CN116445300A - 一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂，所述复合添加剂包括海藻糖和酵母。本发明的复合添加剂能够促进雪莲菌增殖培养过程中对牛乳基质的利用，使得菌粒在超过最适宜增殖周期范围内仍可继续增殖，此方法成本远低于传统的增殖方法，有效节约资源，提高相关工业的经济效益，易于推广应用。本发明涉及一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂，所述复合添加剂包括海藻糖和酵母。本发明的复合添加剂能够促进雪莲菌增殖培养过程中对牛乳基质的利用，使得菌粒在超过最适宜增殖周期范围内仍可继续增殖，此方法成本远低于传统的增殖方法，有效节约资源，提高相关工业的经济效益，易于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂及其应用。
背景技术
雪莲菌又称为西藏灵菇(Tibetan kefir grains)，通常作为一种天然的发酵剂，与牛奶共发酵后，生成黄白色不规则的团块，大小从几毫米到厘米不等。这种天然发酵剂在不同国家被普遍使用，如中国、俄罗斯、土耳其、巴西、阿根廷等，成为家庭常用的自制乳酸饮料发酵剂。
由于雪莲菌粒是天然存在的，人们无法在没有原雪莲菌粒的情况下培养出新雪莲菌粒，也曾尝试过制作人工载体的方法，人工合成类似于雪莲菌的西藏灵菇粒，但结果并不乐观。因此，改变培养条件从而加速雪莲菌增殖，近年来受到了研究者的广泛关注。目前，国内外针对促进雪莲菌增殖的方法主要是直接添加单一碳源、单一氮源、调节起始pH、改变接种量、控制温度、摇床培养以及不进行菌粒冲洗等方法。赵小元等人通过实验得出，雪莲菌菌粒增殖的过程中会在菌粒的表面形成一层多糖物质，即菌粒的重要组成成分，而在雪莲菌增殖培养中的清洗菌粒过程中，这种多糖物质会被破坏，从而影响菌粒的增殖，进行菌粒冲洗不利于菌体增殖。
针对上述技术问题，中国授权发明专利CN113088479B公开了一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂，所述添加剂包括海藻酸钠和银耳多糖。该发明通过摇床培养代替传统静置培养，在传统乳基体系中外源添加海藻酸钠和银耳多糖促进雪莲菌表面粘性多糖的生成，同时在生产中加入多个界面促进雪莲菌的不同菌相之间的粘附，从而使雪莲菌菌粒实现在乳基体系中的增殖效率。一方面，所添加的多糖及海藻酸钠均为无色，来源于食品，具有良好的食品安全性能，同时不会对菌体和乳基体系的色泽质地产生影响，另一方面在摇床培养过程中，所添加的外源界面与菌粒的碰撞，使得菌粒更好地利用乳基体系内的营养物质，并且增殖率最高达51.14％。
虽然现有技术已经报道了促进雪莲菌的增殖方法，但如何进一步促进雪莲菌的增殖并且保证低成本，是实际规模化生产中本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
基于上述背景，本发明所要解决的技术问题在于提供一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂及其应用。
本发明采用如下技术方案：
本发明一方面涉及一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂，所述复合添加剂包括海藻糖和酵母。
在本发明的一个优选实施方式中，所述海藻糖和酵母的重量比为6-15：2-5；优选为10-14：2；特别优选为12：2。
在本发明的一个优选实施方式中，所述酵母选自面包酵母和/或啤酒酵母。
在本发明的一个优选实施方式中，所述复合添加剂不包括其它成分。
在本发明的一个优选实施方式中，所述海藻糖和酵母为分别包装或者混合在一起组合包装。
本发明另一方面涉及一种促进雪莲菌增殖的培养基，所述培养基中包括上述复合添加剂。
在本发明的一个优选实施方式中，所述培养基由牛奶和上述复合添加剂组成。
在本发明的一个优选实施方式中，所述培养基中含有0.5-1.6wt/wt%（优选1.2-1.6wt/wt%）的所述复合添加剂。
本发明另一方面还涉及一种雪莲菌增殖方法，其包括如下步骤：
（1）菌种活化：将冷藏保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复；
（2）体系配制：在乳基体系中外源添加上述复合添加剂；
（3）接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按1-3g/100mL的接菌量接入上述体系中，在30-37℃条件下，100-150r/min摇床中进行培养20-28h。
有益效果
与现有技术相比，本发明有以下显著特点和技术进步：
1、本发明复合添加剂能够促进雪莲菌增殖培养过程中对牛乳基质的利用，使得菌粒在超过最适宜增殖周期范围内仍可继续增殖，此方法成本远低于传统的增殖方法，有效节约资源，提高相关工业的经济效益，易于推广应用。
2、本发明的复合添加剂成本低、便于保存和使用。
实施方式
为了进一步理解本发明，下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。
实施例1
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.2g/100mL的海藻糖和0.2g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实施例2
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.2g/100mL的海藻糖和0.4g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实施例3
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加0.8g/100mL的海藻糖和0.2g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实施例4
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.2g/100mL的海藻糖和0.2g/100mL啤酒酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实施例5
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加0.6g/100mL的海藻糖和0.2g/100mL啤酒酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实施例6
菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.2g/100mL的海藻糖和0.5g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
