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Kefir是由乳酸菌及酵母菌为主的数十种微生物发酵而成的复合型发酵乳制品,其口味独特,有较高的营养,具有抗病原菌、调节肠道菌群、降胆固醇、降血压、抗毒素、抗炎症、免疫调节等作用。为了增加并赋予Kefir更强的益生特性,本研究向传统Kefir发酵剂中添加一株具有多种功能特性的益生菌鼠李糖乳杆菌hsryfm 1301,通过1:1(v/v)、5:1(v/v)、25:1(v/v)混合发酵,研究添加这种外源益生菌对传统Kefir发酵乳发酵特性、酶学特性、抑菌能力、代谢产物等相关指标的影响。研究结果如下:1.通过测定Kefir发酵乳、鼠李糖乳杆菌hsryfm 1301以及混合发酵乳(KL 1:1、KL 5:1、KL 25:1)的硬度、粘附性、内聚性、弹性、胶黏性、咀嚼性、粘度、持水力等指标,发现在添加不同比例外源益生菌hsryfm 1301后,Kefir发酵乳产酸能力明显提高,与hsryfm 1301添加量呈正相关;pH值与hsryfm 1301添加量呈负相关;凝乳速度与hsryfm 1301添加量呈正相关;Kefir发酵乳的硬度、粘附性、弹性、胶黏性、咀嚼性变化不显著(p>0.05);粘度显著增加(p<0.05);持水能力提高0.54%~5.24%,持水能力基本达到hsryfm 1301单菌发酵水平。Kefir与hsryfm 1301以1:1混合发酵的发酵乳(KL 1:1)品质最好,16 h凝乳,酸度89.7°T,粘度和持水力分别为1527.67 cp和 74.06%。2.对单菌发酵乳与混合发酵乳的相关发酵特性指标和乳酸脱氢酶(LDH)、α-半乳糖苷酶(α-GAL)、β-半乳糖苷酶(β-GAL)这3种乳糖发酵关键酶活性进行测定,发现添加外源益生菌hsryfm 1301混合发酵抑制了 Kefir发酵乳中LDH、α-GAL和β-GAL的活力,当以1:1比例混合发酵时3种酶含量最低,LDH含量仅为Kefir发酵乳的46%,α-GAL含量只有0.098 U/mg,β-GAL含量较Kefir发酵乳减少了 0.122 U/mg。此外,通过对发酵乳的hsryfm 1301添加量、发酵指标及酶活指标作相关性分析,发现混合发酵乳凝乳时间越长,LDH和α-GAL活性越强;凝乳酸度越大,LDH和α-GAL活性越强;粘度越高,α-GAL与LDH活性呈降低的趋势;LDH和α-GAL活性与持水能力呈负相关关系;hsryfm 1301添加量越多,LDH和α-GAL活性越弱。3.为研究单菌发酵乳与混合发酵乳的抑菌效果,通过共培养及单层琼脂平板扩散法测定各发酵乳对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、大肠杆菌、肠伤寒沙门氏菌、布氏假单胞菌的抑制能力,发现添加hsryfm 1301增强了 Kefir发酵乳抑制病原菌生长的能力。共培养试验结果表明:发酵乳代谢产物与病原菌100:1共培养时,hsryfm 1301发酵乳抑菌效果相对最好,Kefir发酵乳抑菌效果相对最弱,而混合发酵乳抑菌能力随hsryfm 1301添加量增加而增强,混合比例为1:1时的发酵乳抑菌能力最好,6株病原菌增长率最低,其中金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肠伤寒沙门氏菌在24 h内的最大增长率仅为对照组4 h的22.22%、28.40%和13.55%。单层琼脂平板扩散试验结果表明:Kefir发酵上清液对6株病原菌的抑制能力均低于hsryfm 1301,混合发酵乳发酵上清液对6株病原菌均有抑制作用,具有广谱抑菌性;添加hsryfm 1301后不同程度提高了 Kefir发酵乳对6株病原菌的抑菌效果,抑菌效果强度由hsryfm 1301添加量增大而增强,以KL 1:1最为突出,其抑菌能力与hsryfm 1301发酵乳相比无显著差异(p>0.05),在提高革兰氏阴性菌的抑菌能力方面优于革兰氏阳性菌,与Kefir发酵乳相比KL 1:1对大肠杆菌、肠伤寒沙门氏菌和布氏假单胞菌的抑菌能力分别提高了25.52%、29.10%、38.98%;对肠伤寒沙门氏菌、布氏假单胞菌、枯草芽孢杆菌抑制能力最强,抑菌圈直径分别为:27.33 mm、26.17 mm、21.17 mm。此外,在中性条件下,发酵上清液没有抑菌能力;热处理后,抑菌圈直径缩小,因而推测存在的抑菌物质是酸性物质,一些与酸协同完成抑菌作用的物质,以及一些热敏性物质。4.对单菌发酵乳与混合发酵乳中乙醛、双乙酰、有机酸以及挥发性物质进行测定,结果表明,添加hsryfm 1301对Kefir发酵乳产乙醛的能力显著提高(p<0.05),其中以1:1混合发酵时乙醛产量最高,比Kefir发酵乳提高了 27.06%,比hsryfm 1301提高了11.88%;对双乙酰产能没有显著影响(p>0.05)。混合发酵乳中5种有机酸含量也有不同程度的变化,以混合发酵乳KL 1:1表现最为显著(p<0.05),乳酸、柠檬酸、富马酸、苹果酸的含量较Kefir发酵乳分别提高了 27.99%、0.63%、14.55%、19.95%,乙酸含量减少了 31.15%,其中乳酸含量较hsryfm 1301提高了 4.55%。混合发酵乳与单菌发酵乳中挥发性代谢产物的主要成分差异不大,发酵乳KL 1:1中挥发性代谢产物以酸类、酯类、烯烃类化合物相对较多,以糠醇、苯甲醛、2,4-二叔丁基苯酚、苯乙烯、4-苯乙酸十三酯、乙酸相对含量较高,其中乙酸含量较hsryfm 1301增加了 4.36%,未发现乙醇这一 Kefir特征产物,并且在混合发酵乳KL 1:1中检测到了 0.11%的二甲基砜。此外,发酵乳KL 1:1中除醇类和酸类物质外还存在3种潜在的抑菌成分:间二甲苯、2,4-二叔丁基苯酚以及二甲基砜。