CN115948290A - 一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501及其应用 - Google Patents
一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501及其应用，发酵乳杆菌grx501于2022年7月20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，分类命名为：发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)，保藏号是CGMCC NO.25349。所述发酵乳杆菌grx501分离自传统发酵泡菜。通过本发明，自非乳制品环境中（泡菜）筛选乳环境生长能力弱，耐贮藏的乳杆菌；对菌株进行鉴定后，添加至灭菌酸奶，使产品在维持较高活菌数的前提下，在常温条件下仍具有弱后酸化。将酸乳灭菌后，添加发酵乳杆菌grx501，在4℃和25℃的贮藏条件下贮藏21 d，样品pH分别降低了0.02‑4.08和0.03‑4.10，酸度的分别上升了18.98°T‑103.19°T和20.33°T‑103.06°T，在常温下仍具有较弱的后酸化。能够应用于常温弱后酸化活菌型发酵乳的生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501及其应用，属于食品生物技术领域。
背景技术
乳酸菌是酸奶健康功能的重要实现载体，但是活性乳酸菌在酸奶中的持续发酵，造成了酸奶的过后酸化，破坏产品口感，缩短了产品货架期。活性乳酸菌和后酸化是一对亟待调和且难以分割的矛盾。控制酸奶过后酸化的低温和杀菌两条技术路线仍存在不足。低温措施依赖冷链，且未完全解决后酸化问题。另一方面，便于贮藏流通的灭菌型发酵乳不含活性乳酸菌，其在营养健康及功能特性方面远不及活菌型发酵乳。
发酵乳杆菌是人体正常菌群之一，具有耐胃酸和耐胆汁性能，可长时间定殖于人体内，属于国家认可的能应用于食品中的微生物。本发明筛选乳环境生长能力弱、耐贮藏的发酵乳杆菌，添加至酸奶中，以此控制后酸化，具有较强的稳定性，受环境影响小，生产设备改造需求低；能够解除酸奶的运输和贮藏过程对冷链的依赖，在保证品质和活菌数的同时降低贮藏、运输和销售成本；依此开发产品是灭菌型发酵乳的迭代产品，具有广阔的市场前景。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有的不足，提供一种常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501及其应用。
本发明的目的是这样实现的：一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501，于2022年7月20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，保藏地址：中国北京，分类命名为：发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)，保藏号是CGMCC NO.25349。
所述发酵乳杆菌grx501分离自传统发酵泡菜。
所述发酵乳杆菌grx501的制备方法为：将泡菜样品在MRS培养基中培养富集，涂布于MRS培养基中，37℃培养24-48h至长出单个菌落，挑选具有乳酸菌典型形态的特征单菌落，划线接种于含溴甲酚紫的MRS固体培养基中进行产酸复筛，培养48h，将菌体革兰氏染色后于显微镜下观察菌体形态，选取具有典型乳杆菌形态的菌株；将菌株按2％的接种量接种于乳糖MRS(将MRS配方中的葡萄糖调整为乳糖)，以发酵乳杆菌CECT5716和瑞士乳杆菌R0052为对照，置于全自动微生物生长曲线仪中测定其生长曲线，选择具有较慢生长速度的菌株，并进行鉴定，即，得到发酵乳杆菌grx501。
将酸乳灭菌后，添加发酵乳杆菌grx501，在4℃或25℃的贮藏条件下贮藏21d；
当在4℃的贮藏条件下贮藏21d时，酸乳pH降低了0.02至4.08，酸度上升了18.98°T至103.19°，在常温下具有较弱的后酸化；
当在25℃的贮藏条件下贮藏21d时，酸乳pH降低了0.03至4.10，酸度上升了20.33°T至103.06°T，在常温下仍具有较弱的后酸化。
