CN103087962A - 一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法 - Google Patents

一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法，具体包括以下步骤：以麸皮为原料，麸皮添加量为60-90g/l，使用500-900u/g麸皮的中性蛋白酶、40-80u/g麸皮的淀粉酶、500-900u/g麸皮的糖化酶进行酶解，过滤取滤液得到麸皮酶解液，在其中添加0.3%-0.6%的柠檬酸铵，调节pH值5-7。70℃-80℃保温25-45min灭酶、杀菌。以6%-12%的接种量接入乳酸菌，培养温度为30℃-37℃，培养时间为12-16h，菌体浓度达到3.0-6.0*109cfu/ml。本发明采用成本低廉的原料，添加柠檬酸铵起到补充无机氮源和缓冲调节pH的双重作用；使用非高压灭菌法，减少能耗和设备投入，整个操作流程简单易于实现。

Description

一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法
技术领域
本发明涉及一种高密度培养方法，特别是一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法。
背景技术
小麦作为人类膳食的主要原料，所具有的营养特性主要集中于小麦的皮层，即麸皮中。小麦麸皮来源广泛，价格低廉，含有较丰富的酶系、蛋白质、碳水化合物、维生素和矿物质等，这些物质可满足乳酸菌发酵所需的营养物质以制备发酵剂。小麦麸皮如果能够充分利用，将具有很高的经济效益和社会效益。
乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。是人和动物正常微生物群，由于其特殊的生理功能被广泛的应用于食品、医药以及饲料等行业。乳酸菌在生长过程中不断的产生乳酸，导致培养液的pH值下降，当pH值下降到4.0以下时，菌体的生长繁殖会受到抑制，采用添加缓冲物质的方法，可以减缓pH值降低的速度，有利于乳酸菌的生长。
利用乳酸菌的生物酸化技术始于德国，最早应用在啤酒的麦汁制备阶段。啤酒的生物酸化技术是指以从麦芽表面分离的非腐败型啤酒乳酸杆菌或优秀乳酸生产菌为菌种，以啤酒厂未添加酒花的过滤后的头道麦芽汁为培养基发酵生产乳酸，调节糖化过程中糖化醪和麦芽汁的pH值以满足啤酒酿造需要，而无需额外添加酸。而且所生产啤酒的品质与传统方法生产的啤酒无明显差异。
使用乳酸菌进行生物酸化，乳酸菌在生长过程中产生大量的乳酸，降低环境中的pH值和氧化还原电位，形成不利于有害菌的生产环境，同时赋予食品特殊的风味。在黄酒酿造过程中，使用生物酸化浸米，能够稳定浸米的质量和蒸饭质量，提高原料出酒率和能源利用效率，保障黄酒发酵的正常进行。
发明内容
本发明的要解决的技术问题是提供一种生物酸化浸米乳酸菌的高密度培养方法，使用麸皮为原料，原料来源广泛，价格低廉，经酶解后营养丰富，适合乳酸菌的生长；添加柠檬酸铵起到补充无机氮源和缓冲调节pH的双重作用；使用非高压灭菌法，减少能耗和设备投入，整个操作流程简单易于实现。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
（1）以麸皮为原料，麸皮添加量为60-90g/l
（2）500-900u/g麸皮的中性蛋白酶添加量，在40℃-50℃条件下酶解25-45min，升温至60℃-68℃，40-80u/g麸皮的淀粉酶、500-900u/g麸皮的糖化酶添加量60℃-68℃条件下酶解25-45min，过滤取滤液得到麸皮酶解液（以后简称BEHM）
（3）BEHM中添加0.3%-0.6%的柠檬酸铵，70℃-80℃保温25-45min灭酶、杀菌。
（4）以6%-12%的接种量接入乳酸菌，调节初始pH值5-7，培养温度为30℃-37℃，培养12-16h。
本发明采用来源广泛，价格低廉的麸皮为原料，采用低能耗的方法，适用于多种乳酸菌培养，获得高密度的乳酸菌种子液，保证生物酸化浸米的实施。
具体实施方式：
实例1：
1.麸皮酶解液的制备
麸皮添加量为60g/l，添加600u/g麸皮的中性蛋白酶，40℃下酶解40min，升温至60℃,添加45u/g麸皮的淀粉酶，500u/g麸皮的糖化酶，60℃下酶解40min，过滤取滤液得到麸皮酶解液。
2.柠檬酸铵的添加，灭酶、杀菌
麸皮酶解液中添加0.3%的柠檬酸铵，调节初始pH值5.0，然后升温至70℃，保温45min，灭酶、杀菌。
