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对实验室保藏的一株乳酸菌进行了菌种鉴定,并通过泡菜发酵试验,选择适合甘蓝发酵的乳酸菌发酵剂菌种;以活菌数为指标,重点对所选两株乳酸菌的高密度培养条件、培养基组成和冻干保护介质进行了试验研究;研究了冻干发酵剂的贮藏性和发酵性能。研究结果为泡菜直投式乳酸菌发酵剂的工业化生产提供了参考,为泡菜从传统的自然发酵工艺向可控的工业化生产转变奠定了基础。
经16SrRNA序列分析,确定实验室保藏的一株乳酸菌为植物乳杆菌。将其和购买的一株肠膜明串珠菌作为发酵菌种,进行单一菌种和混合菌种发酵甘蓝泡菜试验。结果表明,肠膜明串珠菌和植物乳杆菌以1:1复配发酵,泡菜的感官特性最好,发酵速度是自然发酵的2.5倍。
采用5L小型发酵罐进行等pH值优化培养,确定了肠膜明串珠菌高密度培养的最佳培养条件是:80%番茄汁,0.6%蔗糖,1.7%水解植物蛋白粉,接种量5%,培养温度30℃,以30%氨水控制培养液pH值5.0左右,培养至14h时补加500ml新鲜培养基,最终活菌数可达8.15×109cfu/ml;植物乳杆菌高密度培养的最佳培养条件是:80%番茄汁,3.2%水解植物蛋白粉,接种量为7%,培养温度29℃,以30%氨水控制培养液pH值为5.9左右,培养至20h时补加500ml新鲜培养基,最终活菌数可达1.09×1010cfu/ml。
通过单因素试验和正交试验确定肠膜明串珠菌最佳冻干保护剂的组成为:10%脱脂乳、3%海藻糖、4%甘油、5%蔗糖和5%谷氨酸钠,pH值7.2,冻干存活率达到91.7%,干粉活菌数为9.75×1010cfu/g;植物乳杆菌最佳冻干保护剂的组成为:10%脱脂乳、5%海藻糖、7%谷氨酸钠、3%山梨醇和3%Vc,pH值6.8,冻干存活率达到90.5%,干粉活菌数为9.12×1010cfu/g。
对泡菜用直投式乳酸菌发酵剂的贮藏性和发酵性能进行的试验研究表明,乳酸菌冻干粉采用真空包装,在4℃下贮藏40天,能够保持较高的存活率,且使用冻干发酵剂和液体发酵剂的接种发酵泡菜,在发酵时间和成品风味上没有明显的差异,泡菜成熟时间为56小时左右,品质良好。