實現這一目的是十分必要的，且截止目前，尚無這ー方面的研究報道。現有技術中也記載了用于泡菜等發酵食品的乳酸菌菌粉的制備方法，例如將三種不同的乳酸菌純培養液按照一定的比例制成混合乳酸菌培養物，加入純化水、脫脂奶粉、天然鹽、椰子粉、香蕉粉、谷氨酸蘇打、多孔淀粉、脫脂大豆等進行攪拌混合，經繁殖培養后，用進ロ溫度150°C 180°C的食品噴霧干燥機進行噴霧干燥，生產平均粒徑為I ii m 9 ii m的粉狀體乳酸菌菌粉的方法。該技術的缺點在于僅以泡菜發酵過程中的幾種菌種噴霧干燥制成發酵菌粉，而對其他的乳酸菌則沒有研究。中國專利申請CN101497868A也公開了ー種改良MRS液體培養基，其由下列組分組成胰蛋白胨10. 0g、牛肉膏10. 0g、酵母膏5. 0g、檸檬酸鈉2. 0g、葡萄糖20. 0g、KH P02. 0g、こ酸鈉5g、吐溫-801. OmL、七水硫酸鎂0. 58g、硫酸錳0. 25g、濃度為0. 25 I. OmoI/L的KHPO緩沖液IOOOmL,用0. lmol/L的NaOH調節pH至6. 5，121°C，滅菌25min,得到所述改良MRS液體培養基。利用上述改良MRS液體培養基能夠克服了乳酸對亞硝酸鹽降解的干擾，方便的從泡菜液中篩選出對60h發酵液中亞硝酸鹽降解率超過90%的乳酸菌菌株。但是，該技術的缺點也在于發酵的乳酸菌種單一，不能完全再現傳統泡菜的風味。本申請的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于四川泡菜發酵的高保真乳酸菌劑及其制備方法，使用此種高保真乳酸菌劑，有效控制發酵過程、縮短四川泡菜發酵周期、降低產品中亞硝酸鹽含量，且可最大程度保持傳統四川泡菜原有風味。
發明內容
本申請的泡菜高保真乳酸菌的培養及其制劑制備方法包括如下步驟I.泡菜乳酸菌的擴大培養所述泡菜乳酸菌共培養基的配方為每IOOOmL水中加入乳清粉8g_14g、蛋白胨8g-14g、牛肉膏8g-14g、玉米衆5g-12g、葡萄糖4g-8g、磷酸氫ニ鉀2g_3g、硫酸鎂0. 5g-l. 0g、硫酸錳0. lg-o. 5g、こ酸鈉0. 5g-2. 5g ;配制共培養基的操作是將乳清粉、蛋白胨、牛肉膏、玉米漿、葡萄糖、磷酸氫ニ鉀、硫酸鎂、硫酸錳、こ酸鈉加入水中混勻溶解，調PH值至5. 8-6. 8，繼后將所述溶液121°C滅菌20min后冷卻至40°C用于接種。吸取泡菜發酵水，以2-5%的接種量接種于50mL已滅菌的培養基中，采用菌株共培養技術，將傳統泡菜發酵水中的多種乳酸菌在共培養基中進行共培養。高保真復合乳酸菌主要菌株為 1#菌落白色，圓形，較小，菌體圓形、成對或成鏈排列，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；2#菌落灰白色，圓形，較小，菌體球形、成鏈排列，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；3#菌落乳白色，圓形，較大，菌體桿狀、短鏈、兩端圓滑，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；根據特征，參考《乳酸細菌分類鑒定及實驗方法》中乳酸菌分類檢索表，初步鑒定結果為:1#和2#屬于明串菌屬，3#屬于乳桿菌屬。2.高保真乳酸菌細胞離心濃縮分離由于離心濃縮分離過程中，離心力、離心時間對泡菜中乳酸菌離心損失率、離心存活率及離心收得率均具有不同程度的影響，本申請通過優化離心分離過程中各條件的組合，確定了高保真泡菜乳酸菌細胞濃縮分離的最適離心條件為轉速為3000rpm-5000rpm，離心分離時間為10min-20min，活菌收得率分別為90. 28% -95. 93%。3.低溫噴霧干燥本申請通過多種低溫噴霧干燥條件的優化組合，獲得了最優噴霧干燥エ藝為進風溫度為80°C -100°C，迸料流量為11. 23ml/min-13. 78ml/min，阿拉伯膠與麥芽糊精之比為I :7-1 :9，壁材含量為15% 25%左右，抗熱保護劑的用量為4lg，此條件下泡菜乳酸菌的存活率較高。本申請技術方案帶來的有益效果I.本申請采用菌株共培養技術，將傳統泡菜發酵水中的多種乳酸菌共培養，首次開發出了用于泡菜發酵生產的泡菜高保真乳酸菌劑。2.實驗結果表明，將本申請所述高保真復合乳酸菌劑用于四川泡菜的發酵生產，不僅保持了傳統四川泡菜的風味，而且與傳統エ藝相比，生產周期縮短259^35%，食鹽用量比原有エ藝減少25% 40% ;產品總酸度達到I. 25g/100g，提高20% 40% ;亞硝酸鹽含量減少15% 30%，具有明顯的社會效益和經濟效益。
