CN104946571B - 纳豆芽孢杆菌及其发酵液和在芥菜酱加工中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳豆芽孢杆菌及其发酵液和在芥菜酱加工中的应用，其中纳豆芽孢杆菌为纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08，保藏编号为：CGMCC No.5769；纳豆芽孢杆菌发酵液由前述的纳豆芽孢杆菌L08接种于纳豆芽孢杆菌发酵培养基中培养得到。将纳豆芽孢杆菌应用于芥菜酱加工，生产的芥菜酱无需添加增稠剂等食品添加剂即可获得较好的感官形态，同时由于纳豆芽孢杆菌发酵可在芥菜酱中生成纳豆激酶、维生素K等营养物质，赋予了芥菜酱新的营养特性。

Description

纳豆芽孢杆菌及其发酵液和在芥菜酱加工中的应用
技术领域
本发明涉及微生物应用级食品加工技术领域，尤其涉及一种纳豆芽孢杆菌及纳豆芽孢杆菌发酵液，还涉及该纳豆芽孢杆菌发酵液在芥菜酱加工中的应用。
背景技术
芥菜目前在我国主要用作制作酸菜，成品形式为整棵(或将整棵分割2-4块大片状)包装以及切丝后小包装包装(主要用于方便面等快餐的佐餐)。传统芥菜酱一般为将发酵后的芥菜打浆，再加入调味料、增稠剂、防腐剂等制成调味酱。
以上两种芥菜制成的产品(酸菜和传统芥菜酱)存在以下几点不足：一是这两类产品在市场上销售多年，产品同质化严重，消费者的消费热情逐渐减退，市场份额逐渐被其它同类产品挤压；二是这两类产品营养价值不高，随着消费者对食品营养需求的提高，此类产品将逐渐被追求高营养价值、高品质食品的消费者摒弃；三是由于传统发酵的酸菜生产环境相对恶劣，食品卫生状况得不到有效保障，必须在后期加工过程中采取高温灭菌、添加大量食品防腐剂等方法来保障产品的货架期，使得产品营养成分损失更加严重，不利于身体健康；四是传统芥菜酱由于芥菜物料本身的特性，需加入增稠剂改变其稀疏的状态，才能获得较好的感官形态，加入增稠剂增加了生产工艺与成本，同时过多增稠剂的摄入对人体健康也无益。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可作为芥菜酱生产的专用菌种的纳豆芽孢杆菌，及纳豆芽孢杆菌发酵液，将其应用于芥菜酱加工，生产的芥菜酱无需添加增稠剂等食品添加剂即可获得较好的感官形态，同时由于纳豆芽孢杆菌发酵可在芥菜酱中生成纳豆激酶、维生素K等营养物质，赋予了芥菜酱新的营养特性。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种纳豆芽孢杆菌，纳豆芽孢杆菌为纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08，保藏编号为：CGMCC No.5769。
作为一个总的技术构思，本发明还提供了一种纳豆芽孢杆菌发酵液，纳豆芽孢杆菌发酵液由前述的纳豆芽孢杆菌L08接种于纳豆芽孢杆菌发酵培养基中培养得到。
上述的纳豆芽孢杆菌发酵液，优选的，所述纳豆芽孢杆菌发酵培养基包括5wt％～10wt％的一次发酵后的芥菜汁、5wt％～15wt％的黄豆渣、0.5wt％～2wt％的NaCl、1wt％～4wt％的糖类、余量的水。优选的，所述黄豆渣为黄豆湿磨料或新鲜黄豆渣。其中黄豆湿磨料采用黄豆在水中浸泡12小时以上，沥干净表明水分后磨碎得到；新鲜黄豆渣采用制豆浆后的滤出物。
优选的，所述糖类为葡萄糖或蔗糖。
上述的纳豆芽孢杆菌发酵液，优选的，所述纳豆芽孢杆菌L08的接种量为0.2wt％～4wt％。
上述的纳豆芽孢杆菌发酵液，优选的，所述培养温度为35℃～38℃，培养时间为14～30小时。
作为一个总的技术构思，本发明还提供了一种前述纳豆芽孢杆菌发酵液在芥菜酱加工中的应用。
上述的应用，优选的，所述应用方法为：将纳豆芽孢杆菌发酵液接种于含芥菜的混合基料中，进行发酵培养。
上述的应用，优选的，所述纳豆芽孢杆菌发酵液的接种量为0.5wt％～5wt％。
上述的应用，优选的，所述含芥菜的混合基料的制备方法为：将一次发酵后的芥菜打浆，与黄豆渣按质量比为2∶1～1∶2进行混合，加入调味料和香辛料经100～115℃灭菌10～20min。优选的，调味料为盐、味精等。
上述的应用，优选的，所述培养时间14～30小时，温度为35～38℃。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)通过对纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08的形态特征、生理特性、遗传稳定性以及在芥菜酱发酵过程中的生长条件进行研究，显示纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08可作为芥菜酱生产的专用菌种。
(2)将纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08应用于芥菜酱的生产，无需添加增稠剂等食品添加剂即可获得较好的感官形态，同时由于纳豆芽孢杆菌发酵可在芥菜酱中生成纳豆激酶、维生素K等营养物质，赋予了芥菜酱新的营养特性。
本发明的一种纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08，于2012年2月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.5769，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。
附图说明
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
图1为本发明实施例1中的纳豆芽孢杆菌L08的显微图片。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
实施例
以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。
实施例1：
本发明的一种纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08，于2012年3月13日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.5769，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。
