專利名稱：一種酸敏性保加利亞乳桿菌菌株及其用法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種酸敏性保加利亞乳桿菌及其用于生產(chǎn)發(fā)酵乳制品、發(fā)酵果汁、發(fā)酵蔬 菜汁的方法，屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
早在80年前西方便有商業(yè)公司開始出售發(fā)酵劑，經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展和完善，在國(guó)外 市場(chǎng)上的發(fā)酵劑各式各樣，可以滿足不同用戶的需要。我國(guó)在發(fā)酵劑研究方面起步較晚， 從80年代后期才開始研究，至今還沒有成熟的發(fā)酵劑供應(yīng)市場(chǎng)，究其原因是相關(guān)行業(yè) 需求的缺乏、發(fā)酵劑領(lǐng)域科技水平的制約和對(duì)國(guó)外產(chǎn)品的依賴。隨著我國(guó)發(fā)酵食品行業(yè) 的快速發(fā)展，對(duì)發(fā)酵劑行業(yè)提出了新的要求，需求量連年上升，特別是研制具有特殊性 能的優(yōu)良發(fā)酵劑尤為重要。乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)品正常發(fā)酵結(jié)束后，在產(chǎn)品貯存、運(yùn)輸、銷售、 食用前這一過(guò)程中，菌體仍要生長(zhǎng)繁殖、產(chǎn)品的pH值繼續(xù)下降，以致出現(xiàn)消費(fèi)者不可 接受的過(guò)酸味和感官質(zhì)量，致使存在產(chǎn)品貨架期短、活菌數(shù)低等問題。解決這一問題的 最好方法是選育出在高溫條件下產(chǎn)酸較強(qiáng)、在低溫條件下產(chǎn)酸甚微的菌株作為發(fā)酵劑。 丹麥漢森公司已研制出在冷藏條件下發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸能力較弱的發(fā)酵劑，我國(guó)在這方面研 究起步較晚，幾乎空白。我國(guó)擁有豐富的乳酸菌資源，可以篩選出發(fā)酵性能優(yōu)良的酸敏 性菌株，繼而生產(chǎn)出高質(zhì)量的酸敏性發(fā)酵劑，不但可以打破外國(guó)公司在該領(lǐng)域的壟斷， 還可以發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的商品發(fā)酵劑，降低生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期，具有良 好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
三
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是針對(duì)我國(guó)還沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的酸敏性發(fā)酵劑的現(xiàn)實(shí)， 提供一種酸敏性的保加利亞乳桿菌及其用法，用于發(fā)酵乳制品、發(fā)酵果汁、發(fā)酵蔬菜汁 等產(chǎn)品的生產(chǎn)。使用該發(fā)酵劑可以降低生產(chǎn)成本，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期，從根本上解決發(fā)酵 產(chǎn)品在貯藏過(guò)程中的過(guò)酸化問題，是一種新型、高效的發(fā)酵劑。
技術(shù)方案本發(fā)明為一種酸敏性保加利亞乳桿菌及其用法。其內(nèi)容和實(shí)施方案如
下
本發(fā)明在對(duì)天然乳品發(fā)酵劑——西藏靈菇的研究中分離、篩選到1株酸敏性菌株(L. B-FM-6)， 2009年5月4日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心， 菌種保藏號(hào)為CGMCC No. 3049，經(jīng)鑒定為德士乳桿菌保加利亞亞種Uacto^"7to sw6s_p. 6w/ga"'cHs)。