一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501的应用，将凝乳酸乳进行巴氏杀菌，冷却后接入活菌数大于3×106CFU mL-1的发酵乳杆菌grx501，直接将酸乳置于25℃贮藏，并记录酸度变化；以未巴氏杀菌酸乳作为对照；添加grx501的灭菌酸乳的酸度缓慢增长，在21天内仍维持在100°T以下，活菌数在3天内上升至2×107CFU mL-1，并在21内维持在107CFU mL-1以上；对照酸乳的酸度则在1周内迅速超过125°T；添加grx501的灭菌酸乳能够在常温贮藏下维持较弱的后酸化，并维持符合国家标准的活菌数。
通过本发明，自非乳制品环境中(泡菜)筛选乳环境生长能力弱，耐贮藏的乳杆菌；对菌株进行鉴定后，添加至灭菌酸奶，使产品在维持较高活菌数的前提下，在常温条件下仍具有弱后酸化。
本发明所述乳酸菌菌株为：发酵乳杆菌grx501(Lactobacillus fermentumgrx501)，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，分类命名为：发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)，保藏号是CGMCC NO.25349。
有益效果为：将酸乳灭菌后，添加发酵乳杆菌grx501，在4℃和25℃的贮藏条件下贮藏21d，样品pH分别降低了0.02-4.08和0.03-4.10，酸度的分别上升了18.98°T-103.19°T和20.33°T-103.06°T，在常温下仍具有较弱的后酸化。能够应用于常温弱后酸化活菌型发酵乳的生产。
随着人们生活水平的提高，安全、营养、健康已成为食品开发的主题。乳杆菌属和双歧杆菌属是目前主要的可应用于食品的益生菌。将乳杆菌应用于发酵乳和发酵饮品等发酵食品，并利用生物技术提高产品品质和稳定性，能够降低益生菌摄入成本，提升益生菌摄入体验，有助于促进功能食品大众化，提升消费者身体素质。利用常温弱后酸化菌株控制后酸具有较强的稳定性，受环境影响小，生产设备改造需求低；能够解除酸奶的运输和贮藏过程对冷链的依赖，在保证品质和活菌数的同时降低贮藏、运输和销售成本；依此开发产品是灭菌型发酵乳的迭代产品，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为菌株grx501在乳糖MRS中的生长曲线图；
图2为菌株grx501的划线平板菌落形态图；
图3为菌株grx501的光学显微镜图；
图4为grx501在灭菌酸乳中的后酸化能力图；
图5为grx501在灭菌酸乳中的活菌数变化图；
图6为灭菌发酵乳添加grx501后的后酸化图。
具体实施方式
1、菌株分离
将泡菜样品在MRS培养基中培养富集，涂布于MRS培养基中，37℃培养24-48h至长出单个菌落。挑选具有乳酸菌典型形态的特征单菌落；划线接种于含溴甲酚紫的MRS固体培养基中进行产酸复筛，培养48h，将菌体革兰氏染色后于显微镜下观察菌体形态。选取具有典型乳杆菌形态的菌株进行后续实验。
2、乳糖利用能力测试
将保藏的菌株活化后，按2％的接种量接种于乳糖MRS(将MRS配方中的葡萄糖调整为乳糖)，以发酵乳杆菌CECT5716和瑞士乳杆菌R0052为对照，置于全自动微生物生长曲线仪中测定其生长曲线。菌株grx501的生长能力显著弱于CECT5716和R0052，12小时内OD600只能达到0.5。
3、16S rDNA鉴定
利用天根细菌基因组DNA提取试剂盒提取菌株基因组DNA，将提取的菌株基因组DNA作为16S rDNA-PCR的模板进行扩增(引物序列为27F:AGAGTTTGATCCTGGCTCAG 1492R:GGTTACCTTGTTACGACTT)。电泳检测扩增产物后，送上海生工生物工程股份有限公司进行测序，将测序结果通过BLAST程序与GenBank基因库进行在线比对以得出。
菌株grx501特征如下：
(1)形态学特征：grx501在划线平板中菌落呈成白色圆形菌落，表面光滑湿润(图2)；在液体培养基中集中于底部。该菌株细胞呈短杆状(图3)。
(2)生理生化特征：革兰氏阳性，氧化酶阴性，过氧化氢酶阴性，厌氧，不运动，最适生长温度为37℃。在液体MRS培养基中培养至指数后期时，轻摇有大量微小气泡。
(3)分子鉴定：菌株grx501 16S rDNA序列的比对结果为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)。
4、grx501在常温活菌型发酵乳中的应用
将凝乳酸乳进行巴氏杀菌，冷却后接入活菌数大于3×106CFU mL-1的发酵乳杆菌grx501，直接将酸乳置于25℃贮藏，并记录酸度变化。以未巴氏杀菌酸乳作为对照。添加grx501的灭菌酸乳的酸度缓慢增长，在21天内仍维持在100°T以下(图4)，活菌数在3天内上升至2×107CFU mL-1，并在21内维持在107CFU mL-1以上(图5)。对照酸乳的酸度则在1周内迅速超过125°T。添加grx501的灭菌酸乳能够在常温贮藏下维持较弱的后酸化，并维持符合国家标准的活菌数。
