一种增香型直投式发酵剂及其制备方法与应用
文献发布时间:2023-06-19 11:59:12
技术领域
本发明涉及一种增香型直投式发酵剂的制备方法及其应用,属于发酵食品 加工技术领域。
背景技术
发酵是千百年来人们利用微生物对食品进行保藏的方法。它利用了微生物 的代谢,在增强其营养价值的同时,还赋予了食品独特的风味。在发酵过程中, 微生物除了能够将大分子物质分解为小分子氨基酸,增加营养外,还能够产生 独特的风味。大分子水解过程中形成小分子的风味肽、游离氨基酸,这些氨基 酸可以直接作为风味物质的前体物质,通过微生物催化脱氨、脱羧、转氨、氨 基酸侧链的裂解形成醛、酸、醇、酯等芳香成分。
传统发酵食品,如奶酪、豆瓣酱等,大多属于固态发酵,与现有较为发达 的液态发酵不同,其发酵过程中存在体系不均一,反应存在空间位阻等缺点, 发酵过程常常不可控,发酵产品质量不同。现有加工方式多为作坊式自然发酵, 受环境因素影响非常大。因此导致生产品质不稳定,生产效率低下,难以进行 标准化的控制等问题。选育具有特定风味生产的菌株以及开发方便易使用的直 投式发酵剂,能够大大提高产品的质量和稳定性,是对生产过程进行规范,实 现标准化生产的优选方案。
酯类物质是微生物在发酵过程中形成的重要风味物质。由于具有较低的气 味阈值,在合适的浓度下,酯类化合物为整体风味贡献了令人愉悦的果香,是 发酵食品中的重要风味物质。例如,丙酸乙酯具有菠萝香味,丁酸乙酯具有果 香和菠萝香味,己酸乙酯具有水果香味,辛酸乙酯具有类似白兰地的香气,并 有甜味等,癸酸乙酯具有椰子香味,乙酸苯乙酯具有蜂蜜样和玫瑰样的香气等。 现大多数的研究仍集中于总酯类含量的提高,或者单一酯类,尤其是乙酸乙酯 含量的提高上。然而,还未有能够同时提高多种酯类物质的含量优良发酵剂。
发明内容
为解决现有缺少同时提高多种酯类含量的优质发酵剂的问题,基于现有技 术,本发明有针对性地选育产酯能力高的优良微生物,并将这些微生物制备成 直投式发酵剂,用于发酵食品中。
本发明提供一种增香型直投式发酵剂及其制备方法和应用,其技术方案如 下:
一种增香型直投式发酵剂,所述增香型直投式发酵剂由植物乳杆菌冻干粉 和东方伊萨酵母冻干粉按质量比1:(0.5~3)复合而成,所述增香型直投式发酵剂 的总活菌数为(10
优选的是,所述增香型直投式发酵剂的制备方法包括以下步骤:
S1、植物乳杆菌菌体、东方萨伊酵母菌体的制备:
当制备植物乳杆菌菌体时,其制备方法为:植物乳杆菌菌株经过MRS琼脂 平板活化,MRS肉汤一级培养,获得OD
当制备东方萨伊酵母菌体时,其制备方法为:东方萨伊酵母菌株经过YPD 琼脂平板活化,YPD肉汤一级培养后,获得OD
S2、利用S1步骤制备完成的所述植物乳杆菌菌体、东方萨伊酵母菌体,制 备植物乳杆菌冻干粉、东方萨伊酵母冻干粉:
当制备植物乳杆菌冻干粉时,其制备方法为:所述S1步骤获得的植物乳杆 菌菌体与植物乳杆菌冷冻保护剂混合后,经过冷冻干燥,制成菌种浓度达到 (10
当制备东方萨伊酵母冻干粉时,其制备方法为:所述S1步骤获得的东方萨 伊酵母菌体与东方萨伊酵母冷冻保护剂混合后,经过冷冻干燥,制成菌种浓度 为(10
S3、增香型直投式发酵剂的配制:由S2步骤所述植物乳杆菌冻干粉及所述 东方萨伊酵母冻干粉按质量比1:(0.5~3)混合。
优选的是,所述植物乳杆菌冷冻保护剂包含10~15%(w/w)蛋白胨、 20~30%(w/w)菊粉、20~30%(w/w)海藻糖、5~10%(w/w)海葡萄多糖;所述东方萨 伊酵母冷冻保护剂包含25~35%(w/w)蛋白胨、20~30%(w/w)脱脂乳粉、 10~20%(w/w)海藻糖、5~10%(w/w)海葡萄多糖。
优选的是,所述的增香型直投式发酵剂可以应用于发酵食品制作中,尤其 是固态发酵食品的发酵,如酸鲊鱼(即酸鱼)、酸鲊辣椒、奶酪、豆瓣酱等的发 酵制作中。
优选的是,所述的增香型直投式发酵剂在酸鲊鱼、酸鲊辣椒、奶酪、豆瓣 酱的发酵制作中的添加量为(10
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明的增香型直投式发酵剂,可以用于固态发酵食品中,特别是酸鲊鱼、 酸鲊辣椒、奶酪、豆瓣酱等发酵过程中,产生的酯类物质具有芳香气味,丙酸 乙酯具有菠萝香味,丁酸乙酯具有果香和菠萝香味,己酸乙酯具有水果香味, 辛酸乙酯具有类似白兰地的香气,并有甜味等,癸酸乙酯具有椰子香味,乙酸 苯乙酯具有蜂蜜样和玫瑰样的香气,增强了这些发酵食品的风味。
