发酵过程中风干肠微生物及其关键酶的多样性和作用机制

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1、硕士学位论文发酵过程中风干肠微生物及其关键酶的多样性和作用机制STUDYONTHEDIVERSITYANDMECHANISMOFDRYFERMENTEDSAUSAGESMICROBIALANDTHEIRKEYENZYMESDURINGFERMENTATIONPROCESS唐兴国哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TS251.6+5学校代码：10213国际图书分类号：663密级：公开工学硕士学位论文发酵过程中风干肠微生物及其关键酶的多样性和作用机制硕士研究生：唐兴国导师：张兰威教授申请学位：工

2、学硕士学科：食品科学与工程所在单位：化工学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TS251.6+5U.D.C:663DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONTHEDIVERSITYANDMECHANISMOFDRYFERMENTEDSAUSAGESMICROBIALANDTHEIRKEYENZYMESDURINGFERMENTATIONPROCESSCandidate：TangXingguoS

3、upervisor：Prof.ZhangLanweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：FoodScienceAffiliation：SchoolofChemicalEngineeringandTechnologyDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要风干肠是中式香肠的重要组成部分，其在中国北方特别

4、是东北地区十分受欢迎。但是我国传统风干肠的生产技术并不成熟，不能满足现代化工业生产的要求。故本研究主要从风干肠发酵过程中微生物的多样性及蛋白酶脂肪酶的作用两个方面入手，希望能筛选得到能具有良好的发酵特性的微生物，并弄清楚风干肠发酵过程中酶的作用，从而为风干肠的工业化生产奠定一定的基础。使用平板涂布法分离自然发酵风干肠中的微生物，然后使用蛋白酶活性筛选培养基和脂肪酶活性筛选培养基进行筛选，得到17株菌。17株菌的最适宜生长温度为20℃和42℃的分别有7株和6株，最适宜生长pH=5-7的有15株。使用试

5、剂盒提取微生物总DNA，并进行PCR扩增，扩增产物送生物公司进行测序。将测序结果在Blast上进行比对，发现风干肠中的微生物包含真菌细菌两大类，其中真菌为海洋酵母和假丝酵母，细菌有枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、猪粪便菌、内生细菌、腐生葡萄球菌、短小芽孢杆菌和沙雷氏菌等众多种类。17株菌中蛋白酶酶活力最高的为MRS-221.27±1.81U/mL，最低的为PDA-71.10±0.97U/mL；脂肪水解酶活力最高的为MRS-3106.58±3.00U/mL，最低的为PDA-86.58±1.90U/mL；

6、酯合成脂肪酶活力最高为YPD-51.34±0.74U/mL。提取菌株的粗酶液，测定蛋白酶、脂肪水解酶和酯合成脂肪酶在不同温度和pH值下的酶活力。其中，蛋白酶最适宜反应温度为20℃、25℃、30℃、37℃、42℃的分别有5株、3株、4株、1株、4株，蛋白酶最适宜反应pH值为pH=4-6、pH=6-7、pH=8-9、pH=9-10、pH=11-12的分别有2株、2株、2株、3株、8株；脂肪水解酶最适宜反应温度为20℃、30℃、37℃、42℃的分别有5株、5株、4株、3株，脂肪水解酶最适宜反应pH值为pH

7、=6-7、pH=8-9、pH=9-10、pH=11-12的分别有4株、1株、1株、11株；酯合成脂肪酶最适宜反应温度为20℃、25℃、30℃、37℃、42℃的分别有4株、2株、6株、4株、1株，酯合成脂肪酶最适宜反应pH值为pH=6-7、pH=8-9、pH=9-10、pH=11-12的分别有3株、5株、5株、4株。使用BCA试剂盒测定菌株产蛋白质含量发现所有菌株均能产生蛋白质，其中蛋白质含量最高的为YPD-32992.46±538.48μg/mL，蛋白质含量最低的为PDA-7960.94±42.65

8、μg/mL。使用质构仪测定发酵风干肠的硬度、胶黏性、弹性、咀嚼性和回复性五个参数。结果为实验组硬度和胶黏性明显大于对照组，回复性和弹性实验组小于对照组，咀嚼性两者无显著性差异。对发酵风干肠进行感官评价，发现发酵3-I-摘要天和10天的风干肠总得分明显高于对照组，而发酵6天的风干肠则低于对照组。发酵风干肠各个时期的pH值均为酸性，其大小从5.74下降到4.8左右便趋于稳定。风干肠的得率随着发酵时间的增长而降低，发酵3天、6天和10天的得率分别为60%、48%和44%。关