CN109929906B - 一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法 - Google Patents
一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤:(1)将成品食醋加入到含培养基的反应器中,然后将气球密封连接在反应器玻璃小管上;(2)反应器中的反应液在不同温度、转速的摇床进行振荡培养;(3)振荡培养后,根据培养基是否变浑浊、气球是否膨胀判断成品食醋是否含有产气菌。该方法能够快速检测食醋产品中是否含有产气嗜酸菌,检测效率高、特异性好,且操作简单,从而有效保证食醋产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及食醋检测领域,具体涉及一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法。
背景技术
食醋作为日常生活调味品之一,它已有近三千年的历史,中国作为世界上谷物酿醋最早的国家,公元前8世纪,就有了醋的历史记录,在春秋战国年代,专门酿造食醋的作坊就已经有了,到汉代初期,食醋便开始大范围酿造生产,其产地分布广泛。食醋是以粮食为原料,通过微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等工艺和各种氨基酸、酶制剂的结合酿制而成的。
在成品醋生产过程中会有微生物的存在,例如:乳酸菌、酵母菌、一定数量的细菌以及放线菌。我国大多数酿醋企业均采用固态发酵法,针对固态发酵法酿造食醋,经过灭菌后,大部分细菌被杀死,但是少数情况下食醋中存在的产气菌引起食醋产气,导致食醋胀袋,胀瓶等严重问题。这一现象主要由杀菌不彻底,灌装产品过程污染乳酸菌、酵母菌,包装材料带来的乳酸菌、酵母菌污染等。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明公开一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,该方法能够快速检测食醋产品中是否含有产气嗜酸菌,检测效率和灵敏度高、特异性好,且操作简单,从而有效保证食醋产品质量,
本发明通过下述技术方案实现:
一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤:
(1)将成品食醋加入到含培养基的反应器中,然后将气球密封连接在反应器玻璃小管上;
(2)反应器中的反应液在不同温度、转速的摇床进行振荡培养;
(3)振荡培养后,根据培养基是否变浑浊、气球是否膨胀判断成品食醋是否含有产气菌。
本发明中,成品食醋加入到反应器中,与培养基混合培养,震荡培养结束后,产气菌产生的气体汇集在反应器内,使气球膨胀,且随着培养时间的持续,气球体积逐步增大,因此结合培养基是否变浑浊、气球是否膨胀判断成品食醋是否含有产气菌,操作简单快速,检测成本低。
目前,食醋产气菌也有通过观察培养基内有无气泡产生来判断,在培养一段时间后,培养基内通常呈浑浊状态,且差生的气泡会快速逸出培养基进入到大气中,操作人员难以观察一次性观察到气泡,需要长时间观察停留,检测灵敏度低,效率低下,本发明相比现有的通过观察培养基气泡来判定产气菌的存在而言,产气菌产生的气体在反应器内不断汇集,使气球体积逐步增大,一次性观察即可得知产气菌是否存在,观察更加方便直观,检测效率更高。
其中,步骤(1)中,成品醋与培养基的体积比为1:3~2:3。
进一步的,步骤(1)中,所述反应器为小嘴蒸馏瓶,小嘴蒸馏瓶包括瓶口和玻璃小管,所述气球厚度为0.01~0.03mm、宽度1~3cm、长度5~8cm,气球通过橡皮筋固定在反应器玻璃小管上。所述瓶口用塞子密闭。
气球厚度在0.01~0.03mm,因此更加容易膨胀,利用提高检测的灵敏度。
进一步的,步骤(2)中,反应器中反应液震荡培养总时间为53-62小时,振荡培养操作具体为:
低温15-20℃,转速40-60转/分的摇床振荡培养15-18小时后;转入中温33-35℃,转速80-100转/分的摇床振荡培养18-20小时;再转入高温36-38℃,转速120-140转/分的摇床振荡培养20-24小时。
本发明中,振荡培养分为三个阶段进行,低温低转速阶段的振荡培养利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度,中温中转速阶段的振荡培养利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长,高温高转速阶段的振荡培养利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间,该振荡培养方式能够使成品食醋中的各类产气嗜酸菌能够充分繁殖,进而提高检测的灵敏度和可靠性。
