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1、7 植物蛋白乳酸菌飲品儲存過程中乳酸菌的變化規(guī)律 摘要：本實驗以嗜熱鏈球菌FJAT-7928、干酪乳桿菌FJAT-7929為菌株，以黃豆為基質，發(fā)酵得到黃豆酸奶，研究黃豆酸奶在4℃保存條件下，菌落數(shù)以及酸度和pH值的變化。保存30天內，兩菌種混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品的乳酸菌可高達到3.5109 cfu/mL，高于單獨發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品中的活菌數(shù)?；旌习l(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品的最終酸度為109.0 T，pH值為3.58；FJAT-7929單獨發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品最終酸度為114.0T，pH值為3.65；FJAT-7928植物蛋白乳酸菌飲品酸度為60.0T，pH值4.09。

2、4℃保存三種發(fā)酵處理的植物蛋白乳酸菌飲品，30天內乳酸菌活菌數(shù)和酸奶的理化性質基本穩(wěn)定。 關鍵詞：植物蛋白乳酸菌飲品；4℃儲藏；乳酸菌數(shù)；pH值；酸度 Change of acidity, pH value and Lactic acid bacteria number of soybean yoghurt during 4℃ storage Abstract: Using soybean as raw materials, Soybean yoghurt are fermented by FJAT-7928（streptococcus thermophilus），F(xiàn)JAT-7

3、929（lactobacillus bulgaricus）. Then we measured lactic acid bacteria number, acidity and pH value of soybean yoghurt during 4℃ storage. The result shows that: yoghurt prepared by co-fermentation of FJAT-7928 and FJAT-7929 on bean milk has max bacteria number 3.5109 cfu/mL, more than that of fermente

4、d by FJAT-7928 or FJAT-7929 alone. After 30 days，the acidity of co-fermentation yoghurt is 109.0T, between 114 .0T of FJAT-7929 yoghurt and 60.0T of FJAT-7928 yoghurt. The finally pH value of co-fermentation yoghurt is 3.58, higher than 3.65 of FJAT-7929 yoghurt and 4.09 of FJAT-7928 yoghurt. At 4℃,

5、 Lactic acid bacteria number and physic-chemical properties of the three types soybean yoghurt are stable during 30 days. Key words：soybean yoghurt; 4℃ storage; lactic acid bacteria number; pH value; acidity 大豆在中國栽培并用作食物及藥物已有5000年歷史，中國古人以大豆為原料開發(fā)了系列豆制品如豆腐、豆豉、豆腐乳、醬油等。植物蛋白的利用一直是食品產業(yè)的熱點，植物性發(fā)酵食品是植物蛋

6、白利用的優(yōu)良媒介[1]。目前，在植物性原料發(fā)酵研究上已有很多具有良好前景的創(chuàng)新應用，如將豆類、果蔬類、藥用植物與牛奶相互組合，通過篩選適用于各種植物性原料發(fā)酵的乳酸菌，研究發(fā)酵工藝，開發(fā)營養(yǎng)價值高、風味多樣的酸奶品種，同時為中國植物性原料的深加工、提高農產品附加值提供新途徑[2]。大豆酸奶是近年來乳制品與豆制品發(fā)展的新途徑，與動物性酸奶相比，大豆酸奶最突出的是無膽固醇[3]，同時適合于乳糖不耐癥患者食用[4]。植物型酸奶因其獨特口味和均衡營養(yǎng)，廣受人們歡迎，是目前市場上功能性飲料的發(fā)展趨勢之一。 對于酸奶這種發(fā)酵產品來說，保質期長短以及保質期內酸度、風味與質量息息相關。在儲藏過程中，酸奶的

7、質量主要受兩方面的影響，一是乳酸菌活菌數(shù)?；罹鷶?shù)降低，乳酸菌失去菌落優(yōu)勢，可能導致霉菌、酵母菌等微生物的滋長，導致酸奶腐??；此外，益生菌的減少，降低了酸奶的保健價值。二是后酸化。酸奶酸度升高，導致酸奶酸味太重，乳清析出，感官質量下降，對產品風味和外觀影響極大。所以研究植物蛋白乳酸菌飲品在儲藏過程中的細菌數(shù)、酸度和pH值的變化是十分必要的。本實驗以黃豆酸奶為研究對象，以嗜熱鏈球菌和干酪乳桿菌為菌種，對豆?jié){做不同菌種組合的發(fā)酵處理，觀察在4℃條件下，植物蛋白乳酸菌飲品中乳酸菌、酸度和pH的變化。 1材料與方法 1.1供試材料 供試菌株：FJAT-7928為嗜熱鏈球菌（streptococcu

8、s thermophilus），F(xiàn)JAT-7929為干酪乳桿菌（lactobacillus bulgaricus），保存于由福建省農業(yè)科學院農業(yè)生物資源研究所。主要培養(yǎng)基及試劑：改良TJA培養(yǎng)基：購于北京陸橋科技有限公司，pH 6.80.2，121℃高壓滅菌15 min，用于菌株的活化、培養(yǎng)。改良MC培養(yǎng)基：購于北京陸橋科技有限公司，pH6.40.2，121℃高壓滅菌15min。用于菌株的分離、計數(shù)。改良MRS培養(yǎng)基：購于廣東環(huán)凱微生物科技有限公司，pH6.40.2，121℃高壓滅菌15min。用于菌株的分離、計數(shù)。長富巴氏牛奶，121℃高壓滅菌8min，用于酸奶的制備。植物蛋白（豆乳）發(fā)酵基