上述酸敏性保加利亞乳桿菌用于發(fā)酵乳制品、發(fā)酵果汁、發(fā)酵蔬菜汁的生產(chǎn)方法為 利用該菌株的純化培養(yǎng)物，與其他微生物配合使用作為活性乳酸菌制品的發(fā)酵劑。其他 微生物是指嗜熱鏈球菌(幼印tococc船Aermc;pM附)、乳酸乳球菌aactococcws/acto)、腸膜 明串珠菌Uewco"owof wew"tor^fey)、短乳桿菌(^ cto^c/〃附^wiy)、奧爾蘭醋桿菌 (v4ceto6arteror/e朋ew加)中的一種、兩種或三種。 有益效果
本發(fā)明針對(duì)我國(guó)還沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的酸敏性發(fā)酵劑的現(xiàn)實(shí)，從民間的西藏靈菇、 水開菲爾、奶開菲爾、酸馬奶、酸駱駝奶、泡菜等傳統(tǒng)發(fā)酵食品中進(jìn)行功能微生物菌種 株分離篩選，提供一種酸敏性的保加利亞乳桿菌及其用法，用于發(fā)酵乳制品、發(fā)酵果汁、 發(fā)酵蔬菜汁等產(chǎn)品的生產(chǎn)，產(chǎn)品生產(chǎn)成本降低，貨架期長(zhǎng)。從根本上解決發(fā)酵產(chǎn)品的過(guò) 酸化問題。本發(fā)明對(duì)由該菌株參與的發(fā)酵劑在發(fā)酵乳制品、活性乳酸菌果蔬汁方面的貯 藏穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，解決活性乳酸菌飲品保質(zhì)期短的缺陷，顯示出該菌株作為酸奶、 活性乳酸菌果蔬汁發(fā)酵劑的優(yōu)勢(shì)。 本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下
1. 酸敏性保加利亞乳桿菌菌株L.B-FM-6分離自天然乳品發(fā)酵劑——西藏靈菇，具 有用安全性，符合FAO關(guān)于對(duì)食品發(fā)酵劑微生物來(lái)源的要求。
2. 該菌株與嗜熱鏈球菌混合，用于發(fā)酵乳制品的生產(chǎn)，可以降低生產(chǎn)成本，延長(zhǎng) 貨架期。在4"下貯藏56天，具有較好的穩(wěn)定性，2(TC貯藏28天內(nèi)酸度降低幅度較小， 解決活性乳酸菌飲品保質(zhì)期短的缺陷。
3. 該菌株與乳酸乳球菌、腸膜明串珠菌組合，用于發(fā)酵蔬汁的生產(chǎn)，將發(fā)酵產(chǎn)生 的酸味、醇味及二氧化碳有機(jī)結(jié)合，使產(chǎn)品具有獨(dú)特口感，同時(shí)產(chǎn)品在貯藏過(guò)程酸度降 低幅度小，保質(zhì)期長(zhǎng)。
4. 該菌株與乳酸乳球菌、短乳桿菌、奧爾蘭醋桿菌組合，產(chǎn)品口感獨(dú)特，同時(shí)產(chǎn) 品在貯藏過(guò)程酸度降低幅度小，保質(zhì)期長(zhǎng)。
四

圖i儲(chǔ)藏溫度4t:下酸奶的活菌數(shù)和pH值變化曲線
圖2儲(chǔ)藏溫度2(TC下酸奶的活菌數(shù)和pH值變化曲線 圖3儲(chǔ)藏溫度4"C下蔬菜汁的pH值變化曲線 圖4儲(chǔ)藏溫度4"下果汁的pH值變化曲線五具體實(shí)施例方式
利用PCR-DGGE和傳統(tǒng)分離方法相結(jié)合，對(duì)天然乳品發(fā)酵劑——西藏靈菇中的微生 物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從中分離到160株乳酸菌，篩選出1株具有酸敏特性的菌株，其 編號(hào)為L(zhǎng). B-FM-6， 2009年5月4日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物 中心，菌種保藏號(hào)為CGMCC No. 3049，經(jīng)鑒定為德士乳桿菌保加利亞亞種a"cto^"7ftw A仿n^yfe做6乎6"/gar/cw)。菌株L. B-FM-6在MRS培養(yǎng)基上的菌落為圓形凸起，半透明， 鏡檢細(xì)菌形狀為桿狀，菌體大小為0.2-0.8X1.2-5.4urn;為無(wú)芽孢革蘭氏陽(yáng)性桿菌， 麥芽糖和七葉苷發(fā)酵試驗(yàn)均為陰性，乳糖發(fā)酵為陽(yáng)性，在pH〈4.5的環(huán)境中，菌株產(chǎn)酸 能力顯著下降(P〈0.0D。
