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1、《食品与发酵工业》记酸奶发酵菌生长代谢的动力学特性张以芳李志祥化存才’刘荫武云南农业大学牧医系微生物室摘要本文研究了酸奶凝固过程中嗜热链球菌及保加利亚乳杆菌两种混合发酵菌的生长代谢动力学。结,、‘、‘”、果表明嗜热链球菌保加利亚乳杆菌及其乳酸菌总数在牛奶基质中的平均世代时间分别为,”,本研究还试。图建立了本菌生长代谢动力学的个线性数学模型关键词嗜热链球菌,保加利亚乳杆菌,世代时间,数学模型。,酸奶是新鲜奶经乳酸菌发酵剂发酵制备保加利亚乳杆菌的比例为,的乳制品酸奶质量的好坏主要取决于发酵牛奶培养基剂的品质类型及活力。发酵菌在牛
2、奶中的增不含任何抗生素的新鲜牛奶,加白,,。殖速度和代谢产酸速度是衡量其活力的重要糖磅灭菌而冷却至℃备用指标之一川。计数用培养基本研究的目的在于确定发酵菌的生长代从培养基。酸化用于嗜热链球菌计数,户苗艺八,七入且之,谢动力学观察嗜热链球菌叱二培养基用于保加利亚乳杆菌计数乳清斤刃石,五比改边比八沪,夕动及保加利亚乳杆菌笼琼脂培养基加灭菌或。目门‘苗两种混合乳酸菌在牛奶培养基中生长用于乳酸菌总数计数,并分别推代谢情况导其生长代谢动力学的稀释液数学模型,为优良乳酸菌菌种筛选及乳酸工蛋白陈。业发酵提供依据和资料。操作程序取发酵剂,接
3、种于牛奶培养基中,在材料及方法温度下培养,并分别于、、、、发酵菌、、、、而凝固点时取样,石之,石,。,嗜热链球菌及徉户优“。加翔夕动及用滴定法测定其滴定酸度值值户口用酸五理立人艺讼石八唯,。。,保加利亚乳杆菌成均是由度计测定值并取样于灭菌平皿中分别丹麦比实验室提供的真空冻干菌,用以上计数培养基倾注从培养基置,,,叹培种在牛奶培养基中活化三代经纯度检验需氧条件下培养酸化养基置于含,,,后作为试验用发酵菌活化后嗜热链球菌与及的厌氧条件下培。云南农业大学基础部数学组、、、,。本文研究过程中杨亮宇邱江字灿青李小珍等同志参加了部分工作
4、在此一并致谢,。养乳清琼脂培养基置于需氧条件下凸起的嗜热链球菌大菌落区别开来川保加培养川。利亚乳杆菌在酸化入恨培养基中形成直径计算及统计为,呈星形状凸起的菌落,一嗜热链球用菌落计数器计算计数培养基平板表菌在酸化入恨培养基上不形成可见菌落叫。面、中间及底部生长的菌落总数。按两种乳酸菌在乳清琼脂培养基上均能生长,氏介绍的公式计算世代时间川。按最小形成的菌落周围有明显的溶钙圈或变。二乘法原理推导对数生长期的数学模型川色环。发酵菌群体生长的代谢规律试验结果及分析活菌数增长变化与产酸代谢变化在,以,发酵菌菌落特征不同时间培养基计数嗜热
5、链球菌数嗜热州叹,链球菌在培养基上形成直径为酸化培养基计数保加利亚乳杆菌数乳一,光滑凸起的菌落保加利亚乳杆菌清琼脂培养基计数乳酸菌总数的活菌数分别以菌落形成单位的对数值表示,在培养基上基本不形成可见菌落或偶见其结形成模湖不清的羊毛状菌落,很容易与光滑果见下表。不同时间计数活菌数及酸度的变化时间酸度值值嗜热链球菌平均活保加利亚乳杆菌平均乳酸菌总数平均活度菌数薛司活菌数萝司菌数闹生生生生一·一,,。由表可见发酵菌接种人牛奶后便进人间为。而以接种后的时间为横座,,,对数增殖期乳酸菌总数初期增殖快后期增标相应活菌数的对数及滴定酸度值
6、为纵座殖慢。嗜热链球菌数初期增长很快,后期增长标,分别作图和图。减慢,保加利亚乳杆菌数初期增长较嗜热链,,撼佃望彭妇从一劝︶丢一。︺︵球菌慢后期增长速度较嗜热链球菌快说明嗜热链球菌的增长并不抑制保加利亚乳杆菌,。,二的增长它们有相互促进作用世代时间嗜热链球菌增长的平均世,球菌数对数代时间倍增时间为,保加利亚乳杆杆菌数对数,菌总数对数’”,乳菌增长的世代时间为酸菌总数增长的平均世代时间为“。,月发酵菌对数生长期的数学模型一从接,图不同培养时间活菌数对数变化种发酵菌到牛奶出现凝固持续时由式,曰工了八︸,月,八和式得知当培养时间延
7、长,,时酸度和乳酸菌总数在增加但由式可,,见乳酸菌总数对数与时间成正相关与酸度。测侧翅卜,成负相关乳酸菌总数的增殖速度会因酸度,,的增加而受到抑制和影响随着酸度的增加,且乳酸菌总数增殖速度逐渐减慢笑月了丽一吸万一云石一万而叫前,。时乳酸菌总数将会趋于。图不同培养时间酸度值变化以上数学模型的建立和对发酵菌生长代,在乳谢动力学的研究酸发酵工业及乳酸菌,由图可见细菌数对数增加与时间之优良菌株的选育方面有一定理论和实践意,,间呈明显线性关系由图可见酸度值增加。,,义利用数学模型给定培养时间可以计算,与时间之间亦呈明显线性关系可以试行
8、建。,预测各发酵菌的数目或酸度给定酸度也可立以下线性模型推算各发酸菌的数目。酸度子度与时间而的关系,细菌世代时间受多种因素的影响据记,,载一般细菌的世代时间为巧一而乳链嗜热链球菌数对数与时间,球菌在牛奶中的世代时间为嗜一,,而的关系酸乳杆菌在牛奶中培养的世代时间为保加利亚乳杆菌数对数与时间