本发明的增香型直投式发酵剂使用简便,利用本发明提供的增香型直投式 发酵剂进行发酵,克服发酵制品酯类风味生产不稳定的缺点,达到显著增强产 品中酯类物质的含量的目的。其中丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、 癸酸乙酯和乙酸苯乙酯含量,分别提高到1.1~8.0倍、1.1~4.4倍、1.0~4.0倍、 1.0~4.8倍、1.0~7.5倍、1.1~6.0倍。
本发明的增香型直投式发酵剂,还具有组分简单,配制方便,使用方法简 便的优点。
具体实施方式
使用以下实施例对本发明的技术方案做进一步的说明,有助于了解本专利, 但本发明的实施方案不受所述实施例的限制,本发明的保护范围由权利要求来 决定。
实施例1~4中使用的MRS琼脂培养基、MRS肉汤培养基、YPD琼脂培养 基与YPD肉汤培养基均购于青岛海博生物技术有限公司。
实施例1~4中使用的东方萨伊酵母CICC 31431、东方萨伊酵母CICC 1344、 植物乳杆菌CICC 22696、植物乳杆菌CICC 20022、木糖葡萄球菌CICC 22943、 酿酒酵母CICC1229、乳酸片球菌CICC 24367、酿酒酵母CICC 1049与东方萨 伊酵母CICC 1926购自中国工业微生物菌种保藏管理中心;米曲霉CGMCC 3.2792购自中国普通微生物保藏管理中心;弯曲乳杆菌GDMCC 1.725购自广东 省微生物菌种保藏中心。植物乳杆菌CGMCC 21288,为之前筛选出的具有产酯 特性的一种乳酸菌,该乳酸菌于2020年12月03日保藏于“中国微生物菌种保 藏管理委员会普通微生物中心”,地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
实施例1
一种增香型直投式发酵剂的制备与其在酸鱼中的应用,步骤如下:
S1、制备植物乳杆菌菌体与东方萨伊酵母菌体:
当制备植物乳杆菌CGMCC 21288时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在MRS琼脂培养基上划线。划线后的平板置于37℃恒温培养箱中培养 36h。将平板上的单菌落挑入MRS肉汤培养基中,在37℃,200rpm条件下, 摇床培养16h,然后以10%的接种量接种至MRS肉汤培养基中,37℃、160rpm 条件下摇床培养16h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体2次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
当制备东方伊萨酵母CICC 31431时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在YPD琼脂培养基上划线。划线后的平板置于28℃恒温培养箱中培养 48h。将平板上的单菌落挑入YPD肉汤培养基中,在28℃,100rpm条件下, 摇床培养24h,然后以5%的接种量接种至YPD肉汤培养基中,28℃、160rpm 条件下摇床培养24h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体1次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
S2、制备植物乳杆菌冻干粉与东方萨伊酵母冻干粉:
当制备植物乳杆菌冻干粉时,其制备方法为:S1步骤获得的植物乳杆菌菌 体采用15%(w/w)蛋白胨、30%(w/w)菊粉、30%(w/w)海藻糖、5%(w/w) 海葡萄多糖作为冷冻保护剂,冷冻保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却至 一定程度与植物乳杆菌菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预冻 24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干燥 70h。经过冷冻干燥的菌粉存活率高达90%,制成含有活菌数10