一种用于食醋中产气嗜酸菌检测的培养基,包括以下组分:
固态醋发酵液、葡萄糖、蛋白胨、鲜牛奶、柠檬酸、磷酸氢二钾、柠檬酸氨、乙酸钠、七水硫酸镁、吐温、纯水。
进一步的,各组分浓度配比如下:
固态醋发酵液400~600ml/L、葡萄糖10~15g/L,蛋白胨5~10g/L,鲜牛奶30~50g/L,柠檬酸1~3g/L,磷酸氢二钾1~2g/L,柠檬酸氨6~8g/L,乙酸钠3~5g/L,七水硫酸镁4~7g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,所述培养基PH为4.0~6.0。
根据食醋嗜酸产气菌生长代谢特征,添加了固态醋发酵液、葡萄糖、鲜牛奶等组分,模拟出了成品食醋所含营养物质,有利于食醋中特有的产气嗜酸菌生长繁殖,提高检测的特异性,同时以适当高于成品食醋PH值的酸性环境条件,提供一个适应乳酸球菌及乳酸杆菌生长的环境,快速培养出大量嗜酸产气菌,提高检测效率。
进一步的,所述固态醋发酵液为固态醋入池1-3天的发酵液。
进一步的,步骤(1)中,所述培养基要先经过湿热灭菌,待冷却后在无菌环境下接种成品食醋。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1、本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,成品食醋加入到反应器中,与培养基混合培养,震荡培养结束后,产气菌产生的气体汇集在反应器内,使气球膨胀,且随着培养时间的持续,气球体积逐步增大,因此结合培养基是否变浑浊、气球是否膨胀判断成品食醋是否含有产气菌,操作简单快速,检测成本低;
2、本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,振荡培养分为三个阶段进行,低温低转速阶段的振荡培养利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度,中温中转速阶段的振荡培养利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长,高温高转速阶段的振荡培养利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间,提高检测效率,该振荡培养方式能够使成品食醋中的各类产气嗜酸菌能够充分繁殖,进而提高检测的灵敏度和可靠性;
3、本发明一种用于食醋中产气嗜酸菌检测的培养基,根据食醋嗜酸产气菌生长代谢特征,添加了固态醋发酵液、葡萄糖、鲜牛奶等组分,模拟出了成品食醋所含营养物质,有利于食醋中特有的产气嗜酸菌生长繁殖,提高检测的特异性,同时以适当高于成品食醋PH值的酸性环境条件,提供一个适应乳酸球菌及乳酸杆菌生长的环境,快速培养出大量嗜酸产气菌,提高检测效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明小嘴蒸馏瓶结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-小嘴蒸馏瓶,2-玻璃小管,3-气球,4-瓶口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示,本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤。
1、培养基组成成分:固态醋入池1天的发酵液(提供培养所需的微量酸、糖、酒,使其成分接近成品食醋原液所含物质)400ml/L(总酸0.3g/100ml、还原糖7%、PH5.5、酒精2%),葡萄糖10g/L,蛋白胨5g/L,鲜牛奶30g/L,柠檬酸1g/L,磷酸氢二钾2g/L,柠檬酸氨8g/L,乙酸钠5g/L,七水硫酸镁7g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,PH6.0。
2、培养基的分装
将180ml培养基分装至小嘴蒸馏瓶1中,用硅胶塞盖紧瓶口,于121℃,灭菌25min,冷却备用。
3、接种
在无菌环境下,打开硅胶塞,从瓶口倒入120ml成品食醋原液至装有180ml培养基的小嘴蒸馏瓶1中,将厚度0.01mm、宽度1cm、长度3cm的气球3(规定气球大小及厚度,利于培养基产气能把气球胀大,提高产气灵敏度)经紫外线照射(杀灭气球表面的杂菌)40min,用橡皮筋牢固的套在玻璃小管2上,瓶口塞紧硅胶塞。
