酸奶混合菌种连续继代培养对母发酵剂稳定性的影响

酸奶混合菌种连续继代培养对母发酵剂稳定性的影响 酸奶混合菌种连续继代培养对母发酵剂稳 定性的影响 e—B 第23卷第1期 1995年2月 中国乳品工业 CHINADAIRYINDUSTRY |sZ.蝉 V01.23,NO.1 Feb.1995 酸奶混合菌种连续继代培养对母发酵剂稳定性的影响 EffectsofContinuousTransfersofMixedYoghurtCuiture ontheStabilityofMotherCulture 插州太学农学院食品科学系225001 谢继志顾瑞霞 (DepartmentofFoodScienceotAgriculturalCollege ofYangzhouUniversity) XieJ[zhiGL.Ruixia 摘要 母发酵荆的活性以及产畦?tt.能是畦奶生产菌种保存与扩培的根本 条件.本寅验利甩嗜热 .链球菌与保加利亚乳杆菌混合菌种进行连续继代培养.在各种影响 日素限定的条件下,可使 其继代稳定性长期不变. 主题 .迷谈继代惭I Theactivityandacid—producingabilityofmotherculturearethe』 mainconditionsof culturepreservationandtransfersofyoghurtproduction, Inthisexperiment,themixedcultureofStr.thermophilusandLb.bulgaricusw as cultivatedwithcontinuoustransIers.Underthelimitedconditionsofvariousa ffectedfactors. thestabilitymayremainconstant. Keywords:YoghurtMixedcultureMothercultureStability. 无论是凝固型酸奶(Setyoghurt)或搅统采用嗜热链球菌与保加利亚 乳杆菌分别培 拌型酸奶(Stirredyoghurt)的生产,其产品养继代的方法,在扩培中甚 至在酸奶生产时 质量(包括风味,酸度,组织状态等)受诸才将单一菌株的工作发酵剂 按比例混合,该 多因素的影响”“.其中首要的影响因素是方法的优点是单一菌种培养产酸性较稳定. 菌种发酵剂.品质优良的母发酵剂是制备中可以进行较长时间的间歇周期培养.但歃点 问发酵剂,工作发酵剂以及酸奶生产的先决是每次制备培养基基料多,工作量大.培养 条件时间长,并可能造成操作中的交叉污染若 酸奶生产厂家总希望能长期稳定地保存母发酵剂采用混合菌种进行连续继代培养. 菌种,可根据事先的计划安排需要随时进行与传统方法相比较,不但减少了培养基与重 扩培用于酸奶生产,而无需有时固菌种品质复操作的工时,而且利用了混合菌种在培养 不良(主要指单位时间的产酸度不足和菌种过程中的共生作用(Symbiosis)而大大缩短 形态的变异与比例失调),外出求购新种而耽了所需的培养时间(3hrs左右) 误正常的生产.实验室中母发酵剂的制备,保问题是如何保证混合菌种的长期而稳定 藏与继代是日常重要的不可踺少的过程.传的继代培养,其判断标准是:单位培养时问 谢蛀志:酸奶混合菌种连续继代培养对母发酵剩稳定性的影响 有足够高的产酸度与良好的凝乳状态; 乳酸菌的形态与比饲保持相对地稳定. 两种种的冷藏于5?左右的冰箱中备用. 113原菌种的活化 Tamlne,马钢等认为嗜热链球菌与保加 利亚乳杆菌连续继代培养仅能维持在2o次 左右],否则会引起变异现象..但根据笔者 较长时间的研究认为:在选用有充分活力的 混台菌种稠先确定的条件下,培养基中非脂 乳固形物含量,灭菌强度,接种比侧,培养 温度与时间,接种周期等因素都必须限定在 最佳规定条件下进行.