干酪乳杆菌直投式发酵剂制备工艺及应用研究

柏旭

（曲靖师范学院，云南曲靖655011）

干酪乳杆菌直投式发酵剂制备工艺及应用研究

柏旭

（曲靖师范学院，云南曲靖655011）

基于干酪乳杆菌直投式发酵剂在干酪产品、牛乳产品等多种乳制品发酵中的应用，通过试验对干酪乳杆菌直投式发酵剂的制备工艺进行研究，并对其在干酪产品生产中的应用问题展开探讨。试验表明，发酵剂的制备需要使用复合冻干保护剂，干酪产品生产则需要添加适量的发酵剂。

干酪乳杆菌；直投式发酵剂；制备工艺；应用

适当添加干酪乳杆菌直投式发酵剂，可以改善乳制品的风味。而直投式发酵剂的制备需要进行菌株的冷冻干燥，容易导致菌株细胞受到伤害。所以，在制备该类发酵剂的过程中，需要采取措施提高菌株的存活率。因此，相关人员有必要对干酪乳杆菌直投式发酵剂制备工艺展开研究，以便更好地促进乳制品加工行业的发展。

1 干酪乳杆菌直投式发酵剂制备工艺

1.1 试验材料、仪器与方法

1.1.1 试验材料与仪器

试验使用的干酪乳杆菌为实验室培养的KLDS1.0381。所需培养基有：MRS培养基，用于进行干酪乳杆菌的活化和传代；麦芽汁培养基，用于干酪乳杆菌的增殖培养；MRS琼脂培养基，用于干酪乳杆菌的平板活菌计数。

试验中所用仪器有电热恒温培养箱（培养菌种，型号为DHP-9272）、超净工作台和真空冷冻干燥机。

1.1.2 试验方法

在试验开展的初期，需要将各种保护剂配备成质量分数为20%的溶液，然后将浓缩的干酪乳杆菌高密度培养物与保护剂等量混合均匀，并装入冻干小瓶。经过真空冷冻干燥后，需要检测冻干前后的活菌数量，从而计算该菌种的存活率，然后通过筛选能够选出具有较好保护效果的保护剂。在真空冷冻干燥的过程中，需要将加有保护剂和菌体的高密度培养物放在-30℃的环境中冷冻10h，然后将其放入干燥机内。在冷阱温度为-60℃和真空度为60～120Pa的条件下，将冻干小瓶保藏12h。直至样品水分降至3%以下，将样品取出，并置于4℃下保存［1］。计算菌株细胞冻干存活率时，需要利用室温条件下的无菌生理盐水进行冻干菌粉复水，然后稀释涂平板，从而测定活菌数。

1.2 试验结果与分析

在试验的过程中，共使用生理盐水、蔗糖、乳糖、半乳糖、脱脂乳粉、甘油、葡萄糖、甘露糖、甘露醇、海藻糖和谷氨酸钠11种冻干保护剂进行干酪乳杆菌制备，并设置了一组使用蒸馏水的对照组。经过试验发现，未添加保护剂的一组存活率不到10.00%。而添加脱脂乳粉、海藻糖和谷氨酸钠的干酪乳杆菌存活率较高，分别达到了30.49%、41.21%和40.11%。所以，较之其他冻干保护剂，这三种保护剂对干酪乳杆菌将产生较好的保护效果。分析原因可以发现，在真空冷冻干燥的过程中，干酪乳杆菌细胞浓缩物将因为细胞中水分快速结冰而受到机械损伤，导致菌体细胞的浓缩效果受到影响。而乳粉等保护剂中的蛋白质可以在菌体外形成蛋白衣，海藻糖则具有稳定细胞膜和蛋白质结构的功能，因此能够为冻干菌株提供保护。考虑到单一保护剂效果有限的问题，可以使用这三种保护剂共同进行干酪乳杆菌冻干保护。为获得最佳的保护剂制备比例，可以按照不同的比例开展试验［2］。经过试验发现，海藻糖和脱脂乳粉无法发挥协同作用，所以最终确定需要使用49.20%的海藻糖和50.80%的谷氨酸钠进行冻干保护剂的制备。在该配比下，干酪乳杆菌冻干存活率可达65.07%。

