直投式发酵剂dvs增菌培养基的优化及冻干保护剂的筛选

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1、http://www.paper.edu.cn直投式发酵剂DVS增菌培养基的优化及1冻干保护剂的筛选彭亚会，高学军，刘营东北农业大学乳品科学教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨（150030）E-mail：pyhui7856@sina.com摘要：对直投式酸奶发酵剂的制备工艺中的关键技术进行研究，在超浓缩培养基的筛选中利用脱脂乳代替乳酸菌所需的氮源部分，可以大大降低生产成本，并通过正交试验筛选出三株菌的最优的冻干保护剂配方，本研究结果将为我国工厂化生产质地优良的直投式酸奶发酵剂提供最佳且廉价的培养基组合。关键词：乳酸菌，直投式发

2、酵剂，增菌培养基，冻干保护剂中图分类号：Q933文献标识码：A直投式酸奶发酵剂（DirectVatSet,DVS）是指一系列高度浓缩和标准化的冷冻或冷冻11干燥发酵剂菌种，每克活菌数在10个以上，在生产酸奶或发酵乳制品时可直接加入到热处[1]理的原料乳中进行发酵，而无需对其进行活化、扩培等其它预处理工作。直投式发酵剂使用方法快捷经济，使用量少，易于贮存，降低噬菌体的污染的可能，所发酵产品性质稳定、香味清新、口感爽滑、且货架期长，是生产优质酸奶的关键因素。它的生产和应用促使酸乳和其它发酵乳制品生产专业化、社会化、规范化和统一

3、化。本实验根据对实验室保存的乳酸菌菌株超浓缩培养基以及冻干保护剂进行优化，筛选出最佳的成本低廉的超浓缩培养基及冻干保护剂配方，制备出性能优良的且生产成本较低的新型直投式酸奶发酵剂，以期为我国进一步直投式酸奶发酵剂的产业化提供理论依据及技术参数。1.材料与方法1.1材料1.1.1实验材料本实验室保藏的乳酸菌单菌株（嗜热链球菌1株，以下简称乳球菌；保加利亚乳酸杆菌2株，以下简称杆菌1和杆菌2）。麦芽汁（青岛啤酒集团）；番茄汁（本实验室自制）；脱脂乳粉。1.1.2培养基复壮培养基（乳球菌和乳杆菌分别采用液体M17培养基和液体MR

4、S培养基）；乳球菌液体超浓缩培养基组；杆菌1液体超浓缩培养基；杆菌2液体超浓缩培养基见文献[2]。1.1.3仪器设备BIOF-2005型发酵罐，FD-1B-55型冷冻干燥机，高压灭菌器，超净工作台，恒温培养箱，恒温震荡器。1.2方法1本课题得到黑龙江省人事厅博士后基金项目(LRB00084)的资助。-1-http://www.paper.edu.cn1.2.1直投式发酵剂DVS超浓缩培养基的筛选利用脱脂乳代替原培养基中的大豆蛋白胨、水解乳蛋白及蛋白胨等氮源极大的降低生产成本，易于产业化。优化的直投式发酵剂乳球菌超浓缩培养基

5、以实验室已筛选的乳球菌液体超浓缩培养基为基础进行单因素筛选，用脱脂乳同时取代大豆蛋白胨和水解乳蛋白两种成分，设五个处理S1、S2、S3、S4、S5和对照SCK；优化的直投式发酵剂杆菌1、杆菌2超浓缩培养基分别以实验室已筛选的杆菌1和杆菌2液体超浓缩培养基为基础进行单因素筛选，用脱脂乳取代蛋白胨，分别设五个处理，杆菌1的五个处理为LB11、LB12、LB13、LB14、LB15和杆菌1对照LB1CK，杆菌2的五个处理为LB21、LB22、LB23、LB24、LB25和杆菌2对照LB2CK，其中乳球菌的对照组为原实验室已筛选的

6、乳球菌液体超浓缩培养基，杆菌1和杆菌2的对照组为原实验室已筛选的杆菌1液体超浓缩培养基和杆菌2液体超浓缩培养基。1.2.2冻干保护剂的筛选乳酸菌若直接进行冷冻干燥，死亡率将达到90%以上，因此选择合适的冻干保护剂至关重要。保护剂能够取代水和蛋白质的结合，保证了蛋白质的稳定性，防止冻干时胞内胞外冰晶的形成。同时，保护剂还可将菌体包裹其中，减少菌体与氧接触，降低细胞代谢，选择[1]保护剂是制备直投式酸奶发酵剂的一项关键技术。4通过正交试验设计L9(3)筛选三株菌各自的最优冻干保护剂组分并进行冻干试验。将离心后的湿菌体和各自的冻

7、干保护剂按1：2的比例混匀后装入冻干瓶中，先于—20℃预冻2h后，再放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥18h，冻干后成粉末状态。将3种冻干粉分别溶解0.5h后在光学显微镜下观察形态并测出三种菌株冻干粉的活菌数，从而计算三种菌株地存活率，每个菌株各做3个平行，取平均值作为数据结果。2.结果与分析2.1直投式发酵剂超浓缩培养基的筛选表2-1脱脂乳代替三株乳酸菌超浓缩培养基中的氮源试验结果Tab.2-1Theeffectofskimmedmilkreplacingnitrogensourceofthreelacticacidbacte

8、riasuper-concentrationculturemedium脱脂脱脂乳活菌数脱脂乳活菌数活菌数处理处理处理乳101010(%)（×10cfu/ml）(%)（×10cfu/ml）（×10cfu/ml）(%)S12.09.51dLB111.01.65eLB211.00.69dS22.59.89cL