一种用于驼奶发酵的复合菌剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种用于驼奶发酵的复合菌剂及其制备方法和应用。

背景技术

酸奶发酵剂是指具备分解乳糖产生乳酸能力，含菌量高，菌活性高，通常被用于生产干酪、酸奶等发酵产品的一类细菌培养物，是酸奶产香和产酸的主要原因。酸奶发酵剂能够使原材料产生乳酸，同时产生乙酸、乙醛等小分子风味物质，芳香化合物、细菌素等大分子物质，使发酵产品具有独特风味和卖点。发酵剂的品质高地直接影响乳制品的组织状态和口感。

例如，现有一种酸奶发酵菌剂、全菌酸奶及其制备方法的研究中。该酸奶发酵菌剂的组成成分包括：按重量比为干酪乳杆菌10％、植物乳酸杆菌10％、保加利亚杆菌10％、副干酪乳杆菌15％、鼠李糖乳杆菌15％、瑞士乳杆菌5％、嗜酸乳杆菌5％、两歧双歧杆菌5％、长双歧杆菌5％、乳双歧杆菌5％、短双歧杆菌5％、婴儿双歧杆菌5％、嗜热链球菌5％。但是该发酵剂不适合发酵驼乳；具体因为驼奶本身含有溶菌酶，抑菌效果强，现有市售发酵菌剂用于发酵驼奶活性会受到抑制，导致发酵时间较长以及产品质量较差。同时，市售菌剂中菌株对酸和胆盐的耐受能力差，耐消化道消化液溶解破坏能力也弱一点，益生功能的菌落数量必然会低一些。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于驼奶发酵的复合菌剂及其制备方法和应用，该复合菌剂能够更好的适应驼奶的发酵，缩短发酵时间，以及提高活菌含量和口感。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明第一方便提供一种用于驼奶发酵的复合菌剂，所述复合菌剂包括如下重量份的菌种：

植物乳杆菌K25 4～6份、植物乳杆菌KC28 2～4份、植物乳酸杆菌D1501 1～3份、肠系膜明串珠菌SHU1396 0.5～1.5份。

本发明上述各菌种可以通过购买得到，也可以通过分离得到，优选地，从酸驼奶样品中分离得到；具体地，可以通过如下方法得到：

从阿拉善牧人家获取的酸驼奶样品选择稀释浓度梯度为10

本发明第二方面提供一种上述复合菌剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(a)将各菌种分别接种于培养基中进行扩大培养、离心，得到各菌种菌泥；

(b)将各菌种菌泥分别与保护剂混合制成菌悬液、冷冻干燥，得到各菌种的冻干粉；

(c)将各菌种冻干粉混合，得到所述复合菌剂。

优选地，所述步骤(a)中，所述培养基包括如下重量百分含量的组分：

碳源3％～5％、氮源3％～5％、增殖因子6％～12％、磷酸氢二钠和磷酸二氢钾，余量为UMRS培养基，所述磷酸氢二钠和磷酸二氢钾的添加终浓度为0.05mol/L～0.2mol/L，并且磷酸氢二钠与磷酸二氢钾的摩尔比为1∶(12～13)；

当菌种为植物乳杆菌K25时，培养基中的碳源为质量比为1∶(1.5～2.5)的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶(3.5～4.5)的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为西红柿汁；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，培养基中的碳源为质量比为1∶(0.9～1.1)的D-山梨醇和蔗糖，氮源为质量比为3∶(3.5～4.5)的牛肉膏和酵母浸粉，增殖因子为质量比为1∶(0.9～1.1)的胡萝卜汁和橙汁；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，培养基中的碳源为质量比为1∶(0.9～1.1)的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶(4.5～5.5)的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为胡萝卜汁；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，培养基中的碳源为质量比为(1.5～2.5)∶1的蔗糖和葡萄糖，氮源为质量比为1∶(0.9～1.1)的牛肉膏和大豆蛋白胨，增殖因子为质量比为1∶(0.9～1.1)的柠檬汁和胡萝卜汁。

优选地，所述步骤(a)中，当菌种为植物乳杆菌K25时，离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，离心速度为8000r/min，离心时间为10min；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，离心速度为6000r/min，离心时间为10min。

优选地，所述步骤(b)中，菌泥与保护剂的质量比为1∶(0.8～1.2)。

优选地，所述步骤(b)中，保护剂由脱脂乳、乳糖、海藻糖以及生理盐水制得；

当菌种为植物乳杆菌K25时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳14％～15％、乳糖8％～9％、海藻糖8％～10％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳17％～18％、乳糖8％～9％、海藻糖8％～9％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15％～16％、乳糖6％～7％、海藻糖6％～7％，余量为生理盐水；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15％～16％、乳糖7％～8％、海藻糖4％～5％，余量为生理盐水。

