CN109593684A - 一株植物乳杆菌Yc-5及其在降低鱼茶生物胺含量中的应用 - Google Patents

一株植物乳杆菌Yc-5及其在降低鱼茶生物胺含量中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)Yc‑5，保藏号CGMCC NO.16615；利用所述植物乳杆菌Yc‑5降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：将浓度为106～108CFU/mL的植物乳杆菌Yc‑5菌液作为发酵剂，按原料鱼重量的1％～10％接种至发酵体系内，进行发酵。通过接种植物乳杆菌Yc‑5，鱼茶体系内的生物胺能够被抑制，鱼茶中生物胺总含量的降解率可达64％以上，特别是对组胺的降解率可以达到83％以上。

Description

一株植物乳杆菌Yc-5及其在降低鱼茶生物胺含量中的应用
技术领域
本发明涉及微生物发酵剂技术领域，具体涉及一株能够降解生物胺的植物乳杆菌Yc-5及其在降低鱼茶生物胺含量中的应用。
背景技术
鱼茶，也称鱼酸，是海南黎族的一种传统发酵食品。鱼茶通常由淡水活鱼类和蒸熟的米饭混合均匀，密闭发酵制成；经发酵后，形成的味酸咸香、营养丰富、口味独特的鱼类加工制品。在自然发酵的过程中微生物群体复杂，其中部分微生物会催化游离氨基酸脱羧产生生物胺，给这类食品带来安全隐患。少量的生物胺摄入不会影响人体健康，但当人体外源摄入过量的生物胺时，会引起头痛，血压升高，神经系统和心血管系统损伤，腹泻和呕吐等严重反应。组胺是生物胺中毒性最大的，酪胺次之；腐胺和尸胺的自身毒性较小，但可以增强组胺和酪胺的毒性。美国FDA规定水产品中的组胺含量不得超过50mg/kg，并建议酪胺含量不要超过100mg/kg，生物胺总量不要超过1000mg/kg。生物胺热稳定性好，一旦产生，难以在烹饪过程中去除；因此控制发酵过程生物胺的积累对食品安全非常重要。
针对食品中的生物胺，化学法、酶法、微生物法被认为是潜在的降低生物胺积累的有效方式。浙江海洋大学2017年申请了“一种低生物胺含量鱼露的制备方法”(申请号：201711289413.6)，集美大学2014年申请了“一种鱼肉组胺抑制剂制备方法及使用方法”(申请号：201410376438.X)，宁波大学2012年申请了一种“低组胺鱼肉产品的加工方法”(申请号：201210065543.2)。以上方法具有各自不可避免的局限性，如降解生物胺种类少、降解效果差、营养成分的流失、风味的改变及安全性存疑等。与上述控制技术不同的是，合理选择发酵剂，尤其是具备降解生物胺能力、不存在安全隐患的微生物，可以有效控制食品中的生物胺积累。
乳酸菌是一类能使碳水化合物发酵并产生乳酸的细菌的统称，是食品工业中重要的发酵剂。除了对产品的风味有提升作用，乳酸菌可以提升产品的风味，同时具有抑制有害微生物的作用；乳酸菌可以使环境酸化、分泌抗菌物质，进而有效抑制一些病原菌及腐败菌。此外，多数乳酸菌安全、健康、无毒害作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用植物乳杆菌降低鱼茶制品中生物胺的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
为达到上述目的，本发明提供了一株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)Yc-5，保藏号CGMCC NO.16615，于2018年10月24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”，简称CGMCC，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，邮编：10010。上述植物乳杆菌分离自发酵食品，采用细菌通用引物27F/1492R进行16SrDNA序列鉴定，为植物乳杆菌。
本发明同时提供了一种利用所述植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：将浓度为106～108CFU/mL的植物乳杆菌菌液作为发酵剂，按原料鱼重量的1％～10％接种至发酵体系内，进行同步发酵；其中，所述植物乳杆菌为植物乳杆菌Yc-5，保藏号为CGMCC NO.16615。
优选方式下，所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
S1、原料预处理：取原料鱼肉，切成鱼块，置于饱和食盐水中，4～15℃浸泡1～3h，沥干备用；
S2、制作鱼茶：将步骤S1所得鱼块、米饭和106～108CFU/mL植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于容器内，20～25℃密封放置32～37天，得鱼茶；所述植物乳杆菌Yc-5保藏号为CGMCC NO.16615；
其中，所述鱼块、米饭和植物乳杆菌Yc-5菌液的添加重量比为1:(1～4):(0.01～0.1)。
优选方式下，步骤S1所述鱼块大小为：2cm×2cm×2cm；所述原料鱼为草鱼、鲤鱼或鳙鱼。
优选方式下，步骤S2所述容器121℃灭菌20min后使用，所述米饭为大米与水按重量比1:1.5混合，100℃加热30min所得；所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3mlMRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；离心收集菌体，用质量分数0.85％的生理盐水稀释至106～108CFU/mL；
其中，所述MRS琼脂培养基成分为：蛋白胨10.0g/L、牛肉粉8.0g/L、酵母粉4.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾2.0g/L、柠檬酸氢二铵2.0g/L、乙酸钠5.0g/L、硫酸镁0.2g/L、硫酸锰0.04g/L、琼脂14.0g/L、吐温80 1.0g/L，25℃的pH值为6.5±0.2；
所述MRS肉汤培养基成分为：蛋白胨10.0g/L、牛肉浸粉8.0g/L、酵母浸粉4.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾2.0g/L、柠檬酸氢二铵2.0g/L、乙酸钠5g/L、硫酸镁0.2g/L、硫酸锰0.04g/L、吐温80 1.0g/L，5℃的pH值为5.7±0.2。
优选方式下，所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
S1、原料预处理：
