CN102972701A - 细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明阐述了一种细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，属于生物技术领域；本发明是通过马铃薯液体培养基对枯草芽胞杆菌枯草亚种在38℃～42℃通气或搅拌培养72h～84h制备富含芽胞的发酵液，再加入终浓度为6～10％的由海藻糖和脱脂牛乳组成的复合干燥保护剂，于进口温度130℃～160℃、出口温度为55℃～65℃条件下进行喷雾干燥，以铝箔袋真空包装，即可制成微胶囊化的细菌型豆豉直投式发酵菌剂；本发明实现了以喷雾干燥方法生产高活力发酵菌剂，较冷冻干燥方法更利于规模化生产，能耗更低；菌剂活菌数多，常温保藏5年仍保持90％活菌，可用于工业化生产或家庭自制细菌型豆豉，简化了发酵工艺，可实现传统细菌型豆豉制作的标准化，保证其质量和安全。

Description

细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法
技术领域
本发明涉及一种细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，属于生物技术领域。
背景技术
豆豉始创于中国，原名“幽菽”，据《中国化学史》解释“幽菽”是大豆煮熟后，经过幽闭发酵而成的意思，后更名为豉。我国的豆豉可分为霉菌型豆豉和细菌型豆豉两大类。细菌型豆豉是利用枯草杆菌(Bacillussubtilis)在较高温度下，繁殖于蒸熟大豆上，借助其较强的蛋白酶生产出风味独特的食品，其最大特点是产生粘性物质，并可拉丝。中国豆豉在中医药学上是一味中药，也是一种传统的发酵大豆食品，被我国卫生部定为第一批药食兼用品种。豆豉在发酵过程中营养素获得了有效释放，游离异黄酮、胨、多肽、氨基酸、矿物质和维生素等大大提高，较大豆更易被人体消化吸收。现代研究表明豆豉存在豆豉纤溶酶，对纤维蛋白(原)、纤溶酶原、凝血酶、胰激肽释放酶等凝血和纤溶因子具有激活、降解和失活等多种作用，在体内和体外均具有明显的降解血栓纤维蛋白的能力，还可通过激活血纤维蛋白酶原间接溶解纤维蛋白。与日本纳豆相似，具有降血压、防治糖尿病、心脑血管疾病等多种保健作用。
豆豉以其特殊的风味、丰富的品种、独特的营养保健作用，在国际市场上曾具有极高的声誉。然而，许多豆豉品种采用高盐保藏，只能作为调味食用；而且传统发酵采用自然发酵，菌种不一，工艺繁琐，豆豉品质不稳定，产品质量难以保证，产品档次较低，国际市场竞争力弱。因此进行细菌型豆豉直投式发酵菌剂研究，不仅可以实现规模化生产的标准化，保证质量，而且可以简化发酵工艺，满足城镇家庭自制鲜食的需求，防止功能性物质的失活，保证豆豉的保健作用，对推广豆豉保健食品、提升群众身体素质具有重要的意义和良好的社会效益。
发明人从取自广西壮族自治区百色市乐业县的传统细菌型豆豉中分离筛选到传统细菌型豆豉的主要发酵微生物DC8，经鉴定为枯草芽胞杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp subtilis)，本发明旨在公开一种以Bacillus subtilis subsp subtilis为菌种的细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，以期对我国细菌性豆豉进行推广和普及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，用于工业化生产或家庭自制细菌型豆豉，实现我国传统细菌型豆豉制作的标准化，简化发酵工艺，保证质量和安全。