4、培养
先放在低温15℃,转速40转/分的摇床培养15小时后(目的:低温低转速下,利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度),转入中温33℃,转速80转/分的摇床培养18小时(目的:中温中转速下,利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长),再转入高温36℃,转速120转/分的摇床培养20小时(目的:高温高转速下,利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间),观察培养基变浑浊,套在玻璃小管上的气球变大,则表明有该种产气菌。
5、结果根据培养基是否变浑浊,气球膨胀程度来判定产气菌,判定标准如下:
培养基变化 | 气球变化 | 报告 |
未浑浊 | 未变化 | — |
浑浊 | 未变化 | — |
浑浊 | 轻微膨胀 | + |
浑浊 | 严重膨胀 | ++ |
【注】:“—”表示不存在产气菌,“+”表示存在产气菌,产气轻微,“++”表示产气菌存在,产气严重。
实施例2
如图1所示,本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤。
1、培养基组成成分:固态醋入池2天的发酵液(提供培养所需的微量酸、糖、酒,使其成分接近成品食醋原液所含物质)500ml/L(总酸0.4g/100ml、还原糖8%、PH6、酒精3%),葡萄糖13g/L,蛋白胨8g/L,鲜牛奶40g/L,柠檬酸2g/L,磷酸氢二钾2g/L,柠檬酸氨7g/L,乙酸钠4g/L,七水硫酸镁5g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,PH5.0。
2、培养基的分装
将180ml培养基分装至小嘴蒸馏瓶中,用硅胶塞盖紧瓶口,于121℃,灭菌25min,冷却备用。
3、接种
在无菌环境下,打开硅胶塞,从瓶口倒入120ml成品食醋原液至装有180ml培养基的小嘴蒸馏瓶中,将厚度0.02mm、宽度2cm、长度4cm的气球(规定气球大小及厚度,利于培养基产气能把气球胀大,提高产气灵敏度)经紫外线照射(杀灭气球表面的杂菌)40min,用橡皮筋牢固的套在玻璃小管上,瓶口塞紧硅胶塞。
4、培养
先放在低温18℃,转速50转/分的摇床培养17小时后(目的:低温低转速下,利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度),转入中温34℃,转速90转/分的摇床培养19小时(目的:中温中转速下,利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长),再转入高温37℃,转速130转/分的摇床培养22小时(目的:高温高转速下,利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间),观察培养基变浑浊,套在玻璃小管上的气球变大,则表明有该种产气菌。
5、结果根据培养基是否变浑浊,气球膨胀程度来判定产气菌,判定标准与实施例1相同。
实施例3
如图1所示,本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤。
1、培养基组成成分:固态醋入池3天的发酵液(提供培养所需的微量酸、糖、酒,使其成分接近成品食醋原液所含物质)600ml/L(总酸0.5g/100ml、还原糖10%、PH7、酒精4%),葡萄糖15g/L,蛋白胨10g/L,鲜牛奶50g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二钾1g/L,柠檬酸氨6g/L,乙酸钠3g/L,七水硫酸镁4g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,PH4.0。
2、培养基的分装
将180ml培养基分装至小嘴蒸馏瓶中,用硅胶塞盖紧瓶口,于121℃,灭菌25min,冷却备用。
3、接种
在无菌环境下,打开硅胶塞,从瓶口倒入120ml成品食醋原液至装有180ml培养基的小嘴蒸馏瓶中,将厚度0.03mm、宽度3cm、长度5cm的气球(规定气球大小及厚度,利于培养基产气能把气球胀大,提高产气灵敏度)经紫外线照射(杀灭气球表面的杂菌)40min,用橡皮筋牢固的套在玻璃小管上,瓶口塞紧硅胶塞。
4、培养