新鲜的鳙鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中4℃浸泡3h，沥干备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取320g米饭、80g步骤S1所得鱼块和8g106CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于所述容器中，25℃密封放置发酵32天，得鱼茶；所述植物乳杆菌Yc-5的保藏号为CGMCC No.16615；
所述米粉为大米与水按重量比为1:1.5，100℃加热30min所得；所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用2mL无菌生理盐水(氯化钠0.85％水溶液，w/v，g/mL)制备成106CFU/mL的菌液。
本发明的有益效果是：
本发明提供的植物乳杆菌Yc-5，可用于降低发酵鱼制品尤其是鱼茶产品中的生物胺含量，具有非常广泛的应用前景。
具体实施方式
下面通过具体实施实例对本发明做进一步说明。
本发明提供了一株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)Yc-5，保藏号CGMCCNO.16615，于2018年10月24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”，简称CGMCC，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，邮编：10010。
上述植物乳杆菌分离自发酵食品，采用细菌通用引物27F/1492R进行16S rDNA序列鉴定，为植物乳杆菌。
所述植物乳杆菌的保藏方法：从MRS琼脂培养基平板上挑选生长良好的单菌落接种至3mL MRS肉汤培养基，37℃、耗氧、静置培养24h，取1mL培养液加入到含有1mL 30％甘油的冻存管中，于-80℃冰箱保藏。
所述植物乳杆菌的培养方法：将保藏的植物乳杆菌在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h。
所述MRS琼脂培养基成分为：蛋白胨10.0g/L、牛肉粉8.0g/L、酵母粉4.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾2.0g/L、柠檬酸氢二铵2.0g/L、乙酸钠5.0g/L、硫酸镁0.2g/L、硫酸锰0.04g/L、琼脂14.0g/L、吐温80 1.0g/L，25℃的pH值为6.5±0.2。
所述MRS肉汤培养基成分为：蛋白胨10.0g/L、牛肉浸粉8.0g/L、酵母浸粉4.0g/L、葡萄糖20.0g/L、磷酸氢二钾2.0g/L、柠檬酸氢二铵2.0g/L、乙酸钠5g/L、硫酸镁0.2g/L、硫酸锰0.04g/L、吐温80 1.0g/L，25℃的pH值为5.7±0.2。
实施例1：
利用植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
S1、原料预处理：
新鲜的草鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中10℃浸泡1.5h，沥干备用；
大米经过清洗，所述大米与水的重量比为1:1.5，100℃加热30min，得米饭，放凉备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取210g米饭、70g步骤S1所得鱼块和3.5g107CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于所述容器中，23℃密封放置发酵35天，得鱼茶；
其中，所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用无菌生理盐水(氯化钠0.85％水溶液，w/v，g/mL)制备成107CFU/mL的菌悬液。取本实施例所得鱼茶，通过丹磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法检测鱼肉中组胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺的含量，检测结果如表1所示。
实施例2：
利用植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
S1、原料预处理：
新鲜的鲤鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中15℃浸泡1h，沥干备用；
大米经过清洗，所述大米与水的重量比为1:1.5，100℃加热30min，得米饭，放凉备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取140g米饭、140g步骤S1所得鱼块和1.4g108CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于所述容器中，20℃密封放置发酵37天，得鱼茶；
其中，所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用2mL无菌生理盐水(氯化钠0.85％水溶液，w/v，g/mL)制备成108CFU/mL的菌液。取本实施例所得鱼茶，通过丹磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法检测鱼肉中组胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺的含量，检测结果如表1所示。
实施例3：
利用植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
S1、原料预处理：
新鲜的鳙鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中4℃浸泡3h，沥干备用；
大米经过清洗，所述大米与水的重量比为1:1.5，100℃加热30min，得米饭，放凉备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取320g米饭、80g步骤S1所得鱼块和8g106CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于所述容器中，25℃密封放置发酵32天，得鱼茶；
所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用2mL无菌生理盐水(氯化钠0.85％水溶液，w/v，g/mL)制备成106CFU/mL的菌液。取本实施例所得鱼茶，通过丹磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法检测鱼肉中组胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺的含量，检测结果如表1所示。