这是保证混合菌种母 发酵剂连续继代培养,保持其稳定性的关键 所在培养前后各影响因素的随意变化都有 可能导致母发酵剂质量的下降 本实验经过6年时间300代以上的连续 继代培养,混合菌种活性良好,母发酵剂稳 定陛不受影响,先后多次用于不同厂家酸奶 的生产,其产品产酸性,风味与组织状态依 然不变. l材料与方法 1.1原菌种的移植与培养 1.1.1原菌种来源;本实验采用丹麦 Chr.HansensLab提供的真空冷冻干燥混 合菌种B】型. 11.2母发酵剂培养基的制备:按120g脱 脂奶粉与1000ml蒸馏水的比例,充分混匀 后分装于清洁试管中(每管10m1),加棉塞, 进行1kg/cm15rains高压蒸汽灭菌处理,冷 却.需接种的培养基及时接种培养,不需接 113.1按无菌要求挑取少量现型混合菌 种接种于培养基中,混匀溶解后置于恒温箱 或水浴锅中42?一12hrs进行首次培养,至凝 乳充分形成. 1.132用灭菌吸管取凝乳按2比例再 次接种于培养基中,进行42”C3hrs培养,使 凝乳充分凝固.酸度测定约在i00.T左右如 酸度不高,必要时再度活化. 11.4乳酸菌形态观察 114.1用灭菌接种环挑取少量凝乳,涂 片.火焰上固定,用美兰染色液或结晶紫染 邑液染色,水洗,待千. 114.2用高倍油镜显微镜观察. 2结果与分析 21不同乳固形物与热处理强度对母发酵 剂酸度及凝乳状态的影响 酸奶菌种在培养基发酵过程中,由于微 生物酶的作用发生复杂的生物化学反应,其 中部分乳糖降解生成乳酸等有机酸成分与风 味成分,蛋白质在酸性条件下与适度加热时 而形成凝乳.因此培养基中非乳固体的多少 与加热强度影响发酵剂的酸度与凝乳状态 实验中分别采用不同乳固形物含量与杀 菌强度的培养基,接种2于42C3hrs培 养.结果如1示. 表1乳固形物含量与杀菌强度对产酸的关系 复原脱脂奶组丑噎热处理强度酸度 (.T)凝乳状态色泽固形物含量 () l8.O95?Stains8l基本凝固乳白色 210.095?5rainsl02凝固良好乳白色 3l1.595C5mjElsll2凝固良好乳白色 410.7121?5rtlins100凝固良好乳白略带蔽橡色 5l0.7l21C15rains92凝固良好姨棕色 6107l2I?3gmins82凝固良好棕色 以上1.2.3组在相同热水浴处理条件 下,随乳固形物的增加酸度逐渐增加.4.5.G 组相对比,在相同乳固形物时,随着高压蒸 汽灭菌时间的延长,培养基色泽由乳白色变 成棕色,酸度也随之下降,主要是由于乳糖 程度不同的被破坏碳化,在代谢中乳酸产生 1,盛抻量与培算时间对产酸的关系减少所投. 2.2不同接种量与培养时间对母发酵剂产 酸度的影响 在菌种继代培养过程中,接种量的多少 与发酵剂产酸度有直接的影响.如接种量过 低(?l),使之产酸不稳定,乳杆菌生长 不良?若接种量过高(?5),使发酵荆组 织带来缺陷,而且日产酸过快,培养时间难 以控制.图l示不同接种量与培养时间在 42?培养下产酸曲线图. 在混台菌的培养过程中,其增殖规律是 矸始以嗜热链球菌生长为主,后期以保加和j 亚杆菌生长为主,产酸也随之有明显增加.当 酸度在100”2”左右时.两种菌的数量比例在 1;1左右].从图1中反映出接种量控制在 2%,培养3hrs是适合的.培养时间的不足与 过长都会影响产酸度及乳酸菌的鼓量比. 2.3不同培养温度与产酸的关系 一 般认为:嗜热链球菌的最佳培养温度 为4O一45?,而保加利亚乳杆菌的为4O一 43c.本实验接种2在不同温度下培养 3hrs,观察其结果(表2) 表2不同培养强度对母发酵剂产酸及箍乳状恋的影响 I 培养温度(c)培养结束时酸度(rr)i凝乳状态 3585l凝乳良好.无乳清析出 40l?;凝乳良好-无乳清析出 „ 43l07i凝乳良好-无乳清析出 45lol!凝乳描差.