优选地，所述步骤(a)中，各菌种的接种量分别为(1.2～1.5)×10

本发明第三方面提供一种驼奶的发酵方法，所述的发酵方法包括将上述复合菌剂添加到驼奶中进行发酵。

优选地，所述复合菌剂的添加终浓度为0.8～1.2g/L；

优选地，所述发酵温度为35～39℃，发酵时间为8～12h。

与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：

本发明复合菌剂，通过各菌种的选择，能够快速实现驼奶的发酵，发酵10h得到的酸奶活菌数在10

本发明复合菌剂的制备方法中，通过针对不同菌种选择特定培养基以及保护剂，能够保障各菌种的活性，大大缩短了菌株的培养时间并提高菌种的性能；此外，该复合菌剂具有活菌数高、体积小、保存稳定性好、便于储存和运输等特点。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

一、用于驼奶发酵的复合菌剂

上述用于驼奶发酵的复合菌剂包括如下菌种：

植物乳杆菌K25 4份、植物乳杆菌KC28 2份、植物乳酸杆菌D1501 3份、肠系膜明串珠菌SHU1396 1.5份；

二、制备方法

上述用于驼奶发酵的复合菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

(a)按照1.5×10

培养基包括如下重量百分含量的组分：

碳源5％、氮源3％、增殖因子12％、磷酸氢二钠和磷酸二氢钾，余量为UMRS培养基，所述磷酸氢二钠和磷酸二氢钾的添加终浓度为0.05mol/L，并且磷酸氢二钠与磷酸二氢钾的摩尔比为1∶13；

当菌种为植物乳杆菌K25时，培养基中的碳源为质量比为1∶2.5的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶4.5的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为西红柿汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，培养基中的碳源为质量比为1∶0.9的D-山梨醇和蔗糖，氮源为质量比为3∶4.5的牛肉膏和酵母浸粉，增殖因子为质量比为1∶1.1的胡萝卜汁和橙汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，培养基中的碳源为质量比为1∶1.1的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶4.5的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为胡萝卜汁；离心速度为8000r/min，离心时间为10min；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，培养基中的碳源为质量比为2.5∶1的蔗糖和葡萄糖，氮源为质量比为1∶0.9的牛肉膏和大豆蛋白胨，增殖因子为质量比为1∶0.9的柠檬汁和胡萝卜汁；离心速度为6000r/min，离心时间为10min；

(b)按照质量比为10.8，将各菌种菌泥分别与保护剂混合制成菌悬液、冷冻干燥，得到各菌种的冻干粉，其中，

保护剂由脱脂乳、乳糖、海藻糖以及生理盐水制得；

当菌种为植物乳杆菌K25时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳14％、乳糖9％、海藻糖8％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳18％、乳糖8％、海藻糖9％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15％、乳糖7％、海藻糖6％，余量为生理盐水；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳16％、乳糖7％、海藻糖5％，余量为生理盐水；

(c)将各菌种冻干粉按质量分混合，得到上述复合菌剂。

实施例2

一、用于驼奶发酵的复合菌剂

上述用于驼奶发酵的复合菌剂包括如下菌种：

植物乳杆菌K25 6份、植物乳杆菌KC28 4份、植物乳酸杆菌D1501 1份、肠系膜明串珠菌SHU1396 0.5份；

二、制备方法

上述用于驼奶发酵的复合菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

(a)按照1.2×10

培养基包括如下重量百分含量的组分：

碳源3％、氮源5％、增殖因子6％、磷酸氢二钠和磷酸二氢钾，余量为UMRS培养基，所述磷酸氢二钠和磷酸二氢钾的添加终浓度为0.2mol/L，并且磷酸氢二钠与磷酸二氢钾的摩尔比为1∶12；

当菌种为植物乳杆菌K25时，培养基中的碳源为质量比为1∶1.5的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶3.5的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为西红柿汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，培养基中的碳源为质量比为1∶1.1的D-山梨醇和蔗糖，氮源为质量比为3∶3.5的牛肉膏和酵母浸粉，增殖因子为质量比为1∶0.9的胡萝卜汁和橙汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，培养基中的碳源为质量比为1∶0.9的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶5.5的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为胡萝卜汁；离心速度为8000r/min，离心时间为10min；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，培养基中的碳源为质量比为1.5∶1的蔗糖和葡萄糖，氮源为质量比为1∶1.1的牛肉膏和大豆蛋白胨，增殖因子为质量比为1∶1.1的柠檬汁和胡萝卜汁；离心速度为6000r/min，离心时间为10min；

(b)按照质量比为1∶1.2，将各菌种菌泥分别与保护剂混合制成菌悬液、冷冻干燥，得到各菌种的冻干粉，其中，

保护剂由脱脂乳、乳糖、海藻糖以及生理盐水制得；

当菌种为植物乳杆菌K25时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15％、乳糖8％、海藻糖10％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳17％、乳糖9％、海藻糖8％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳16％、乳糖6％、海藻糖7％，余量为生理盐水；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15％、乳糖8％、海藻糖4％，余量为生理盐水；

(c)将各菌种冻干粉按质量分混合，得到上述复合菌剂。

实施例3

一、用于驼奶发酵的复合菌剂

上述用于驼奶发酵的复合菌剂包括如下菌种：

植物乳杆菌K25 5份、植物乳杆菌KC28 3份、植物乳酸杆菌D1501 2份、肠系膜明串珠菌SHU1396 1份；

二、制备方法

上述用于驼奶发酵的复合菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

(a)按照1.3×10

培养基包括如下重量百分含量的组分：

碳源4％、氮源4％、增殖因子10％、磷酸氢二钠和磷酸二氢钾，余量为UMRS培养基，所述磷酸氢二钠和磷酸二氢钾的添加终浓度为0.1mol/L，并且磷酸氢二钠与磷酸二氢钾的摩尔比为1∶12.5；

