CN106434432B - 一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于食品领域，尤其是食品行业中的泡菜领域，具体为一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂。本发明通过传统分离纯化、分子鉴定、高通量测定以及定量PCR等多种先进手段研究确定了四川老盐水泡菜中主要微生物为Lactobacilluspentosus、Lactobacillus brevis和Kazachstaniae xigua，其含量比约10:1:1。泡制泡菜时添加万分之一至万分之五的量即可。该微生物发酵剂相比同类泡菜发酵剂（单一菌种），其发酵风味更接近自然发酵。其只需在首次泡制泡菜时添加发酵剂，即可形成稳定的发酵系统（相当于泡菜母水），可连续泡制至少20个批次泡菜。

Description

一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂
技术领域
本发明属于食品领域，尤其是食品行业中的泡菜领域，具体为一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂。
背景技术
泡菜作为世界上最早的发酵制品之一，历史悠久、源远流长，享誉世界。泡菜是以乳酸菌为主导发酵而生产的传统生物食品，富含以乳酸菌为主的功能菌群。泡菜风味优雅、营养丰富，既可满足人们的口味需求，又可增加食欲、帮助消化、促进健康。我国泡菜又以四川泡菜最为出名，“世界泡菜看中国，中国泡菜看四川”。四川传统家庭式泡菜多采用连续发酵方式(多次投料发酵)，以各类新鲜蔬菜为主要原料，添加一定浓度的食盐水，经乳酸菌主导发酵，是一种低盐即食类泡菜。由于发酵时间短、产品形式多，是典型的浅发酵蔬菜产品。由于其特有的工艺，发酵过程受到地域、季节、水质条件等多方面因素影响，很难实现标准化生产，也很难长时间保存、运输，甚至无法异地制备。
为实现四川即食类泡菜的标准化、异地生产，我国科研人员从泡菜中筛选出乳酸菌，采用高密度培养、高活性保持等技术开发出了直投式乳酸菌粉，泡制泡菜时直接添加即可。然而此种方法生产的泡菜风味不及四川传统老盐水发酵的泡菜，且菌剂都是一次性使用，无法连续发酵。
发明内容
本发明的发明目的是针对上述技术问题，提供一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂。采用该微生物发酵剂制备得到的发酵泡菜风味可与老盐水发酵泡菜风味媲美，且可用于多批次连续发酵，还可快速抑制致病菌的生长。
为了实现上述目的，本发明的具体技术方案为：
一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，该微生物发酵剂中包括分类命名为戊糖乳杆菌的菌株Lactobacillus pentosus，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：12793。保藏单位地址为：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。
一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，该微生物发酵剂中包括分类命名为短乳杆菌Lactobacillus brevis的菌株，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：12792。保藏单位地址为：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。
一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，该微生物发酵剂中包括分类命名为Kazachstania exigua的菌株，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：12791。保藏单位地址为：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。
一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，该微生物发酵剂为复合微生物发酵剂，以活菌数比例计，Lactobacillus pentosus，Lactobacillus brevis和Kazachstania exigua的比例为8～12:1～1.2:1～1.2。
一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将三种菌种的菌株分别进行高密度培养，然后于3-5℃离心取菌泥，加入保护剂，以质量计，保护剂与菌泥的比例关系为1∶2.5-3.5，真空冷冻干燥得到菌粉，干燥温度-60至-50℃，真空度1Pa，时间30-35h，离心转速为10000rpm，冷冻干燥后分别制成粉剂，菌种Lactobacillus pentosus得到的菌粉为A，Lactobacillus brevis得到的菌粉为B，Kazachstania exigua得到的菌粉为C，每一种菌粉中的活菌数约为5×1010～1×1011；
(2)将菌粉A、B、C按比例混合，即为该微生物发酵剂。
所述的保护剂包括以下重量份的原料：脱脂奶粉9-11份,海藻糖1-2份,甘油0.3-0.6份,山梨醇1.5-2.5份,麦芽糊精0.8-1.2份。
将该微生物发酵剂用于制备泡菜，添加量为菜水总质量的万分之一至万分之五
本发明的积极效果为：
(一)、本微生物发酵剂可实现四川传统即食泡菜标准化、异地化生产。
(二)、相比同类泡菜发酵剂，其发酵风味更接近自然发酵。
(三)、可多批次连续发酵，只需在首次泡制泡菜时添加发酵剂，即可形成稳定的发酵系统(相当于泡菜母水)，泡菜成熟后将菜取出，保留泡菜水，添加新鲜蔬菜泡制，无需再次添加发酵剂；可连续泡制至少20个批次泡菜。
(四)、与自然发酵泡菜相比，能更快速抑制致病菌的生长。
附图说明
图1为实施例中该微生物发酵菌剂多批次连续发酵菌落量的曲线示意图。
图2为感官评定雷达图，其中，微生物发酵剂发酵表示为●；普通乳酸菌菌粉发酵表示为▲。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
实施例1：