当制备东方萨伊酵母的菌体冻干粉时,其制备方法为:S1步骤获得的东方 萨伊酵母菌体采用35%(w/w)蛋白胨、30%(w/w)脱脂乳粉、20%(w/w)海 藻糖、10%(w/w)海葡萄多糖作为冷冻保护剂,冷冻保护剂经灭菌(121℃, 15min)后,冷却至一定程度与东方萨伊酵母菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃ 超低温冰箱中预冻24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃ 的条件下冷冻干燥70h。经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达89%,制成含有活菌 数9×10
S3、配制各组发酵剂:
表1酸鱼发酵组别方案
实施例1中使用的酸鱼发酵剂组别方案如表1所示,按表1所示比例混合 菌体冻干粉,配制好各组发酵剂。
S4、发酵酸鱼:
传统酸鱼(组别11)的制备方法参照“酸鱼发酵过程中特征风味形成与微 生物的关系研究。江南大学博士论文。臧金红”进行制作。具体为:将鲤鱼块 100份与3份食盐和2份白砂糖搅拌均匀,放置在4℃的冰箱中腌制48h后, 在恒温恒湿(50℃、65%湿度)条件下干燥3h。期间,将添加3份食盐和2份 白砂糖的100份玉米粉炒熟后放至室温,将烘干的鱼片100份和炒熟的玉米粉 25份混匀,按照一层鱼块一层玉米粉的方式装于5L玻璃坛中,加盖水封后放 置在25℃培养箱中发酵。
组别1~10组中酸鱼的制作方法参考组别11,具体为:将鲤鱼块100份与3 份食盐和2份白砂糖搅拌均匀,放置在4℃的冰箱中腌制48h后,在恒温恒湿 (50℃、65%湿度)条件下干燥3h。期间,将添加3份食盐和2份白砂糖的100 份玉米粉炒熟后放至室温,添加直投式发酵剂(如表1所示),其添加量总活菌 数为10
使用GC-MS 7890B-7010B(美国Agilent公司)分析酸鱼中的风味物质,采 用固相微萃取(SPME)萃取样品中的挥发性有机化合物,并在MRM模式下对 酸鱼中6种主要的酯类物质(丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸 酸乙酯和乙酸苯乙酯)含量进行测定。色谱条件如下,毛细管色谱柱:HP-5MS (30m×250μm×0.25μm);梯度程序:30℃用于5min;3℃/min升至50℃保持 3min;5℃/min升至150℃,20℃/min升至250℃保持5min;载气为He,流速为1.0mL/min,选用不分流模式。
表2发酵酸鱼中酯类物质的含量
酸鱼中酯类物质含量结果如表2所示,可知组别1(植物乳杆菌CGMCC 21288菌体冻干粉,东方萨伊酵母CICC 31431菌体冻干粉以质量比1:1混合) 中酯类物质总量最高,且丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸酸乙 酯和乙酸苯乙酯的含量均高于组别2~11,其含量约提高到对照组的1.2~4.7倍、 1.1~3.9倍、1.0~3.8倍、1.0~2.3倍、1.0~2.2倍、1.3~3.4倍,达到了更好的风味 增强效果。其原因可能是植物乳杆菌CGMCC 21288和东方萨伊酵母CICC 31431 起到了协同的作用,促进了酯类物质的生成。此6种酯类物质具有菠萝味、苹 果味、花香味、奶油味等令人愉悦的香气,且阈值较低,对酸鱼的特征风味具 有重要的贡献作用。因此,采用该增香型直投式发酵剂能够显著提高酸鱼中酯 类的含量,从而改善产品的风味品质。
实施例2
一种产酯增香型直投式发酵剂的制备与其在奶酪中的应用,步骤如下:
S1、制备植物乳杆菌菌体与东方萨伊酵母菌体:
当制备植物乳杆菌CGMCC 21288时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在MRS琼脂培养基上划线。划线后的平板置于37℃恒温培养箱中培养 36h。将平板上的单菌落挑入MRS肉汤培养基中,在37℃,200rpm条件下, 摇床培养16h,然后以10%的接种量接种至MRS肉汤培养基中,37℃、160rpm 条件下摇床培养16h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体2次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