对比例1
自然发酵制备鱼茶制品，包括步骤：
S1、原料预处理：
新鲜的草鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中10℃浸泡1.5h，沥干备用；
大米经过清洗，所述大米与水的重量比为1:1.5，100℃加热30min，得米饭，放凉备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取210g米饭和70g步骤S1所得鱼块混合均匀，置于所述容器中，23℃密封放置发酵35天，得鱼茶；
取本对比例所得鱼茶，通过丹磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法检测鱼肉中组胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺的含量，检测结果如表1所示。
对比例2
利用植物乳杆菌PL-2(CGMCC 13919)降低鱼茶生物胺含量的方法，包括步骤：
其中，所述植物乳杆菌PL-2，分离自泡菜，购自于“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 13919；
S1、原料预处理：
新鲜的草鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中4℃浸泡2h，沥干备用；
大米经过清洗，所述大米与水的重量比为1:1.5，100℃加热30min，得米饭，放凉备用；
S2、制作鱼茶：
将容器清洗干净，121℃高温灭菌20min；取210g米饭、70g步骤S1所得鱼块和3.5g107CFU/mL的植物乳杆菌PL-2菌液混合均匀，置于所述容器中，23℃密封放置发酵35天，得鱼茶；
其中，所述植物乳杆菌PL-2菌液的制备方法为：将植物乳杆菌PL-2在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用无菌生理盐水(氯化钠0.85％水溶液，w/v，g/mL)制备成107CFU/mL的菌悬液。取本对比例所得鱼茶，通过丹磺酰氯柱前衍生-高效液相色谱法检测鱼肉中组胺、酪胺、腐胺、尸胺、色胺和苯乙胺的含量，检测结果如表1所示。
植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)对鱼茶中生物胺含量的影响如表1所示：
表1植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)对鱼茶中生物胺含量的影响
实验结果表明，通过接种植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)，鱼茶体系内的生物胺能够被抑制，实施例1、2、3中六种生物胺总含量的降解率分别为68.24％、64.62％、75.57％，特别是对组胺的降解率分别达为85.67％、83.02％、89.73％；相较于对比例2，植物乳杆菌Yc-5(CGMCC No.16615)对生物胺的降解效率更好，因此该菌株可作为低生物胺鱼茶产品的发酵剂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一株植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)Yc-5，已保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”，简称CGMCC，保藏号CGMCC NO.16615。
2.一种利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，包括步骤：将浓度为106～108CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液作为发酵剂，按原料鱼重量的1％～10％接种至发酵体系内，进行发酵；其中，所述植物乳杆菌Yc-5的保藏号为CGMCC NO.16615。
3.根据权利要求2所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，包括步骤：
S1、原料预处理：取原料鱼肉，切成鱼块，置于饱和食盐水中，4～15℃浸泡1～3h，沥干备用；
S2、制作鱼茶：将步骤S1所得鱼块、米饭和106～108CFU/mL植物乳杆菌Yc-5菌液混合，置于容器内，20～25℃密封放置32～37天，得鱼茶；所述植物乳杆菌Yc-5保藏号为CGMCCNO.16615；
其中，所述鱼块、米饭和植物乳杆菌Yc-5菌液的添加重量比为1:(1～4):(0.01～0.1)。
4.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，步骤S1所述鱼块大小为：2cm×2cm×2cm。
5.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，步骤S1所述原料鱼为草鱼、鲤鱼或鳙鱼。
6.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，步骤S2所述容器121℃灭菌20min后使用。
7.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，步骤S2所述米饭为大米与水按重量比1:1.5混合，100℃加热30min所得。
8.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，步骤S2所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；离心收集菌体，用质量分数0.85％的生理盐水稀释至106～108CFU/mL。
9.根据权利要求3所述利用植物乳杆菌Yc-5降低鱼茶生物胺含量的方法，其特征在于，包括步骤：
S1、原料预处理：鳙鱼，除去头部、尾部、鱼刺及内脏，将鱼肉切割成2cm×2cm×2cm的小块；鱼肉块置于饱和食盐水中4℃浸泡3h，沥干备用；
S2、制作鱼茶：清洗容器，121℃高温灭菌20min；取320g米饭、80g步骤S1所得鱼块和8g106CFU/mL的植物乳杆菌Yc-5菌液混合均匀，置于所述容器中，25℃密封放置发酵32天，得鱼茶；
所述米粉为大米与水按重量比为1:1.5，100℃加热30min所得；所述植物乳杆菌Yc-5菌液的制备方法为：将植物乳杆菌Yc-5在MRS琼脂培养基平板上划线，37℃、耗氧、静置培养24h，挑取单菌落接种至3ml MRS肉汤培养基中，37℃、耗氧、静置培养12h；10000r/min离心10min后收集菌体，将菌体用质量分数0.85％的无菌氯化钠水溶液稀释成106CFU/mL的菌液。
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