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霉菌在自然界中种类多、分布广,是面包等烘焙类食品中常见的腐败微生物。鉴于化学防腐剂的潜在毒性,开发安全、高效的生物防腐剂成为近年来的研究热点。作为食品级微生物的费氏丙酸杆菌和乳酸菌具有产生有机酸等抗真菌化合物的潜力。本文首先从面包等烘焙制品中分离主要的腐败霉菌,然后通过费氏丙酸杆菌和乳酸菌的单菌株筛选、具有协同抑菌作用的混合菌剂组合选择、费氏丙酸杆菌和乳酸菌混合发酵及发酵条件优化,以提高混合菌剂及混合发酵液的抗霉菌活性,并检验了其在面包中的应用效果,得到的主要结论如下:(1)烘焙制品中腐败霉菌的分离、纯化和鉴定从10种不同烘焙制品中分离、纯化腐败霉菌,得到9种霉菌,01-09号霉菌分别属于黑曲霉、团青霉、黄曲霉、枝孢霉、桔青霉、灰绿曲霉,杂色曲霉,灰曲霉和链格孢霉。统计9种腐败霉菌的检出率和最早检出时间,结果显示01黑曲霉、02团青霉和03黄曲霉为烘焙制品中的主要腐败霉菌。因此,后续选择该3种霉菌进行抑菌实验。(2)费氏丙酸杆菌和乳酸菌混合菌剂对霉菌抑菌活性的研究从实验室保存的具有抑菌活性的6株费氏丙酸杆菌和15株乳酸菌中,筛选出对3种霉菌抑菌活性较高的费氏丙酸杆菌D1、D6,乳酸菌L9、L11。在菌株协同抗真菌实验中,发现D6和L9为最佳组合,当达到最高抑菌活性时,D6和L9的最低浓度分别为1×107CFU/mL和1×105 CFU/mL。在控制p H值的发酵罐中,补加碳源和氮源提高了费氏丙酸杆菌D6和乳酸菌L9的菌体浓度,分别达到非补料培养的2.94倍和2.31倍。在实际体系——面包中应用时发现,在接种100个霉菌孢子挑战性实验中,表面喷洒混合菌剂可以将黄曲霉的出现时间从第4天延长到第7天,青霉的出现时间从第3天延迟到21天后;耐久性实验结果表明,表面喷洒D6和L9混合菌剂可以减缓霉菌的蔓延速度,将面包的保质期从4天延长到11天。统计面包表面的活细胞数发现,费氏丙酸杆菌D6保持初始数量,而乳酸菌L9从初始的5.9 log CFU/g生长到最高值7.5 log CFU/g。面包中乳酸和乙酸的浓度较喷洒单一菌剂均有增加,达到0.215±0.002和0.155±0.003mg/g。此外,研究了将混合菌剂直接添加至面团中的应用效果,发现混合菌剂不会影响面包发酵和感官特性,耐久性实验中将面包的保质期从3天延长到6天;在表面接种100个霉菌孢子的挑战性实验中,混合菌剂可以完全抑制黑曲霉和黄曲霉的生长,将青霉的生长延迟2天。(3)费氏丙酸杆菌和乳酸菌混合发酵液的抑菌活性研究在15株乳酸菌和6株费氏丙酸杆菌中,乳酸菌L5、L9和费氏丙酸杆菌D2、D5菌株的单一发酵液具有较高的抑菌活性;乳酸菌L5和费氏丙酸杆菌D2为最佳菌种组合,其混合发酵液(8天,霉菌无生长)较单一发酵液(4.5天,霉菌生长)具有更高的抑菌活性;混合发酵液组黄曲霉最大孢子萌发率(82.44±4.47%)和菌丝生长速度(8.49±0.17mm/d)较单一发酵液(96.03±1.13%,9.50±0.29mm/d)有显著降低;高温、蛋白酶处理对混合发酵液抑菌活性影响不大,但p H能显著影响其抑菌活性,推测混合发酵液中的主要抑菌活性物质为有机酸;单独发酵液中主要有机酸乙酸和丙酸的最高含量为7.378±0.201和10.911±0.403mg/mL,混合发酵液中两种酸的含量分别升高为12.575±0.701和19.293±0.839mg/mL;丙酸是混合发酵液中主要抑菌成分,其次是乙酸,低含量壬二酸、4-羟基苯甲酸、柠檬酸,丁二酸,DL-对羟基苯乳酸,L-3苯乳酸等通过协同作用发挥抑菌效果。(4)费氏丙酸杆菌D2和乳酸菌L5混合发酵条件优化及发酵液的应用费氏丙酸杆菌D2和乳酸菌L5混合发酵的最佳发酵时间为84h;发酵温度30℃;发酵p H控制为6.0;D2和L5的最佳接种浓度分别为1×108 CFU/mL和1×106 CFU/mL。培养基中最佳发酵初始葡萄糖浓度为4%,最优氮源及浓度为1%大豆蛋白胨和1%酵母粉FM802。在此条件下,不仅降低了生产成本,还使得混合发酵液抑菌活性从初始的9.96 AU/mL增加为12.16 AU/mL。将发酵液应用到面包中发现:添加2AU/g发酵液时,面包感官评价及TPA测试结果良好,保质期至少延长22天。