当制备东方伊萨酵母CICC 31431时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在YPD琼脂培养基上划线。划线后的平板置于28℃恒温培养箱中培养 48h。将平板上的单菌落挑入YPD肉汤培养基中,在28℃,100rpm条件下, 摇床培养24h,然后以5%的接种量接种至YPD肉汤培养基中,28℃、160rpm 条件下摇床培养24h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体1次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
S2、制备植物乳杆菌冻干粉与东方萨伊酵母冻干粉:
当制备植物乳杆菌冻干粉时,其制备方法为:S1步骤获得的植物乳杆菌菌 体采用15%(w/w)蛋白胨、30%(w/w)菊粉、30%(w/w)海藻糖、5%(w/w) 海葡萄多糖作为冷冻保护剂,冷冻保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却至 一定程度与植物乳杆菌菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预冻 24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干燥 70h。经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达90%,制成含有活菌数10
当制备东方萨伊酵母的菌体冻干粉时,其制备方法为:S1步骤获得的东方 萨伊酵母菌体采用35%(w/w)蛋白胨、30%(w/w)脱脂乳粉、20%(w/w)海 藻糖、10%(w/w)海葡萄多糖作为冷冻保护剂,保护剂经灭菌(121℃,15min) 后,冷却至一定程度与东方萨伊酵母菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温 冰箱中预冻24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件 下冷冻干燥70h。经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达89%,制成含有活菌数9× 10
S3、配制各组发酵剂:
表3奶酪发酵组别方案
实施例2使用的奶酪发酵剂组别方案如表3所示,按表3所示比例混合菌 体冻干粉,配制好各组发酵剂。
S4、发酵奶酪:
传统奶酪(组别11)的制备方法参照“牦牛切达奶酪制作技术流规程。中 国乳业,2020,02:77-80。”进行制作。具体为:将无抗生素新鲜牛乳离心处理 除去杂质,在压力为30MPa、温度为65℃的条件下进行均质,再在温度65℃下 巴氏杀菌30min,然后迅速冷却至35℃。添加发酵剂(DOM1乳酸菌,意大利, 科莱里奇公司)0.10g/L
组别1~10组中奶酪的制作方法参考组别11,具体为:将无抗生素的新鲜牛 乳离心处理除去杂质,在压力为30Mpa、温度为65℃的条件下进行均质,再在 温度65℃下巴氏杀菌30min,然后迅速冷却至35℃。添加发酵剂(DOM1乳酸 菌,意大利,科莱里奇公司)0.10g/L
使用GC-MS 7890B-7010B(美国Agilent公司)分析奶酪中的风味物质,采 用固相微萃取(SPME)萃取样品中的挥发性有机化合物,并在MRM模式下对 奶酪中6种主要的酯类物质(丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸 酸乙酯和乙酸苯乙酯)含量进行测定。色谱条件如下,毛细管色谱柱:HP-5MS (30m×250μm×0.25μm);梯度程序:30℃用于5min;3℃/min升至50℃保 持3min;5℃/min升至150℃,20℃/min升至250℃保持5min;载气为He,流速为1.0mL/min,选用不分流模式。