2 干酪乳杆菌直投式发酵剂的应用

2.1 试验条件与方法

为研究干酪乳杆菌直投式发酵剂在干酪产品上的应用情况，可以采用脱脂奶粉、干酪乳杆菌发酵剂LC134、白砂糖、果葡糖浆、霉克和其他分析纯试剂进行发酵乳的制备。试验使用的仪器包含pH计、隔水式保温箱、超净工作台和高压灭菌锅等。试验使用的发酵乳配方为脱脂奶粉10%、果葡糖浆15%、水75%、霉克0.03%。

在制备发酵乳的过程中，需要将混合得到的样品在60～65℃下水化25min，然后在90～95℃条件下灭菌60min。在这一过程中，需要加入溶解的霉克。完成灭菌后，利用保鲜膜将待发酵奶基封口冷却，直至其温度降低至40℃。然后可以将奶基移入无菌室，并加入利用20g无菌水溶解的菌粉，从而完成干酪乳杆菌发酵剂的接种［3］。完成迅速搅拌后，需要利用保鲜膜封口，并在37℃的培养箱中发酵72h。

2.2 试验结果与分析

在其他条件不变的情况下，分别利用105、106、107cfu/mL接种量的干酪乳杆菌发酵剂进行接种，接种量大的样品的酸度在发酵前期有着较大的变化。但在发酵36h后，接种量大的样品pH和滴定酸无明显变化，与另外两个样品的pH和滴定酸相差不大。所以，对于长时间发酵奶基来讲，接种量大小不会对发酵奶发酵酸度产生过多影响。而从感官上来看，接种量较小的奶基酸化较慢，形成的凝乳较为柔软，并且能够析出较多乳清。其他两种奶基析出的乳清较少，并且凝乳结构较细，发酵风味较好。此外，在干酪乳杆菌发酵剂接种量较小的情况下，奶基容易在发酵初期受到杂菌感染，所以在后期贮藏方面会受到影响。因此，综合考虑成本、感官和后期贮藏等问题，可以将接种量定为106cfu/mL。而经过30d的贮藏，发酵奶的酸度并没有随着时间的增加而增加［4］。此外，随着时间的增加，干酪发酵的风味开始逐渐变浓。

3 结论

通过分析可以发现，在制备干酪乳杆菌直投式发酵剂时，使用复合冻干保护剂能够提高干酪乳杆菌的存活率。所以，在制备该类发酵剂时，应合理配置冻干保护剂。而利用干酪乳杆菌发酵剂制备干酪产品时，需要综合考虑发酵剂对产品感官、成本和贮藏等方面的影响，从而通过添加适量的发酵剂进行干酪产品的科学生产。

[1]贾娜,马宏慧,刘登勇,等.干酪乳杆菌-木糖葡萄球菌直投式复合发酵剂的制备[J].中国食品学报,2015,15(8):115-120.

[2]李让,葛绍阳,刘松玲,等.副干酪乳杆菌L9直投式深冷发酵剂制备工艺研究[J].中国奶牛,2015,33(17):51-55.

[3]王金菊,杨加怀,蔚钏,等.嗜酸乳杆菌直投式发酵剂的制备及工艺条件的优化[J].食品研究与开发,2014,35(7):52-57.

[4]张娟,刘茜,吴重德,等.应用新型复合保护剂制备高活性直投式干酪乳杆菌发酵剂[J].食品与生物技术学报,2012,31(11):1128-1135.

Study on the Preparation Process and Application of Lactobacillus casei DVS

Bai Xu
(Qujing Normal University, Yunnan Qujing 655011)

Lactobacillus casei DVS has been applied in the fermentation of cheese products, dairy products and so on many kinds of dairy products. Based on this, through the research on the test of Lactobacillus casei DVS preparation process, and the application problems in the production of cheese products were discussed. It was found that the preparation of starter culture needed to use compound freeze dry protective agent, and the production of cheese products needed to add the appropriate amount of fermentation agent.

Lactobacillus casei; DVS; Preparation technology; Application

TS203

A

2096-0387（2016）04-0045-02

柏旭（1988-）女，云南昆明人，硕士，助教，研究方向：食品微生物学。