有少量乳清析出 5o91I凝乳较差-有=誊量乳清析出 由上表可见,4O,43?培养产酸度与凝 乳状态是好的}35?培养产酸不足;5O?培 养由于温度过高,不适应乳酸菌的生长,非 但产酸不足,凝乳状态也很差.因此,混台 菌种在4O一43?范围内培养是恰当的. 2.4接种周期对母发酵荆酸度的影响 母发酵剂培养结束后,除及时用于扩培 外,如需继代的,应很快冷却于冰箱中冷藏, 蹦抑制酸度的过度增高.虽则经后酸化酸度 有一定程度的增加,但实验表明,母发酵剂 冷藏随时问的延长,酸度仍呈上升的趋势镜 ? 12? 检中也发现球菌与杆菌的形态与比例也发生 程度不同的变化(图28,b).因此,接种嗣 期的长短对发酵剂质量的好坏是显而易见 的. 表3实验中各组培养基接种2.42? 3hrs培养t5?冷藏.自6/4首次接种起,以 后每7天接种一次,剩余的母发酵荆仍冷藏 于冰箱中一个半月后,即于22/5取以上各 组发酵剂分别测定其酸度.并分别同时再符 接种与培养.测定凝乳时间与酸度的变化. 表3不同接种日期的发酵荆酸度变化以及对乳凝固时间与酸度的影 响 接种日期(日/片)14/4ZZI430/48/51615 22/5测定酸度(叮)l59157153142134 凝乳时问(rains)32532529O220180 培养后凝乳酸度f8283849195 . r缢件一班b.一t月接种一扶 圈2不滴接种周期中嗜釜}链肆蔺与保加利亚乳扦苗形态与数量的变化 由上表明显看出;随着母发酵l剂玲藏时养.培养时间从接种混匀后起算.每次过长 问的延长,酸度星增加趋势(134~159.T);或过短的时间培养都会影响母发酵剂的稳定 培养后凝乳酸度由大变小【95一.82~T):乳凝性. 固时间大大延长(180~325mins).故认为确 定在每回接种一次不会影响培养后母发酵剂 的产酸度与乳凝固时问.镜检后发现球菌和 杆菌的形态粗壮,染色较探,其比例基本保 持一致否则,接种的尉期越长,发酵荆产 酸度就越下降,凝乳状态不佳,菌种的形态 与比例也发生改变,染色浅,球菌减少,大 小均一性差,杆菌变得细长.可见明显的核. 3结论 I)有充分活力的酸奶混台菌种是母发 酵剂连续继代保持其稳定性的基本要求.影 响因素有:培养基的非脂乳固形物含量与热 处理强度,接种量,培养强度与时问,接种 周期等各影响因素既相互促进又相互制约, 任一条件的随意改变,偏离其最佳要求,部 有可能鼍;响发酵剂的质最. 2)母发酵剂培养基宜选用低热变性的 脱脂奶橱复原而成特点是:成分稳定,制 备简单.不利影响因索(如抗菌索等)的可 能性小. 3)接种的培养基应先啊热再行恒温培 4)有条件的酸奶生产厂实验室可结合 镜检对母发酵荆中乳酸茵的形态与比例进行 监控,以保证菌种的质量. 5)实验室要有训练有索的操作人员,在 按既定要求培养结果产酸度不足或凝乳不良 时,此母发酵剂应及对淘汰,重新更新培养. 参考支献 1谢魅患簪够响虢奶质量的匾素,食品与发酵工韭. (2)32--38.1985 2马钶等关于彤响驶奶菌种主宝台因于的研究,中国乳晶 工业,21(4):l50.1993 3A.YTamimeR.K,Robinson.YoII11Sdenceand T~hncdogy.o-f0rdtPersamonPreM,331,1985 4乳品工业编写组,乳晶工业手册,北京:轻工业出 版牡.1聃一l30,1987 5』…aLj,R_…cJosephA.Kurmann.Yoghufl Sl?Ground~-Technology,Manufactureand Preparations.BernetS~ampfli+GieAG.26—3”2.1978 6谢鼬惠尊挹掉捌睦栅增羁因索的研究.中国乳品工 皿.19?1)|4一a.1991 7群继志等酸栅中主晏营彝与再睐成分的丹折与比较. 江苏在学院.1I(4)53—50.19g0 收稿日期:l993…0329 ?l3?