表4奶酪中酯类物质的含量
奶酪中酯类物质含量结果如表4所示,可知组别1(植物乳杆菌CGMCC 21288菌体冻干粉,东方萨伊酵母CICC 31431菌体冻干粉以质量比1:1进行混 合;)中酯类物质总量最高,且丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸 酸乙酯和乙酸苯乙酯的含量均高于组别2~11,其含量约提高到对照组的1.3~3.9 倍、1.4~2.7倍、1.4~2.6倍、1.3~1.6倍、1.3~1.7倍、1.1~1.9倍,达到了更好的 风味增强效果。其原因可能是植物乳杆菌CGMCC21288和东方萨伊酵母CICC 31431起到了协同的作用,促进了酯类物质的生成。此6种酯类物质具有菠萝味、 苹果味、花香味、奶油味等令人愉悦的香气,且阈值较低,对奶酪的特征风味 具有重要的贡献作用。因此,采用该增香型直投式发酵剂能够显著提高奶酪中 酯类的含量,从而改善产品的风味品质。
实施例3
一种产酯增香型直投式发酵剂的制备与其在酸鲊辣椒(即鲊辣椒)中的应 用,步骤如下:
S1、制备植物乳杆菌菌体与东方萨伊酵母菌体:
当制备植物乳杆菌CGMCC 21288时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在MRS琼脂培养基上划线。划线后的平板置于37℃恒温培养箱中培养 36h。将平板上的单菌落挑入MRS肉汤培养基中,在37℃,200rpm条件下, 摇床培养16h,然后以10%的接种量接种至MRS肉汤培养基中,37℃、160rpm 条件下摇床培养16h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体2次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
当制备东方伊萨酵母时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃的菌株在 YPD琼脂培养基上划线。划线后的平板置于28℃恒温培养箱中培养48h。将平 板上的单菌落挑入YPD肉汤培养基中,在28℃,100rpm条件下,摇床培养24 h,然后以5%的接种量接种至YPD肉汤培养基中,28℃、160rpm条件下摇床 培养24h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体1次,再次离心收集菌体, 用适量无菌水悬浮,备用。
S2、制备植物乳杆菌冻干粉与东方萨伊酵母冻干粉:
当制备植物乳杆菌冻干粉时,其制备方法为:经培养后的植物乳杆菌菌体 采用12%(w/w)蛋白胨、25%(w/w)菊粉、20%(w/w)海藻糖、10%(w/w) 海葡萄多糖作为冷冻保护剂,保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却至一定 程度与植物乳杆菌菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预冻24h, 然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干燥70h。 经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达90%,制成含有活菌数9×10
当制备东方萨伊酵母的菌体冻干粉时,其制备方法为:经培养后的酵母菌 体采用28%(w/w)蛋白胨、23%(w/w)脱脂乳粉、20%(w/w)海藻糖、5% (w/w)海葡萄多糖作为冷冻保护剂,保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却 至一定程度与东方萨伊酵母菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预 冻24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干 燥70h。经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达89%,制成含有活菌数10
S3、配制各组发酵剂:
表5酸鲊辣椒发酵组别方案
实施例3使用的酸鲊辣椒发酵剂组别方案如表5所示,按表5所示比例混 合菌体冻干粉,配制好各组发酵剂。
S4、发酵酸鲊辣椒:
传统酸鲊辣椒(组别11)的制备方法参照“响应面法优化鲊辣椒的发酵工 艺。中国酿造,2018,10:106-110。”进行制作。具体为:将洗干净的红辣椒切 成大小为5mm×5mm小块,生姜,大蒜切成大小为3mm×3mm的小块,籼米 粉碎过筛制得米粉,再将辣椒预腌1h,将经预腌的辣椒和少量生姜,大蒜等辅 料混合后,加米粉,搅拌均匀后放入发酵罐中,将罐口用稻草固定,倒置液封, 进行发酵。发酵工艺条件为红辣椒:籼米粉1.0:1.0(w/w),发酵时间15d, 发酵温度30℃,米粉粒度20目。
组别1~10组中酸鲊辣椒的制作方法参考组别11,具体为:将洗干净的红辣 椒切成大小为5mm×5mm小块,生姜,大蒜切成大小为3mm×3mm的小块, 籼米粉碎过筛制得米粉,再将辣椒预腌1h,将经预腌的辣椒和少量生姜,大蒜 等辅料混合后,加米粉,添加直投式发酵剂(如表5所示),其添加量总活菌数 为10
使用GC-MS 7890B-7010B(美国Agilent公司)分析酸鲊辣椒中的风味物质, 采用固相微萃取(SPME)萃取样品中的挥发性有机化合物,并在MRM模式下 对酸鲊辣椒中6种主要的酯类物质(丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙 酯、癸酸乙酯和乙酸苯乙酯)含量进行测定。色谱条件如下,毛细管色谱柱: HP-5MS(30m×250μm×0.25μm);梯度程序:30℃用于5min;3℃/min升至 50℃保持3min;5℃/min升至150℃,20℃/min升至250℃保持5min;载气为 He,流速为1.0mL/min,选用不分流模式。
表6发酵酸鲊辣椒中酯类物质的含量
酸鲊辣椒中酯类物质含量结果如表6所示,可知组别1(植物乳杆菌CGMCC 21288菌体冻干粉,东方萨伊酵母CICC 31431菌体冻干粉以质量比1:1进行混 合;)中酯类物质总量最高,且丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸 酸乙酯和乙酸苯乙酯的含量均高于组别2~11,其含量约提高到对照组的1.2~5.2 倍、1.5~4.4倍、1.2~2.6倍、2.0~3.6倍、1.0~2.9倍、1.5~6.0倍,达到了更好的 风味增强效果。其原因可能是植物乳杆菌CGMCC21288和东方萨伊酵母CICC 31431起到了协同的作用,促进了酯类物质的生成。此6种酯类物质具有菠萝味、 苹果味、花香味、奶油味等令人愉悦的香气,且阈值较低,对酸鲊辣椒的特征 风味具有重要的贡献作用。因此,采用该增香型直投式发酵剂能够显著提高酸 鲊辣椒中酯类的含量,从而改善产品的风味品质。
实施例4
一种产酯增香型直投式发酵剂的制备与其在豆瓣酱中的应用,步骤如下:
S1、制备植物乳杆菌菌体与东方萨伊酵母菌体:
当制备植物乳杆菌CGMCC 21288时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃ 的菌株在MRS琼脂培养基上划线。划线后的平板置于37℃恒温培养箱中培养 36h。将平板上的单菌落挑入MRS肉汤培养基中,在37℃,200rpm条件下, 摇床培养16h,然后以10%的接种量接种至MRS肉汤培养基中,37℃、160rpm 条件下摇床培养16h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体2次,再次离 心收集菌体,用适量无菌水悬浮,备用。
当制备东方伊萨酵母时,其菌体制备方式为:挑取保存于-80℃的菌株在 YPD琼脂培养基上划线。划线后的平板置于28℃恒温培养箱中培养48h。将平 板上的单菌落挑入YPD肉汤培养基中,在28℃,100rpm条件下,摇床培养24 h,然后以5%的接种量接种至YPD肉汤培养基中,28℃、160rpm条件下摇床 培养24h。离心收集菌体,用无菌生理盐水洗涤菌体1次,再次离心收集菌体, 用适量无菌水悬浮,备用。
S2、制备植物乳杆菌冻干粉与东方萨伊酵母冻干粉:
当制备植物乳杆菌冻干粉时,其制备方法为:经培养后的植物乳杆菌菌体 采用12%(w/w)蛋白胨、20%(w/w)菊粉、27%(w/w)海藻糖、7%(w/w) 海葡萄多糖作为冷冻保护剂,保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却至一定 程度与植物乳杆菌菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预冻24h, 然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干燥70h。 经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达90%,制成含有活菌数7×10
当制备东方萨伊酵母的菌体冻干粉时,其制备方法为:经培养后的酵母菌 体采用30%(w/w)蛋白胨、30%(w/w)脱脂乳粉、15%(w/w)海藻糖、8% (w/w)海葡萄多糖作为冷冻保护剂,保护剂经灭菌(121℃,15min)后,冷却 至一定程度与东方萨伊酵母菌体混匀,置于玻璃平板中在-80℃超低温冰箱中预 冻24h,然后放入冻干机进行冻干:真空度为1Pa,冷阱为-83℃的条件下冷冻干 燥70h。经过冷冻干燥的菌粉其存活率高达89%,制成含有活菌数6×10
S3、配制各组发酵剂:
表7豆瓣酱发酵组别方案
实施例4使用的豆瓣酱发酵剂组别方案如表7所示,按表7所示比例混合 菌体冻干粉,配制好各组发酵剂。
S4、发酵豆瓣酱:
传统豆瓣酱(组别11)的制备方法参照“不同原料预处理工艺对豆瓣酱品 质的影响。食品工业科技,2020,41(7):301-308。”进行制作。具体为:将孢 子浓度为10
组别1~10组中豆瓣酱的制作方法参考组别11,具体为:将孢子浓度为10
使用GC-MS 7890B-7010B(美国Agilent公司)分析豆瓣酱中的风味物质, 采用固相微萃取(SPME)萃取样品中的挥发性有机化合物,并在MRM模式下 对豆瓣酱中6种主要的酯类物质(丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、 癸酸乙酯和乙酸苯乙酯)含量进行测定。色谱条件如下,毛细管色谱柱:HP-5MS (30m×250μm×0.25μm);梯度程序:30℃用于5min;3℃/min升至50℃ 保持3min;5℃/min升至150℃,20℃/min升至250℃保持5min;载气为 He,流速为1.0mL/min,选用不分流模式。
表8发酵豆瓣酱中酯类物质的含量
豆瓣酱中酯类物质含量结果如表8所示,可知组别1(植物乳杆菌CGMCC 21288菌体冻干粉,东方萨伊酵母CICC 31431菌体冻干粉以质量比1:1进行混 合;)中酯类物质总量最高,且丙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、癸 酸乙酯和乙酸苯乙酯的含量均高于组别2~11,其含量约提高到对照组的1.1~8.0 倍、1.2~2.4倍、1.0~4.0倍、1.2~4.8倍、1.1~7.5倍、1.0~5.0倍,达到了更好的 风味增强效果。其原因可能是植物乳杆菌CGMCC21288和东方萨伊酵母CICC 31431起到了协同的作用,促进了酯类物质的生成。此6种酯类物质具有菠萝味、 苹果味、花香味、奶油味等令人愉悦的香气,且阈值较低,对豆瓣酱的特征风 味具有重要的贡献作用。因此,采用该增香型直投式发酵剂能够显著提高豆瓣 酱中酯类的含量,从而改善产品的风味品质。
综上所述,本发明制备的产酯增香型直投式发酵剂具有配制简单、使用方 便、活菌数高、发酵性能优良的特点。且本发明制备的产酯增香型直投式发酵 剂能够显著提高发酵制品,特别是酸鱼、奶酪、酸鲊辣椒与豆瓣酱中酯类的含 量,从而提升发酵产品的风味品质。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限 于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发 明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范 围之内。
- 一种增香型直投式发酵剂及其制备方法与应用
- 一种直投式醋酸菌发酵剂及其制备方法与应用