乳酸菌在馒头保鲜的应用研究

□全永亮 山东商务职业学院

乳酸菌在馒头保鲜的应用研究

□全永亮 山东商务职业学院

馒头极易受微生物浸染而引起品质劣变，常温下保存期2～3 d。本实验采用乳酸菌发酵上清液体进行生物防腐，对馒头进行防霉保鲜技术研究。结果显示，在馒头表面喷洒乳酸菌发酵上清液的2倍浓缩液，可使馒头表面的细菌数能降低17.6%，霉菌数降低9.5%，在更长的时间保持馒头不被污染的状态，保存期延长2 d。

乳酸菌；馒头；保鲜

乳酸菌是细菌素产生菌的优势菌种，某些乳酸菌细菌素能抑制病原微生物、腐败性细菌的生长繁殖，具有作为食品添加剂方面应用前景，也是微生物制剂在防腐、保藏方面研究的重点与热点。馒头是我国的传统主食，但由于馒头营养丰富，含水量大，很容易受到细菌和霉菌的作用而变质，特别是在高温高湿的环境中，16 h内就会因变质失去食用价值[1]。目前低温储藏是解决馒头在仓储运输以及货架期间，但也增加了企业的销售成本。本实验对保藏后馒头上出现的腐败菌进行鉴定，然后采用在馒头表面喷洒乳酸菌发酵上清液，对馒头进行生物抑菌的保鲜技术研究，为传统面制品的保藏提供一定技术参考。

1 实验材料与方法

1.1 材料

香满园中筋粉：益海嘉里粮油有限公司；高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司。乳酸乳球菌乳酸亚种（6242）购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。菌落总数测定(PCA)平板计数琼脂培养基：胰蛋白胨0.5%，酵母浸粉0.25%，葡萄糖0.1%，琼脂1.5%，蒸馏水配制，pH 6.8～7.2。MRS 液体培养基配方：乙酸钠5 g，蛋白胨10 g，柠檬酸二铵2 g，MgSO4・7H2O 0.1 g，酵母膏5 g，MnSO4・H2O 0.05 g，牛肉膏10 g，K2HPO4・3H2O 2.5 g，葡萄糖20 g，吐温80 1 mL，去离子水 1 000 mL，pH 6.2～6.4。食品级乳酸菌培养基[2]：白菜汁 200 mL/L，番茄汁50 mL/L，葡萄糖10 g/L，磷酸氢二钾2 g/L，蒸馏水补足至 1L。

1.2 主要仪器与设备

恒温培养箱、旋转蒸发器RE-301（上海予华仪器设备有限公司），洁净工作台、电子天平、电磁炉和蒸锅。

1.3 试验方法

①馒头的基本配方。按照面粉重量的0.5%左右添加，用35 ℃左右的温水溶解酵母加入面粉，置于35 ℃左右，空气湿度为80%左右发酵。馒头需发酵40～60 min，面坯内出现蜂窝状即可上笼屉蒸制。②馒头制作的工艺流程。小麦粉、酵母、水→和面→醒发→二次和面→成型→二次醒发→35 ℃醒发50 min→汽蒸 20 min→成品→PET/PE包装袋包装→贮藏（25℃）包装好的馒头置于室温25 ℃下贮藏5 d，每天进行腐败微生物的菌落总数检测。③乳酸菌的活化。购买的安瓿管乳酸菌菌种，使用前要进行活化，使其恢复正常活力。将菌种接种入MRS 液体培养基，36～38 ℃下培养 32～36 h，伴以振荡（速度为10 rpm），得到活化的乳酸菌菌液。每隔4 h利用分光光度计测定菌液OD600值。④乳酸菌上清液的制备。取经过12 h培养活化的乳酸菌菌株3～5环接种于10 mL灭菌的食品级乳酸菌培养基中，30 ℃条件下培养24 h，取此培养液1 mL接入100 mL已灭菌的食品级乳酸菌培养基中，30 ℃条件下培养48 h，将发酵液装入发酵液测定离心管，于4 ℃，在10 000 r/min下离心5 min，获得上清液。

1.4 检测与评价

①馒头在储存过程中微生物含量的检测。菌落总数的测定，参照GB/ T 4789.2-2010测定，采用简单的营养琼脂培养基。霉菌总数的测定，参照GB/T 4789.15-2010测定，采用孟加拉红培养基法测定。大肠杆菌数的测定，参照GB/T 4789.3-2010测定，采用制片快速检测法。②馒头pH值的测定。取馒头芯10 g样品加入90 mL去离子水中，研磨成匀浆，用pH计测定。③喷洒乳酸菌发酵上清液保鲜效果。将1.3.4中的乳酸菌发酵上清液，分别用旋转蒸发器浓缩体积减小2倍和3倍。待馒头冷却至室温，用上清液进行喷洒，正反面各喷洒均匀，用风机以风吹馒头表面至正常湿度，然后进行无菌包装置于室温（25 ℃）下储藏，每天早晚各1次观察馒头的霉变情况作好记录，至馒头开始出现肉眼可辨霉斑的霉变现象结束观测。