实施例1
发酵乳杆菌grx501在常温活菌型发酵乳中的应用。将4-7％的蔗糖溶于生牛乳或复原乳，均质灭菌后，接种商用发酵剂，发酵至凝乳，进行巴氏杀菌，添加106-109CFU mL-1的发酵乳杆菌grx501，灌装。在4℃和25℃的贮藏条件下贮藏21d，样品pH分别降低了0.02和0.03至4.08和4.10，酸度的分别上升了18.98°T和20.33°T至103.19°T和103.06°T，在常温下仍具有较弱的后酸化(图6)。
实施例2
发酵乳杆菌grx501在发酵乳中的应用。将4-7％的蔗糖溶于生牛乳或复原乳，均质灭菌后，接种商用发酵剂和1-3％的发酵乳杆菌grx501，在30-37℃培养至凝乳；转移至4℃进行后熟和贮藏。
16S rDNA序列
>Lactobacillus fermentum grx501
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GTGCTTGCACCTGATTGATTTTGGTTGCCAACGAGTGGCGGACGGGTGAGT
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GCCTGCACGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTG
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AACACCCAAAGTCGGTGGGGTAACCTTTTAGGAGCCAGCCGCGTAACGGG
G。
Claims (5)
1.一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501，于2022年7月20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，分类命名为：发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)，保藏号是CGMCC NO.25349。
2.根据权利要求1所述的一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501，其特征是，所述发酵乳杆菌grx501分离自传统发酵泡菜。
3.根据权利要求1所述的一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501，其特征是，所述发酵乳杆菌grx501的筛选方法为：
将泡菜样品在MRS培养基中培养富集，涂布于MRS培养基中，37℃培养24-48h至长出单个菌落，挑选具有乳酸菌典型形态的特征单菌落，划线接种于含溴甲酚紫的MRS固体培养基中进行产酸复筛，培养48h，将菌体革兰氏染色后于显微镜下观察菌体形态，选取具有典型乳杆菌形态的菌株；将菌株按2％的接种量接种于乳糖MRS(将MRS配方中的葡萄糖调整为乳糖)，以发酵乳杆菌CECT5716和瑞士乳杆菌R0052为对照，置于全自动微生物生长曲线仪中测定其生长曲线，选择具有较慢生长速度的菌株，并进行鉴定，即，得到发酵乳杆菌grx501。
4.根据权利要求1所述的一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501，其特征是，将酸乳灭菌后，添加发酵乳杆菌grx501，在4℃或25℃的贮藏条件下贮藏21d；
当在4℃的贮藏条件下贮藏21d时，酸乳pH降低了0.02至4.08，酸度上升了18.98°T至103.19°，在低温下具有较弱的后酸化；
当在25℃的贮藏条件下贮藏21d时，酸乳pH降低了0.03至4.10，酸度上升了20.33°T至103.06°T，在常温下仍具有较弱的后酸化。
5.权利要求1所述的一株常温弱后酸化的发酵乳杆菌grx501的应用，其特征是，将凝乳酸乳进行巴氏杀菌，冷却后接入活菌数大于3×106CFU mL-1的发酵乳杆菌grx501，直接将酸乳置于25℃贮藏，并记录酸度变化；以未巴氏杀菌酸乳作为对照；添加grx501的灭菌酸乳的酸度缓慢增长，在21天内仍维持在100°T以下，活菌数在3天内上升至2×107CFU mL-1，并在21内维持在107CFU mL-1以上；对照酸乳的酸度则在1周内迅速超过125°T；添加grx501的灭菌酸乳能够在常温贮藏下维持较弱的后酸化，并维持符合国家标准的活菌数。
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