具體實施例方式將泡菜中乳酸菌進行擴大培養，采用離心濃縮分離法對乳酸菌細胞進行分離后，添加保護劑對其進行噴霧干燥，制成高保真乳酸菌制劑。擴大培養基成分IOOOml水、IOg乳清粉、IOg蛋白胨、IOg牛肉膏、7g玉米楽;、6g葡萄糖、2g磷酸氫ニ鉀、0. 75g硫酸鎂、0. 3g硫酸錳、I. 5gこ酸鈉，pH值為6. 4。離心條件轉速4000rpm，離心時間15min。噴霧干燥條件進風溫度130°C，迸料流量為12. 54ml/min,阿拉伯膠與麥芽糊精之比為I :8，壁材含量為20%左右，抗熱保護劑的用量為6g。經鑒定，高保真復合乳酸菌主要菌株為1#菌落白色，圓形，較小，菌體圓形、成對或成鏈排列，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；2#菌落灰白色，圓形，較小，菌體球形、成鏈排列，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；3#菌落乳白色，圓形，較大，菌體桿狀、短鏈、兩端圓滑，革蘭氏陽性，接觸酶陰性，過氧化氫陰性，無運動性，兼性厭氧，PH6. 0條件下生長；根據特征，參考《乳酸細菌分類鑒定及實驗方法》中乳酸菌分類檢索表，初步鑒定結果為:1#和2#屬于明串菌屬，3#屬于乳桿菌屬。 所述內容僅為本發明構思下的基本說明，而依據本發明的技術方案所作的任何等效變換，均應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟 (O泡菜乳酸菌的擴大培養所述泡菜乳酸菌共培養基的配方為每IOOOmL水中加入乳清粉8g-14g、蛋白胨8g-14g、牛肉膏8g-14g、玉米楽；5g_12g、葡萄糖4g_8g、磷酸氫二鉀2g_3g、硫酸鎂O. 5g-l. 0g、硫酸錳O. lg-0. 5g、乙酸鈉O. 5g_2. 5g ;將上述重量比的原料加入水中混勻溶解，調pH值至5. 8-6. 8，繼后將獲得的溶液121°C滅菌20min后冷卻至40°C用于接種；吸取泡菜發酵水，以2-5%的接種量接種于50mL已滅菌的培養基中，采用菌株共培養技術，將傳統泡菜發酵水中的多種乳酸菌在共培養基中進行共培養； (2)將共培養所獲得的保真乳酸菌細胞溶液進行離心濃縮分離，和 (3)將分離獲得的保真乳酸菌細胞溶液低溫噴霧干燥。
2.權利要求I的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于在步驟(2)中乳酸菌細胞濃縮分離的離心條件為離心轉速為3000rpm-5000rpm，離心分離時間為10min-20min，活菌收得率為 90. 28% -94. 93%。
3.權利要求I的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于在步驟(3)中低溫噴霧干燥的工藝為進風溫度為80°C _100°C，迸料流量為11. 23ml/min-13. 78ml/min,阿拉伯膠與麥芽糊精之比為I :7-1 :9，壁材含量為15% 25%，抗熱保護劑的用量為4 8g。
4.權利要求I的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于在步驟(I)中所述泡菜乳酸菌共培養基的配方為每IOOOmL水中加入乳清粉10g-12g、蛋白胨10g_12g、牛肉膏10g-12g、玉米衆8g-10g、葡萄糖6g-8g、磷酸氫二鉀2g-3g、硫酸鎂O. 5g-l. 0g、硫酸猛O.3g-0. 5g、乙酸鈉 I. 5g-2. 5g。
5.權利要求2的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于在步驟(2)乳酸菌細胞濃縮分離的離心條件為轉速為4000rpm，離心分離時間為15min。
6.權利要求3的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑的制備方法，其特征在于在步驟(3)中低溫噴霧干燥的工藝為進風溫度為130°C，迸料流量為12. 54ml/min，阿拉伯膠與麥芽糊精之比為I :8，壁材含量為20%，抗熱保護劑的用量為6g。
7.使用權利要求I的方法制備得到的用于泡菜發酵的保真乳酸菌劑，其特征在于使用該保真乳酸菌劑制備的泡菜產品與傳統工藝相比，生產周期縮短259Γ35%，食鹽用量比原有工藝減少25% 40% ;產品總酸度達到I. 25g/100g ;亞硝酸鹽含量減少15% 30%。
全文摘要
本申請提供一種用于四川泡菜發酵的高保真乳酸菌劑及其制備方法，該方法包括如下步驟(1)泡菜乳酸菌的擴大培養所述泡菜乳酸菌共培養基的配方為每1000mL水中加入乳清粉8g-14g、蛋白胨8g-14g、牛肉膏8g-14g、玉米漿5g-12g、葡萄糖4g-8g、磷酸氫二鉀2g-3g、硫酸鎂0.5g-1.0g、硫酸錳0.1g-0.5g、乙酸鈉0.5g-2.5g；采用菌株共培養技術，將傳統泡菜發酵水中的多種乳酸菌在共培養基中進行共培養。(2)高保真乳酸菌細胞離心濃縮分離，和(3)低溫噴霧干燥。采用本申請所述高保真復合乳酸菌劑用于四川泡菜的發酵生產，不僅保持了傳統四川泡菜的風味，而且與傳統工藝相比，生產周期縮短25%~35%，食鹽用量比原有工藝減少25%~40%；產品總酸度提高20%~40%；亞硝酸鹽含量減少15%~30%，具有明顯的社會效益和經濟效益。
文檔編號C12N1/20GK102807962SQ20121033425
公開日2012年12月5日 申請日期2012年9月11日 優先權日2012年9月11日
發明者車振明, 向文良, 賈春, 邢亞閣, 張琦, 龔麗, 曾亮, 唐潔, 劉洪 , 李可 申請人:西華大學