2 结果与分析

2.1 不同温度对包装馒头中菌落总数的影响

随着贮藏温度的变化见图1，从10℃分别升高到25 ℃，微生物的增殖速度明显加快。当温度达到25 ℃时，菌落总数的增长曲线呈现接近直线，2 d内馒头的菌落总数也接近5 log cfu/g；而当温度小于15 ℃时，微生物生长曲线相对平缓，4 d内馒头的菌落总数达到5 log cfu/g出现较长的迟滞期。说明贮藏温度对产品货架期有显著的影响，馒头在常温下（25 ℃）难以保存，因此，选取此常温条件来研究微生物的生长和繁殖。

2.2 常温下包装馒头的pH 值的变化

刚蒸制出的馒头起始pH值在5.56附近，很适合微生物的生长繁殖。但是随着贮藏时间的延长，馒头的pH值呈出先下降后上升的变化形势。分析其原因是由于微生物的生长代谢，导致馒头的pH值发生变化，这对很多食品是很常见的现象，特别是对于富含蛋白质和碳水化合物的食品。在起初的12 h内，产酸菌的繁殖会产生酸，导致pH值略微下降，接着微生物分解蛋白质生成的胺和氨等碱性物质[3]，这又导致食品的pH值上升（见图2）。

2.3 乳酸菌发酵上清液对馒头保鲜效果的影响

密封包装的馒头表面，主要馒头加工、冷却与包装过程中引入的微生物，而贮藏过程中馒头表面的霉斑主要是青霉、曲霉，微生物数目与种类的变化则与其馒头的组成成分和外部环境的变化密切相关[3]。常温（25 ℃）贮藏条件下，密封包装馒头中细菌增殖最快；霉菌/酵母在贮藏前期数量较少，在贮藏后期略有增加的趋势，但仍处于较低的水平；密封包装馒头中存在耐热菌，并且迅速增长繁殖成为优势菌，密封包装馒头在常温贮藏过程中未检测出大肠杆菌等致病菌的存在（见表1）。

从表1中可以看出，相比空白实验，乳酸菌上清液体喷洒在馒头表面，出现细菌数从3.4×106到3.1×106能降低8.8%而喷洒2倍浓缩液，细菌数能降低17.6%，霉菌数也明显降低9.5%；喷洒3倍浓缩液细菌数能降低20.1%，霉菌数也降低9.5%。馒头有轻微霉味，个别馒头底部出现霉点。实验表明，随着上清液体浓度的增大，其抑菌效果略有增加，能够在更长的时间保持馒头不被污染的状态。因此，综合外观及效果，选择2倍浓缩液进行喷雾，保鲜效果较理想。

3 结论

带有包装的馒头，其微生物的生长速率随着温度的升高而增加，影响其中微生物生长速率的关键温度范围为20～30 ℃，密封包装馒头极易腐败变质，保质期极其短暂。实验表明常温（25 ℃）下密封包装馒头中细菌增殖最快，36 h后菌落总数已达到106cfu/g；霉菌和酵母菌繁殖速率较慢，产品中存在耐热菌，并在贮藏过程中迅速增殖成为优势菌。在馒头表面喷洒乳酸菌发酵上清液的2倍浓缩液，可使馒头表面的细菌数能降低17.6%，霉菌数也明显降低9.5%，在更长的时间保持馒头不被污染的状态，保存期延长2 d。本实验表明乳酸菌发酵上清液对馒头保鲜具有一定效果。

[1]董彩文,刘长虹.蒸制面制主食防霉初步探索[J].粮食与饲料工业，2003(3):32-33

[2] Hu M，Zhao H，Zhang C，et al.Purification and Characterization of Plantaricin 163，a Novel Bacteriocin Produced by Lactobacillus plantarum 163 Isolated from Traditional Chinese Fermented Vegetables[J]. Journal of agricultural and food chemistry，2013，61(47):11676-11682.

[3]李曼.生鲜面制品的品质劣变机制及调控研究[D].无锡:江南大学，2014.

项目来源：山东商务职业学院院级科研基金（编号：2014swzr08）