本发明的技术方案是：
一、通过以马铃薯液体培养基作为培养基，采用38℃～42℃、120r/min～140r/min摇床培养或发酵罐通气或搅拌培养，对枯草芽胞杆菌枯草亚种的生长曲线和产芽胞曲线进行测定，选择芽胞总数最多的培养时间段72h～84h作为培养时间，制备枯草芽胞杆菌枯草亚种芽胞和营养细胞混合菌悬液。
二、通过加入复合干燥保护剂，充分混匀，然后进行喷雾干燥，实现枯草芽胞杆菌枯草亚种芽胞和营养细胞的微胶囊化，采用铝箔袋进行真空包装即可获得细菌型豆豉直投式发酵菌剂。
本发明的方法是：
为实现本发明的目的，所述的细菌型豆豉直投式发酵菌剂制作方法为：无菌操作挑取4℃冰箱马铃薯斜面保藏的枯草芽胞杆菌枯草亚种菌苔1环，接入100mL/250mL三角瓶的马铃薯液体培养基中，于38℃～42℃、120r/min～140r/min摇床培养16h～24h作为初级种子液，接入1L马铃薯液体培养基于38℃～42℃培养16h～24h作为次级种子液，按此操作逐级扩大培养作为种子液，然后接入马铃薯液体发酵培养基中于38℃～42℃通气或搅拌培养72h～84h，即可获得芽胞数占总菌数达到85％以上的发酵液；以此发酵液直接作为芽胞和营养细胞混合菌悬液，加入终浓度为6～10％的由海藻糖糖粉和脱脂牛乳乳粉按照1∶1～5组成的复合干燥保护剂，搅拌溶解，然后利用喷雾干燥机在进口温度130℃～160℃、出口温度为55℃～65℃的条件下进行喷雾干燥，即可获得活菌数在5.2×109CFU/g以上的微胶囊化枯草芽胞杆菌枯草亚种细菌型豆豉直投式发酵菌剂，采用铝箔袋进行真空包装即为成品。
所述的马铃薯液体培养基的配制方法为：将马铃薯300g去皮切块，加1000mL蒸馏水，煮沸20min，用纱布过滤，将滤液补加蒸馏水至1000mL，然后加入终浓度为10g/L的蔗糖或葡萄糖，溶解后调节pH为7.0～8.0，于121℃、0.1MPa灭菌20min。
所述的马铃薯斜面培养基配制方法为在马铃薯液体培养基中加入15g/L的琼脂作为凝固剂。
有益效果本发明的优点：
芽胞抗逆性强，耐高温，本发明通过对枯草芽胞杆菌枯草亚种的生长曲线和产芽胞曲线进行测定，选择芽胞总数最多的培养时间段72h～84h作为培养时间，获得的发酵液中枯草芽胞杆菌枯草亚种的芽胞数多，有利于通过喷雾干燥方法获得活菌数高的发酵菌剂；以海藻糖和脱脂牛乳配制的复合干燥保护剂，综合了海藻糖和脱脂牛乳对生物细胞的非特异性保护作用，并具有很好的微胶囊化效果，对芽胞和营养细胞均具有良好的保护效果，制备的菌剂残活菌数多，常温保藏时间长，常温保藏5年仍保持有90％的活菌；本发明实现了采用喷雾干燥方法生产高活力发酵菌剂，较目前普遍采用的冷冻干燥的方法更利于规模化生产，能耗更低。目前尚未见以枯草芽胞杆菌枯草亚种芽胞作为菌剂制备主体，以海藻糖和脱脂牛乳作为复合干燥保护剂，通过喷雾干燥方法制备细菌型豆豉直投式发酵菌剂的报道，本发明具有很好的新颖性和创造性。
具体实施方式
实施例1：
无菌操作挑取4℃冰箱马铃薯斜面保藏的枯草芽胞杆菌枯草亚种菌苔1环，接入100mL/250mL三角瓶的马铃薯液体培养基中，于38℃～42℃、120r/min～140r/min摇床培养16h～24h作为初级种子液，接入1L马铃薯液体培养基于38℃～42℃培养16h～24h作为次级种子液，按此操作逐级扩大培养作为种子液，然后接入马铃薯液体发酵培养基中于38℃～42℃通气或搅拌培养72h～84h，获得芽胞数占总菌数达到85％以上的发酵液，在发酵液中加入终浓度为6～10％的由海藻糖糖粉和脱脂牛乳乳粉按照1∶1～5组成的复合干燥保护剂，搅拌溶解，然后利用喷雾干燥机在进口温度130℃～160℃、出口温度为55℃～65℃的条件下进行喷雾干燥，即可获得活菌数在5.2×109CFU/g以上的微胶囊化枯草芽胞杆菌枯草亚种细菌型豆豉直投式发酵菌剂，采用铝箔袋进行真空包装即为成品。