比较例1：菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中不添加任何外源物质。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
比较例2：菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.2g/100mL的海藻酸钠和0.2g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
比较例3：菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加0.4g/100mL面包酵母。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
比较例4：菌种活化：将在4℃保存的雪莲菌菌粒，进行活化，使其活力恢复。
体系配制：向乳基体系(牛奶)中外源添加1.4g/100mL的海藻糖。
接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按2g/100mL的接菌量接入上述体系中，在35℃条件下，120r/min摇床中进行培养24h。
实验例：雪莲菌增殖率测定
（1）称重：在实施例1-4和比较例1-4的雪莲菌培养后，使用无菌纱布将发酵牛乳与雪莲菌菌粒和外源添加物分离，使用无菌镊子将雪莲菌取出，使用无菌滤纸吸干菌粒表面的残留牛乳，置于无菌离心管称重。
（2）增殖率的计算
参考公式如下：增值率%=（m2-m1）/m1×100%
其中m1为培养前雪莲菌质量，m2为24h培养后雪莲菌质量。
实验结果见表1。
表1：雪莲菌增殖率测定
| 组别 | 外源添加剂 | 外源添加剂 | 24h增值率（%） |
| 实施例1 | 1.2g/100mL海藻糖 | 0.2g/100mL面包酵母 | 67.8±6.3 |
| 实施例2 | 1.2g/100mL海藻糖 | 0.4g/100mL面包酵母 | 59.8±5.8 |
| 实施例3 | 0.8g/100mL海藻糖 | 0.2g/100mL面包酵母 | 61.7±6.1 |
| 实施例4 | 1.2g/100mL海藻糖 | 0.2g/100mL啤酒酵母 | 64.7±5.7 |
| 实施例5 | 0.6g/100mL海藻糖 | 0.2g/100mL啤酒酵母 | 54.8±4.9 |
| 实施例6 | 1.2g/100mL海藻糖 | 0.5g/100mL面包酵母 | 63.6±5.4 |
| 比较例1 | - | - | 10.9±2.6 |
| 比较例2 | 1.2g/100mL海藻酸钠 | 0.2g/100mL面包酵母 | 36.9±4.2 |
| 比较例3 | - | 0.4g/100mL面包酵母 | 26.4±3.8 |
| 比较例4 | 1.4g/100mL海藻糖 | - | 18.9±2.9.9± |
上述实验结果显示，采用本发明的复合添加剂，有助于促进雪莲菌增殖，特别是外源添加1.2g/100mL海藻糖和0.2g/100mL面包酵母的增殖效果最好，且所得到的雪莲菌菌粒具有良好的发酵性能、产酸能力和益生特性。虽然机理尚未完全清楚，但推测可能是由于加入酵母有助于牛奶中营养物质的转化从而能够更好地被雪莲菌消化代谢，而海藻糖能够补充牛奶中的营养物质并有效地被雪莲菌消化代谢。
也在本发明选定的范围内测试了其他配比的海藻糖与面包酵母对雪莲菌增殖的影响，实验及结果未示出，均符合本发明的判断。以上描述了本发明优选实施方式，然其并非用以限定本发明。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本发明范畴和精神的改进和变化。
Claims (10)
1.一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂，其特征在于，所述复合添加剂包括海藻糖和酵母。
2.根据权利要求1所述的复合添加剂，其特征在于，所述海藻糖和所述酵母的重量比为6-15：2-5。
3.根据权利要求1所述的复合添加剂，其特征在于，所述海藻糖和所述酵母的重量比为10-14：2。
4.根据权利要求1所述的复合添加剂，其特征在于，所述海藻糖和所述酵母的重量比12：2。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的复合添加剂，其特征在于，所述酵母选自面包酵母和/或啤酒酵母。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的复合添加剂，其特征在于，所述复合添加剂不包括其它成分。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的复合添加剂，其特征在于，所述海藻糖和所述酵母为分别包装或者混合在一起组合包装。
8.一种促进雪莲菌增殖的培养基，其特征在于，所述培养基由牛奶和权利要求1-7任意一项所述的复合添加剂组成。
9.根据权利要求8所述的培养基，其特征在于，所述培养基中含有0.5-1.6wt/wt的所述复合添加剂。
10.一种雪莲菌增殖方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）菌种活化：将冷藏保存的雪莲菌菌粒进行活化，使其活力恢复；
（2）体系配制：向乳基体系中外源添加权利要求1-7任意一项所述的复合添加剂，得到培养体系；
（3）接种培养：将活力恢复后的雪莲菌按1-3g/100mL的接菌量接入所述培养体系中，在30-37℃条件下，100-150r/min摇床中进行培养20-28h。
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|---|---|---|---|---|
| CN113088479A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-09 | 河北农业大学 | 一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂 |
| CN114223785A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-03-25 | 江苏农乐生物科技有限公司 | 一种含低聚木糖的添加剂及制备方法 |
| CN115251113A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 福建达利食品科技有限公司 | 一种耐储存的木鱼花面包及其制作方法 |
-
2023
- 2023-06-20 CN CN202310732128.6A patent/CN116445300A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113088479A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-09 | 河北农业大学 | 一种促进雪莲菌增殖的复合添加剂 |
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