通過(guò)對(duì)該菌株的酸敏特性及由其生產(chǎn)的發(fā)酵劑所發(fā)酵產(chǎn)品的儲(chǔ)存穩(wěn)定性進(jìn)行了研 究，顯示出該菌株作為活性乳酸菌制品發(fā)酵劑的優(yōu)勢(shì)，保質(zhì)期長(zhǎng)，活菌含量高，有較大 的潛力開發(fā)成商業(yè)化的食品發(fā)酵劑。
該菌株作為食品發(fā)酵劑的培養(yǎng)方法是采用液體深層培養(yǎng)，可采用下列培養(yǎng)基之一。 乳清復(fù)合培養(yǎng)基(/L):
脫鹽乳清粉80g，乳清蛋白粉10g，酵母提取物5g， K2HP04 2g，葡萄糖5g，
MgS04. 7H20 0. 50g， MnS04. 4H20， 0. 25g 。 脫脂牛奶培養(yǎng)基
不含抗菌素的脫脂奶粉，濃度為10% (W/W);或鮮牛奶。 蔬汁制備
新鮮蔬菜一洗凈切碎一加10% (w/w)水打漿—過(guò)濾一均質(zhì)一巴氏滅菌一冷卻一備用 果汁制備
新鮮水果一洗凈去核一榨汁一過(guò)濾一巴氏滅菌一冷卻一備用
實(shí)施例l發(fā)酵酸奶用脫脂牛奶培養(yǎng)基，對(duì)酸敏性保加利亞乳桿菌L. B-FM-6與嗜熱 鏈球菌進(jìn)行純培養(yǎng)，細(xì)胞數(shù)分別達(dá)到2.4Xl()8和2.6X108cfu/mL，按l: l比例混合后， 作為發(fā)酵劑備用。發(fā)酵劑接種于脫脂牛奶中，接種量為5%，加糖量8%，置于43'C恒溫發(fā) 酵至pH5.0，冷卻后無(wú)菌罐裝。分別置于4'C和20'C溫度下儲(chǔ)藏，每間隔7d測(cè)定發(fā)酵酸奶 的活菌數(shù)和pH值，結(jié)果見圖l、圖2。高質(zhì)量的酸奶在消費(fèi)者消費(fèi)時(shí)，其pH值應(yīng)為4.2 4.3。在儲(chǔ)藏溫度4'C下，使用本發(fā)酵劑發(fā)酵酸奶儲(chǔ)藏56d后pH值4.38，在消費(fèi)者可食用 范圍，較目前市場(chǎng)上酸奶的最長(zhǎng)貨架期21d延長(zhǎng)35d; 2(TC下酸奶儲(chǔ)藏28d后pH值4.43， 較目前最長(zhǎng)貨架期7d延長(zhǎng)21d，該發(fā)酵劑具有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
實(shí)施例2發(fā)酵蔬菜汁分別用乳清復(fù)合培養(yǎng)基對(duì)酸敏性保加利亞乳桿菌L. B-FM-6、乳酸乳球菌和腸膜明串珠菌進(jìn)行培養(yǎng)，細(xì)胞數(shù)達(dá)到108 -109cfu/mL，按2: 1: 3混合后， 作為發(fā)酵劑備用。發(fā)酵劑接種于蔬菜汁中(按下列配方進(jìn)行發(fā)酵蔬菜汁的生產(chǎn))，接種 量5%，溫度30'C下發(fā)酵至pH4.5，無(wú)菌罐裝。產(chǎn)品酸甜可口，風(fēng)味獨(dú)特，是一種新型優(yōu) 質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)功能飲料。置于4"下儲(chǔ)藏，每間隔7d測(cè)定發(fā)酵蔬菜汁的pH值，結(jié)果見圖3。 發(fā)酵蔬菜汁的pH值降低速度較慢，儲(chǔ)藏溫度4"C下發(fā)酵蔬菜汁的貨架期達(dá)60d。 蔬菜汁(/L):
胡蘿卜汁250ral 乳糖35g 葡萄糖40g
西紅柿汁175ml 豆?jié){60ml 乳酸轉(zhuǎn)5g
紫苞菜汁125ml 磷酸氫二鈉2g 硫酸鎂0.6g
明膠lg 海藻酸鈉lg 初始pH 6.5