所述的马铃薯液体培养基的配制方法为：将马铃薯300g去皮切块，加1000mL蒸馏水，煮沸20min，用纱布过滤，将滤液补加蒸馏水至1000mL，然后加入终浓度为10g/L的蔗糖或葡萄糖，溶解后调节pH为7.0～8.0，于121℃、0.1MPa灭菌20min。
所述的马铃薯斜面培养基配制方法为在马铃薯液体培养基中加入15g/L的琼脂作为凝固剂配制而成。
实施例2：
无菌操作挑取4℃冰箱马铃薯斜面保藏的枯草芽胞杆菌枯草亚种菌苔1环，接入100mL/250mL三角瓶的马铃薯液体培养基中，于38℃～42℃、120r/min～140r/min摇床培养16h～24h作为初级种子液，接入1L马铃薯液体培养基于38℃～42℃培养16h～24h作为次级种子液，按此操作逐级扩大培养作为种子液，然后接入马铃薯液体发酵培养基中于38℃～42℃通气或搅拌培养72h～84h，即可获得芽胞数占总菌数达到85％以上的发酵液；将发酵液于8000×g、4℃离心20min，收集芽胞和营养细胞菌泥沉淀，按每g菌泥加入10mL无菌生理盐水的比例将菌泥制成细胞悬液，然后加入终浓度为6～10％的由海藻糖糖粉和脱脂牛乳乳粉按照1∶1～5组成的复合干燥保护剂，搅拌溶解，再采用利用喷雾干燥机在进口温度130℃～160℃、出口温度为55℃～65℃的条件下进行喷雾干燥，即可获得活菌数在3.8×1010CFU/g以上的微胶囊化枯草芽胞杆菌枯草亚种细菌型豆豉直投式发酵菌剂，采用铝箔袋进行真空包装即为成品。
所述的马铃薯液体培养基的配制方法为：将马铃薯300g去皮切块，加1000mL蒸馏水，煮沸20min，用纱布过滤，将滤液补加蒸馏水至1000mL，然后加入终浓度为10g/L的蔗糖或葡萄糖，溶解后调节pH为7.0～8.0，于121℃、0.1MPa灭菌20min。
所述的马铃薯斜面培养基配制方法为在马铃薯液体培养基中加入15g/L的琼脂作为凝固剂配制而成。

Claims (2)

1.一种细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，其特征为：无菌操作挑取4℃冰箱马铃薯斜面保藏的枯草芽胞杆菌枯草亚种菌苔1环，接入100mL/250mL三角瓶的马铃薯液体培养基中，于38℃～42℃、120r/min～140r/min摇床培养16h～24h作为初级种子液，接入1L马铃薯液体培养基于38℃～42℃培养16h～24h作为次级种子液，按此操作逐级扩大培养作为种子液，然后接入马铃薯液体发酵培养基中于38℃～42℃通气或搅拌培养72h～84h即为发酵液，在发酵液中加入终浓度为6～10％的由海藻糖糖粉和脱脂牛乳乳粉按照1∶1～5组成的复合干燥保护剂，搅拌溶解，然后利用喷雾干燥机在进口温度130℃～160℃、出口温度为55℃～65℃的条件下进行喷雾干燥即为微胶囊化细菌型豆豉直投式发酵菌剂，采用铝箔袋进行真空包装即为成品。
2.根据权利要求1所述的一种细菌型豆豉直投式发酵菌剂的制作方法，其特征为：以海藻糖糖粉与脱脂牛乳乳粉按1∶1～5组成的复合干燥保护剂。
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