制备一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，其包括以下步骤：
1、将Lactobacillus pentosus 12CR5采用MRS培养基于37℃培养12-16小时，将培养液低温高速离心机10000rpm离心10分钟，弃去上清液，得到菌泥，加入保护剂，保护剂与菌泥的质量比为1∶2.5-3.5，真空冷冻干燥制成粉剂A。干燥温度-60--50℃，真空度0.65Pa，时间10-15h。保护剂成分(以重量份计)：脱脂奶粉9-11份,海藻糖1-2份,甘油0.3-0.6份,山梨醇1.5-2.5份,麦芽糊精0.8-1.2份。
2、将Lactobacillus brevis 18CR7按上述方法制备成粉剂B。
3、将Kazachstania exigua 20CF1采用马铃薯葡萄糖培养基于28℃培养30小时，将培养液低温高速离心机10000rpm离心10分钟，弃去上清液，加入适量保护剂保护剂与菌泥的质量比为1∶2.5-3.5，真空冷冻干燥制成粉剂C。干燥温度-60--50℃，真空度0.65Pa，时间10-15h。保护剂成分(以重量份计)：脱脂奶粉9-11份,海藻糖1-2份,甘油0.3-0.6份,山梨醇1.5-2.5份,麦芽糊精0.8-1.2份。
4、将粉剂A、粉剂B和粉剂C按活菌数为10:1:1的比例混合，即得一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂。
实施例2：
1、取适量实施例1中制备得到的可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，加入温水(37℃左右)和葡萄糖(比例为1g:1g:10ml)混匀放置活化1h，泡菜制作好后直接将其加入泡菜坛中，摇匀即可。泡菜的制作可以按照传统方法进行制备。
在泡菜连续发酵的1代、2代、3代、5代、7代、10代、12代、15代、18代、20代，分别对其泡菜水中Lactobacillus pentosus、Lactobacillus brevis和Kazachstania exigua的活菌数进行计数，结果(见图1)显示20代以内，三种微生物数量与比例基本保持稳定，说明本发明的微生物发酵剂可多批次连续发酵泡菜。
2、将传统发酵制备得到的泡菜、采用普通乳酸菌菌粉发酵制备得到的泡菜和利用实施例1中的微生物发酵剂制备得到的泡菜进行泡菜风味对比。
感官评定：请10名接受过培训的感官人员来进行评价，指标包括酸度、脆度、口感、香气、色泽和总体接受度。采用5分制(1分为最不喜欢，5分为最喜欢，3分为基本可接受)进行评价。如图2所示，本专利微生物发酵剂发酵泡菜感官接近自然发酵泡菜。
3、三种泡菜分别编号为：微生物发酵剂发酵泡菜(Ⅰ)、普通乳酸菌菌粉发酵泡菜(Ⅱ)和自然发酵泡菜(Ⅲ)。
于三种泡菜中分别接种4种致病菌(E.coli、S.enterica subsp.enterica、S.aureus、L.monocytogenes)，且这4种致病菌中，每一种致病菌的菌种量为107左右，于0d，1d，2d，3d，4d，5d和6d取发酵液分析致病菌与乳酸菌数量。采用Baranyi模型和Weibull模型分别对乳酸菌的生长数据和致病菌的消减数据进行拟合，并由此计算出乳酸菌的μmax和致病菌5-log RT。μmax和5-log RT分别反映乳酸菌的生长和致病菌的消亡情况。
5-log RT值越小，说明致病菌消亡速度越快；实施例1中制备的微生物发酵剂比自然发酵泡菜更快速抑制致病菌。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂，其特征在于：该微生物发酵剂为复合微生物发酵剂，每一种菌粉中的活菌数为5×1010~1×1011，以活菌数比例计，Lactobacillus pentosus， Lactobacillus brevis 和Kazachstania exigua的比例为8~12:1~1.2:1~1.2；分类命名为Lactobacillus pentosus的菌株，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCCNo：12793；分类命名为Lactobacillus brevis的菌株，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：12792；分类命名为Kazachstania exigua的菌株，保藏日期为2016年7月15日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为CGMCC No：12791。
2.一种如权利要求1所述可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将三种菌种的菌株分别进行高密度培养，然后分别于3-5℃离心取菌泥，并加入保护剂，真空冷冻干燥分别得到菌粉，菌种Lactobacillus pentosus得到的菌粉为A，Lactobacillus brevis得到的菌粉为B，Kazachstania exigua得到的菌粉为C，每一种菌粉中的活菌数为5×1010~1×1011；
（2）将菌粉A、B、C按比例混合，即为该微生物发酵剂。
3.根据权利要求2所述可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的制备方法，其特征在于所述的保护剂包括以下重量份的原料：脱脂奶粉9-11份,海藻糖1-2份,甘油0.3-0.6份,山梨醇1.5-2.5份,麦芽糊精0.8-1.2份。
4.根据权利要求2所述可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的制备方法，其特征在于：以质量计，所述保护剂与菌泥的比例关系为1∶2.5-3.5。
5.根据权利要求2所述可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的制备方法，其特征在于：所述真空冷冻干燥分别得到菌粉干燥温度-60至-50℃，真空度1Pa，时间30-35h，离心转速为10000rpm，冷冻干燥后分别制成粉剂，
6.一种如权利要求1所述可用于多批次连续发酵泡菜的微生物发酵剂的应用，其特征在于：将该微生物发酵剂用于制备泡菜，添加量为菜水总质量的万分之一至万分之五。
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