實(shí)施例3發(fā)酵果汁用乳清復(fù)合培養(yǎng)基對(duì)酸敏性保加利亞乳桿菌L. B-FM-6、乳酸乳 球菌、短乳桿菌進(jìn)行培養(yǎng)，細(xì)胞數(shù)達(dá)到108 -109cfU/mL，用醋酸菌培養(yǎng)基對(duì)奧爾蘭醋桿 菌進(jìn)行培養(yǎng)，細(xì)胞數(shù)達(dá)到108 -109cfU/raL，按2: 2: 1: l混合后，作為發(fā)酵劑備用。發(fā) 酵劑接種于果汁中(按下列配方進(jìn)行發(fā)酵果汁的生產(chǎn))，接種量5%，溫度30'C下發(fā)酵至 pH4.5,無(wú)菌罐裝。產(chǎn)品果香濃郁、風(fēng)味獨(dú)特、酸甜適宜、營(yíng)養(yǎng)豐富，是一種營(yíng)養(yǎng)優(yōu)質(zhì) 的活性乳酸菌飲料。置于4'C下儲(chǔ)藏，每間隔7d測(cè)定發(fā)酵桃汁的pH值，結(jié)果見圖4， 4'C 發(fā)酵桃汁的貨架期達(dá)60d。 醋酸菌培養(yǎng)基(/L):
葡萄糖10g，酵母浸膏10g，碳酸鈣5g，乙醇20ml。 果汁(/L):
桃汁250ml ，梨汁300ml ，乳糖35g ，葡萄糖20g，乳酸鈣5g ， 黃 原膠lg， CMC lg ， pH6. 5。
嗜熱鏈球菌(6^/7too ""j論e朋cipM"j)、乳酸乳球菌(Zactococcwtocto)、腸膜明串珠 菌(Z^"co"o加c附eye她TO^fes)、 短乳桿菌(ioc/oZ>oc'7/us 6/evis)、奧爾蘭醋桿菌"c"oiorcfe/" 0&朋哪/5)中的一種、兩種或三種作為其他微生物配合使用為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。
權(quán)利要求
1.一種酸敏性保加利亞乳桿菌，菌株編號(hào)L.B-FM-6，分類命名德氏乳桿菌保加利亞亞種(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)，于2009年5月4日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，菌種保藏號(hào)為CGMCC No.3049。
2. 權(quán)利要求l所述的保加利亞乳桿菌用于活性乳酸菌制品的生產(chǎn)方法，包括 利用該菌株的純培養(yǎng)物，細(xì)胞數(shù)達(dá)到108-109cfu/mL作為發(fā)酵劑，與其他微生物配合 使用獲得活性乳酸菌制品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的的方法，其特征在于其他微生物是指嗜熱鏈球菌 (Sf/ieptococctw ^erai9pAz7t/51)、 孕L酸學(xué)L球菌(icrcfococcws/ac&s)、 腸膜明串珠菌(iewcom "oe 附e犯艦ra/血)、短乳桿菌6 v/s)、 奧爾蘭醋桿菌(A^oto"e" or/eawms") 中的一種、兩種或三種。
全文摘要
本發(fā)明為一種酸敏性保加利亞乳桿菌及其用法，屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。在對(duì)天然乳品發(fā)酵劑—西藏靈菇的研究中分離、篩選到1株酸敏性菌株L.B-FM-6，經(jīng)鑒定為德士乳桿菌保加利亞亞種。對(duì)由該菌株與其它微生物菌株組合的發(fā)酵劑發(fā)酵的發(fā)酵乳制品、發(fā)酵果汁、發(fā)酵蔬菜汁酸度的貯藏穩(wěn)定性研究，解決活性乳酸菌飲品保質(zhì)期短的缺陷，顯示出由該菌株參與的發(fā)酵劑在發(fā)酵乳制品、活性乳酸菌果蔬汁方面的優(yōu)勢(shì)，開發(fā)成商業(yè)化的食品發(fā)酵劑有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
文檔編號(hào)C12R1/46GK101586087SQ20091003369
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者劉小莉, 單成俊, 周劍忠, 張麗霞, 瑩 李, 英 王, 黃開紅, 黃自蘇 申請(qǐng)人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院