本发明纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08本发明菌株在形态学上的特征，与菌物鉴定手册中枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)的描述特征一致，通过对其DNA测序后可以确定本发明菌株本发明菌株为枯草芽孢杆菌纳豆亚种(Bacillussubtilis natto)的一个新种，命名为纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08。其具有的性质如下：
在肉汤平板培养基上35℃培养24小时，形成菌落颜色为灰白色，形态为圆形、锯齿边圆形、不规则圆形，直径为0.3～1mm，表明有褶皱，无光泽，菌落中央颜色较深。在血纤维琼脂蛋白平板上35℃培养24小时，可形成直径为菌落直径5～15倍的透明圈。
对培养24h的纳豆芽孢杆菌L08进行个体形态观察，该菌为革兰氏阳性菌，杆状、短杆状，两端钝圆，产芽孢，芽孢椭圆形，中生或次中生，有鞭毛，能运动。
对纳豆芽孢杆菌L08进行生理生化特征试验，其生理生化特征实验结果列于表1中。
表1：纳豆芽孢杆菌L08生理生化特征实验结果表
特征 纳豆芽孢杆菌L08
革兰氏染色 +
需氧 +
淀粉水解 +
明胶液化 +
硝酸盐还原试验 +
柠檬酸盐试验 +
过氧化氢试验 +
V-P试验 +
M-R试验 +
尿素利用试验 +
葡萄糖利用 产酸、不产气
蔗糖利用 产酸、不产气
通过对该菌株的形态特征、生理特性、遗传稳定性以及在芥菜酱发酵过程中的生长条件进行研究，显示该菌株可作为芥菜酱生产的专用菌种，在芥菜的混合基料接种24h后纳豆芽孢杆菌活菌数可达1.0×107以上。
实施例2：
本发明的一种纳豆芽孢杆菌发酵液由实施例1的纳豆芽孢杆菌L08接种于纳豆芽孢杆菌发酵培养基中培养得到，具体的培养方法为：
(1)纳豆芽孢杆菌发酵培养基的制备：按质量比，将8％一次发酵后的芥菜浆(芥菜浆制备过程：采用打浆机直接打浆)、10％新鲜黄豆渣(新鲜黄豆渣可替换为黄豆湿磨料)、1.2％NaCl、1.8％蔗糖(蔗糖可替换为葡萄糖)、其余组分为水混合，于105℃灭菌15min。
在步骤(1)中，以下成分的纳豆芽孢杆菌发酵培养基对纳豆芽孢杆菌L08进行培养均可制备纳豆芽孢杆菌发酵培养基：按质量比，将5～10％一次发酵后的芥菜浆、5～15％新鲜黄豆渣、0.5～2％NaCl、1～4％蔗糖、其余组分为水进行混合，于100～115℃灭菌10～20min。
(2)发酵：将实施例1的纳豆芽孢杆菌L08按照接种量为1.2wt％接种于步骤(1)制备得到的纳豆芽孢杆菌发酵培养基中，以37℃培养25小时，完成纳豆芽孢杆菌发酵培养基的制备。
步骤(2)中汉逊德巴利酵母菌按接种量为0.2(W/W)％～4％(W/W)，培养时间为14～30h，培养温度为35～38℃，均可实施。
实施例3：
一种实施例2的纳豆芽孢杆菌发酵液在芥菜酱加工中的应用，其具体的应用方法包括以下步骤：
(1)制作含芥菜的混合基料：经一次发酵后的芥菜洗净后打浆，与黄豆湿磨料(黄豆在水中浸泡12小时以上，沥干净表明水分后磨碎)或新鲜黄豆渣(制豆浆后的滤出物)按质量比1∶1比例(质量比为2∶1～1∶2均可实施)混合，加入盐、味精等调味料及香辛料经100℃灭菌20min。
在步骤(1)中，灭菌温度为100℃～115℃，灭菌时间为10min～20min均可实施。
(2)纳豆芽孢杆菌发酵芥菜酱：种子液接种至混合基料进行发酵，制成芥菜酱。发酵条件：种子液的接种量为混合基料质量的2％，培养时间25小时，温度为37℃。
在步骤(2)中，种子液的接种量为混合基料质量的0.5％～5％，培养时间14～30小时，温度为35℃～38℃均可实施。
通过本发明中方法生产的芥菜酱色泽淡黄，具有酸芥菜的特殊香味，黏稠，无需添加增稠剂等食品添加剂，富含纳豆激酶、维生素K等营养物质，芥菜酱的特殊香味与香辛料风味可以掩盖不被中国消费者普遍接受的纯纳豆制品的特殊风味。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种纳豆芽孢杆菌在芥菜酱加工中的应用，其特征在于，所述应用方法为：将纳豆芽孢杆菌发酵液接种于含芥菜的混合基料中，进行发酵培养；所述纳豆芽孢杆菌发酵液由纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)L08接种于纳豆芽孢杆菌发酵培养基中培养得到；所述纳豆芽孢杆菌发酵培养基包括5wt％～10wt％的一次发酵后的芥菜汁、5wt％～15wt％的黄豆渣、0.5wt％～2wt％的NaCl、1wt％～4wt％的糖类、余量的水；所述纳豆芽孢杆菌L08，保藏编号为：CGMCC No.5769。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述纳豆芽孢杆菌L08的接种量为0.2wt％～4wt％。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述纳豆芽孢杆菌L08接种于纳豆芽孢杆菌发酵培养基的培养过程中，培养温度为35℃～38℃，培养时间为14～30小时。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述纳豆芽孢杆菌发酵液的接种量为0.5wt％～5wt％。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述含芥菜的混合基料的制备方法为：将一次发酵后的芥菜打浆，与黄豆渣按质量比为2∶1～1∶2进行混合，加入调味料和香辛料经100～115℃灭菌10～20min。
6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述将纳豆芽孢杆菌发酵液接种于含芥菜的混合基料中，进行发酵培养过程中，培养时间14～30小时，温度为35～38℃。
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