先放在低温20℃,转速60转/分的摇床培养18小时后(目的:低温低转速下,利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度),转入中温35℃,转速90转/分的摇床培养20小时(目的:中温中转速下,利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长),再转入高温38℃,转速140转/分的摇床培养24小时(目的:高温高转速下,利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间),观察培养基变浑浊,套在玻璃小管上的气球变大,则表明有该种产气菌。
5、结果根据培养基是否变浑浊,气球膨胀程度来判定产气菌,判定标准与实施例1相同。
以下为对照实施例
实施例4
如图1所示,本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤。
1、培养基组成成分:固态醋入池3天的发酵液(提供培养所需的微量酸、糖、酒,使其成分接近成品食醋原液所含物质)600ml/L(总酸0.5g/100ml、还原糖10%、PH7、酒精4%),葡萄糖15g/L,蛋白胨10g/L,鲜牛奶50g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二钾1g/L,柠檬酸氨6g/L,乙酸钠3g/L,七水硫酸镁4g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,PH4.0。
2、培养基的分装
将180ml培养基分装至小嘴蒸馏瓶中,用硅胶塞盖紧瓶口,于121℃,灭菌25min,冷却备用。
3、接种
在无菌环境下,打开硅胶塞,从瓶口倒入120ml成品食醋原液至装有180ml培养基的小嘴蒸馏瓶中,将厚度0.03mm、宽度3cm、长度5cm的气球(规定气球大小及厚度,利于培养基产气能把气球胀大,提高产气灵敏度)经紫外线照射(杀灭气球表面的杂菌)40min,用橡皮筋牢固的套在玻璃小管上,瓶口塞紧硅胶塞。
4、培养
放在高温38℃,转速140转/分的摇床培养62小时,观察培养基变浑浊,套在玻璃小管上的气球变大,则表明有该种产气菌。
5、结果根据培养基是否变浑浊,气球膨胀程度来判定产气菌,判定标准与实施例1相同。
本实施例与实施例3区别在于:振荡培养一次完成。
实施例5
如图1所示,本发明一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,包括以下步骤。
1、培养基组成成分:葡萄糖15g/L,蛋白胨10g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二钾1g/L,柠檬酸氨6g/L,乙酸钠3g/L,七水硫酸镁4g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,利用乳酸调节培养基PH至4.0。
2、培养基的分装
将180ml培养基分装至小嘴蒸馏瓶中,用硅胶塞盖紧瓶口,于121℃,灭菌25min,冷却备用。
3、接种
在无菌环境下,打开硅胶塞,从瓶口倒入120ml成品食醋原液至装有180ml培养基的小嘴蒸馏瓶中,将厚度0.03mm、宽度3cm、长度5cm的气球(规定气球大小及厚度,利于培养基产气能把气球胀大,提高产气灵敏度)经紫外线照射(杀灭气球表面的杂菌)40min,用橡皮筋牢固的套在玻璃小管上,瓶口塞紧硅胶塞。
4、培养
先放在低温20℃,转速60转/分的摇床培养18小时后(目的:低温低转速下,利于耐低温乳酸球菌发芽生长,加速其产酸产气速度),转入中温35℃,转速90转/分的摇床培养20小时(目的:中温中转速下,利于乳酸杆菌、耐酸酵母菌的发芽生长),再转入高温38℃,转速140转/分的摇床培养24小时(目的:高温高转速下,利于加速乳酸菌及酵母菌产酸产气,使其接近夏天成品食醋实际在市场流通环节的温度,缩短培养检测及胀气辨别时间),观察培养基变浑浊,套在玻璃小管上的气球变大,则表明有该种产气菌。
5、结果根据培养基是否变浑浊,气球膨胀程度来判定产气菌,判定标准与实施例1相同。
本实施例与实施例3的区别在于:培养基缺少组分固态醋发酵液和鲜牛奶。
实施例1-5实际应用成品食醋嗜酸产气效果对比:
由上表可知,实施例1-3中,在总酸3.5g/100ml的情况下,检出产气灵敏度达到95%;在总酸5.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度达到93%;在总酸6.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度达到96%;市场成品食醋总酸5.0g/100ml,检出产气灵敏度达到90%。其中轻微及严重产气代表成品食醋在保质期内有胀瓶胀气风险,随着时间及环境温度变化会越来越显著。实施例1-3,说明同一种醋凡是有浑浊、轻微产气的现象,随着培养时间的延长都会出现严重产气。实施例1-3都能检测出成品食醋中的嗜酸产气菌,且灵敏度平均达到了94%,适应性强、效果明显、操作简单,替代了传统检测的繁杂步骤,成本低廉。
实施例4中,并未采用本发明的产气检测方法,在总酸3.5g/100ml的情况下,检出产气灵敏度为50%;在总酸5.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度为47%;在总酸6.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度为48%;市场成品食醋总酸5.0g/100ml,检出产气灵敏度为40%,灵敏度平均为46%。
实施例5中,并未采用本发明的产气检测方法,在总酸3.5g/100ml的情况下,检出产气灵敏度为30%;在总酸5.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度为0%;在总酸6.0g/100ml情况下,检出产气灵敏度为0%;市场成品食醋总酸5.0g/100ml,检出产气灵敏度为0%。
因此,实施例4中,用于进行食醋中产气嗜酸菌的检测,相比实施例2、3而言,需要设置2倍以上的平行试验,检测成本高,效率低。实施例5中,无法进行食醋中产气嗜酸菌的检测,检测灵敏度非常低。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将成品食醋加入到含培养基的反应器中,然后将气球(3)密封连接在反应器玻璃小管(2)上;
(2)反应器中的反应液在不同温度、转速的摇床进行振荡培养;
(3)振荡培养后,根据培养基是否变浑浊、气球(3)是否膨胀判断成品食醋是否含有产气菌;
步骤(2)中,反应器中反应液震荡培养总时间为53-62小时,振荡培养操作具体为:低温15-20℃,转速40-60转/分的摇床振荡培养15-18小时后;转入中温33-35℃,转速80-100转/分的摇床振荡培养18-20小时;再转入高温36-38℃,转速120-140转/分的摇床振荡培养20-24小时;
用于食醋中产气嗜酸菌检测的培养基,包括以下组分:固态醋发酵液、葡萄糖、蛋白胨、鲜牛奶、柠檬酸、磷酸氢二钾、柠檬酸氨、乙酸钠、七水硫酸镁、吐温、纯水;各组分浓度配比如下:固态醋发酵液400~600ml/L、葡萄糖10~15g/L,蛋白胨5~10g/L,鲜牛奶30~50g/L,柠檬酸1~3g/L,磷酸氢二钾1~2g/L,柠檬酸氨6~8g/L,乙酸钠3~5g/L,七水硫酸镁4~7g/L,吐温80 1ml/L,其余为水,所述培养基PH为4.0~6.0。
2.根据权利要求1所述的一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,其特征在于,步骤(1)中,成品醋与培养基的体积比为1:3~2:3。
3.根据权利要求1所述的一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,其特征在于,步骤(1)中,所述反应器为小嘴蒸馏瓶(1),小嘴蒸馏瓶(1)包括瓶口(4)和玻璃小管(2),所述气球(3)厚度为0.01~0.03mm、宽度1~3cm、长度5~8cm,气球(3)通过橡皮筋固定在反应器玻璃小管(2)上。
4.根据权利要求1所述的一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,其特征在于,所述固态醋发酵液为固态醋入池1-3天的发酵液。
5.根据权利要求1所述的一种食醋中产气嗜酸菌的检测方法,其特征在于,所述培养基要先经过湿热灭菌,待冷却后在无菌环境下接种成品食醋。
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传统食醋中潜在污染微生物的分离鉴定;郑宇等;《现代食品科技》;20160510(第11期);第335页第1.1.1节,第1.2.2节,第1.2.4.1节 * |
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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