3.乳酸菌的培养
以6%的接种量接入乳酸菌（CGMCC1.568）种子液，30℃下培养16h。达到发酵终点。
4.乳酸菌的计数
采用稀释分离涂布的方法，乳酸菌的菌浓可达到3.5*109cfu/ml。
实例2：
1.麸皮酶解液制备
麸皮添加量为70g/l，添加700u/g麸皮的中性蛋白酶，45℃下酶解30min，升温至64℃,添加55u/g麸皮的淀粉酶，600u/g麸皮的糖化酶，64℃下酶解30min，过滤取滤液得到麸皮酶解液。
2.柠檬酸铵的添加，灭酶、杀菌
麸皮酶解液中添加0.5%的柠檬酸铵，调节pH值6.0，然后升温至75℃，保温35min，灭酶、杀菌。
3.乳酸菌的培养
以8%的接种量接入乳酸菌（CGMCC1.568）种子液，32℃下培养14h。达到发酵终点。
4.乳酸菌的计数
采用稀释分离涂布的方法，乳酸菌的菌浓可达到4.5*109cfu/ml。
实例3：
1.麸皮酶解液的制备
麸皮添加量为80g/l，添加800u/g麸皮的中性蛋白酶，50℃下酶解25min，升温至68℃,添加65u/g麸皮的淀粉酶，700u/g麸皮的糖化酶，68℃下酶解25min，过滤取滤液得到麸皮酶解液。
2.柠檬酸铵的添加，灭酶、杀菌
麸皮酶解液中添加0.6%的柠檬酸铵，调节pH值7.0，然后升温至80℃，保温25min，灭酶、杀菌。
3.乳酸菌的培养
以12%的接种量接入乳酸菌（CGMCC1.568）种子液，37℃下培养12h。达到发酵终点。
4.乳酸菌的计数
采用稀释分离涂布的方法，乳酸菌的菌浓可达到5.5*109cfu/ml。
实例4
以麸皮为原料，添加量为60-90g/l，经酶处理后得到麸皮酶解液，麸皮酶解工艺为首先添加500-900u/g麸皮的中性蛋白酶、在40-50℃条件下保温，然后升温至60℃-68℃，添加40-80u/g麸皮的淀粉酶、500-900u/g麸皮的糖化酶的酶解作用得到麸皮酶解液。在其中添加0.3%-0.6%的柠檬酸铵，调节pH值5-7，70℃-80℃保温25-45min灭酶、杀菌；最后以6%-12%的接种量接入乳酸菌，培养温度为30℃-37℃，培养时间为12-16h，用于多种乳酸菌的高密度培养，乳酸菌的菌浓可达3.2*109cfu/ml~6.5*109cfu/ml。其区别在于乳酸菌株的不同，短乳杆菌CGMCC1.558，发酵乳杆菌CGMCC1.2133，嗜酸乳杆菌CGMCC1.1878，乳酸片球菌CGMCC1.2696，戊糖片球菌CGMCC1.2695。

Claims (7)

1.一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法，以麸皮为原料，经酶处理后得到麸皮酶解液，在其中添加0.3%-0.6%的柠檬酸铵，调节pH值5-7，70℃-80℃保温25-45min灭酶、杀菌；最后以6%-12%的接种量接入乳酸菌，培养温度为30℃-37℃，培养时间为12-16h。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述麸皮添加量为60-90g/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述麸皮添加量为80g/L。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述麸皮酶处理工艺为：首先添加500-900u/g麸皮的中性蛋白酶、在40-50℃条件下保温，然后升温至60℃-68℃，添加40-80u/g麸皮的淀粉酶、500-900u/g麸皮的糖化酶的酶解作用得到麸皮酶解液。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述麸皮酶处理工艺为：首先添加800u/g麸皮的中性蛋白酶、在50℃条件下保温25min，然后升温至68℃，添加65u/g麸皮的淀粉酶、700u/g麸皮的糖化酶，68℃下酶解25min得到麸皮酶解液。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于所述柠檬酸铵的添加量为0.5%。
7.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于所述乳酸菌为植物乳杆菌CGMCC1.568。
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