当菌种为植物乳杆菌K25时，培养基中的碳源为质量比为1∶2的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶4的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为西红柿汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，培养基中的碳源为质量比为1∶1的D-山梨醇和蔗糖，氮源为质量比为3∶4的牛肉膏和酵母浸粉，增殖因子为质量比为1∶1的胡萝卜汁和橙汁；离心速度为4000r/min，离心时间为10min；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，培养基中的碳源为质量比为1∶1的D-山梨醇和葡萄糖，氮源为质量比为3∶5的牛肉膏和胰蛋白胨，增殖因子为胡萝卜汁；离心速度为8000r/min，离心时间为10min；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，培养基中的碳源为质量比为2∶1的蔗糖和葡萄糖，氮源为质量比为1∶1的牛肉膏和大豆蛋白胨，增殖因子为质量比为1∶1的柠檬汁和胡萝卜汁；离心速度为6000r/min，离心时间为10min；

(b)按照质量比为1∶1，将各菌种菌泥分别与保护剂混合制成菌悬液、冷冻干燥，得到各菌种的冻干粉，其中，

保护剂由脱脂乳、乳糖、海藻糖以及生理盐水制得；

当菌种为植物乳杆菌K25时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳14.1％、乳糖8.86％、海藻糖9％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳17.28％、乳糖8.76％、海藻糖8.86％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15.25％、乳糖6.92％、海藻糖6.95％，余量为生理盐水；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15.25％、乳糖7.02％、海藻糖4.95％，余量为生理盐水；

(c)将各菌种冻干粉按质量分混合，得到上述复合菌剂。

实施例4

本实施例为一种驼奶的发酵方法，该发酵方法包括将上述实施例3中制得的复合菌剂添加到驼奶中进行发酵，其中，复合菌剂的添加终浓度为1g/L，发酵温度为37℃，发酵时间为10h。

实施例5

本实施例为一种驼奶的发酵方法，该发酵方法包括将上述实施例3中制得的复合菌剂添加到驼奶中进行发酵，其中，复合菌剂的添加终浓度为1.2g/L，发酵温度为39℃，发酵时间为8h。

对照例1

本对照例为一种上述用于驼奶发酵的复合菌剂，该复合菌剂包括如下重量份菌种：

植物乳杆菌K25 5份、植物乳酸杆菌D1501 5份、肠系膜明串珠菌SHU13961份；

上述复合菌剂的制备方法与实施例3中的制备方法相同(仅仅去除植物乳杆菌KC28的相关内容)。

对照例2

本对照例为一种上述用于驼奶发酵的复合菌剂，该复合菌剂包括如下重量份菌种：

植物乳杆菌K25 6份、植物乳杆菌KC28 3份、植物乳酸杆菌D1501 2份；

上述复合菌剂的制备方法与实施例3中的制备方法相同(仅仅去除肠系膜明串珠菌SHU1396的相关内容)。

对照例3

本对照例为一种上述用于驼奶发酵的复合菌剂的制备方法，该复合菌剂与实施例3中的复合菌剂制备方法基本相同，区别在于步骤(b)中，

当菌种为植物乳杆菌K25时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳17.28％、乳糖8.76％、海藻糖8.86％，余量为生理盐水；

当菌种为植物乳杆菌KC28时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳14.1％、乳糖8.86％、海藻糖9％，余量为生理盐水。

对照例4

本对照例为一种上述用于驼奶发酵的复合菌剂的制备方法，该复合菌剂与实施例3中的复合菌剂制备方法基本相同，区别在于步骤(b)中，

当菌种为植物乳酸杆菌D1501时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15.25％、乳糖7.02％、海藻糖4.95％，余量为生理盐水；

当菌种为肠系膜明串珠菌SHU1396时，保护剂由如下重量百分含量的组分构成：

脱脂乳15.25％、乳糖6.92％、海藻糖6.95％，余量为生理盐水。

实验例

1、不同复合菌剂的驼奶发酵性能研究

分别获取实施例3以及对照例4制备得到的复合菌剂；

按照实施例4中的驼奶的发酵方法采用不同的复合菌剂对驼奶进行发酵，得到酸驼奶；

然后采用稀释平板涂布法检测酸驼奶的活菌数、pH值，乙醛含量，并对酸驼奶的感官进行评价；检测和评价结果如表1所示；

将实施例3以及对照例1～4的复合菌剂发酵得到的酸驼奶在-20℃存放1年，然后，测定酸驼奶的活菌量，测定结果如表1所示；

表1酸驼奶的检测结果

由表1数据可知：

本申请要求保护的复合菌剂能够更好的适应驼奶的发酵，而且复合菌剂活性高，发酵时间段，活性含量高，且发酵酸奶感官优异。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。