9、質：挑選表面光澤無霉變的黃豆，用蒸餾水浸泡10小時后清洗，加入干豆質量12倍純凈水，磨漿去渣，加入豆?jié){體積20%的鮮牛奶，制得混合豆乳，再加入混合豆乳重量5%的白砂糖和混合豆乳重量2%的乳糖，攪拌均勻，冷卻至40℃以下備用[6]。 1.2 試驗方法 乳酸菌菌種制備：將FJAT-7928、FJAT-7929分別接種于改良TJA液體培養(yǎng)基活化，于37℃恒溫箱培養(yǎng)48h，用來發(fā)酵牛奶。FJAT-7928、FJAT-7929混合發(fā)酵酸奶的制備：將活化后的FJAT-7928和FJAT-7929各按1.5%的接種量接種到牛奶中，混勻后于37℃恒溫箱發(fā)酵24h。FJAT-7928發(fā)酵酸奶的制備：將活化后

10、的FJAT-7928按3%的接種量接種到牛奶中，混勻后于37℃恒溫箱發(fā)酵24h。FJAT-7929發(fā)酵酸奶的制作方法同F(xiàn)JAT-7928。 植物蛋白乳酸菌飲品制備：植物蛋白乳酸菌飲品制備：將發(fā)酵后的乳酸菌菌種按5%的接種量接種到植物蛋白（豆?jié){）中，混勻，分裝40 mL到80mL 的藍蓋瓶中，做標記后，于37℃恒溫箱發(fā)酵24小時，即得植物蛋白乳酸菌飲品。將植物蛋白乳酸菌飲品放置4℃低溫冷藏，每次各取兩瓶檢測。 植物蛋白乳酸菌飲品發(fā)酵菌株形態(tài)學特征：每5天取4℃冷藏的瓶裝植物蛋白乳酸菌飲品檢測。吸取1mL植物蛋白乳酸菌飲品梯度稀釋到10-6?；旌习l(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品，分別涂布到MC和MRS

11、培養(yǎng)基上。FJAT-7928單獨發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品，按同樣的稀釋方法處理后，涂布MC平板；FJAT-7929單獨發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品稀釋后，涂布MRS平板。37℃培養(yǎng)48h，觀察菌株在MC培養(yǎng)基和MRS培養(yǎng)基上的菌落形態(tài) (色澤，大小)，并分別計數(shù)。 植物蛋白乳酸菌飲品理化性質鑒定：植物蛋白乳酸菌飲品酸度測定：采用國標[5]。植物蛋白乳酸菌飲品pH值測定：用Starter 3C 實驗室pH計直接測定植物蛋白乳酸菌飲品的pH值。感官評價：對每個保存時期的樣品，觀測植物蛋白乳酸菌飲品的色澤、組織狀態(tài)、氣味和乳清析出情況，并品嘗口感。 2結果與分析 2.1 植物蛋白乳酸菌飲品感官評價

12、 對不同儲藏周期的樣品觀測顯示：混合發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品組織均勻，凝乳狀態(tài)良好，口感細膩，酸度和氣味比較愉悅，隨著儲藏時間的延長，無液體析出和分層現(xiàn)象；干酪乳桿菌單獨發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品質地較濃稠，口味偏酸，芳香味偏淡；嗜熱鏈球菌發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品較稀薄，氣味芳香，但酸味較淡，儲藏25天后表面開始有少量乳清析出。 2.2植物蛋白乳酸菌飲品pH值的變化 圖1顯示，植物蛋白乳酸菌飲品存儲的前10天，pH值情況為：FJAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品＜混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品＜FJAT-7928發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品；此后，混合發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品pH降低較快，混合發(fā)酵

13、植物蛋白乳酸菌飲品＜FJAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品＜FJAT-7928發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品?；旌习l(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品pH值在前兩個周期下降最快，此后緩慢降低，后期穩(wěn)定在3.58左右。FJAT-7928發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品的pH值總體變化不大，第10天后，基本穩(wěn)定，后期pH值達到4.09。FJAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品，前10天pH值有較明顯的降低，此后趨于穩(wěn)定，后期pH值穩(wěn)定在3.65。 圖1 4℃儲藏酸豆奶pH值的變化 （圖的標注不清楚，請修改，一下同） 2.3植物蛋白乳酸菌飲品酸度的變化 圖2中，F(xiàn)

14、JAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品酸度最大。前2個周期，混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品酸度增長最快，此后緩慢增長，從第10天起與FJAT-7929基本持平，最終酸度高達109.0T。FJAT-7928酸度最低，在52T ~60T之間，增幅較小。FJAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品酸度一直呈現(xiàn)增長趨勢，第30天酸度值為114.0T。嗜熱鏈球菌和干酪乳桿菌混合培養(yǎng)后的產酸速度比兩乳酸菌單獨發(fā)酵的產酸速度快?；旌习l(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品在第6-10天產酸速度最快，而這一段時間恰是FJAT-7929生長高峰期，F(xiàn)JAT-7929是產酸能力強（圖3），F(xiàn)JAT-7929活菌數(shù)的增加導致了產酸量的增加。

15、 圖2 4℃儲藏酸豆奶酸度的變化 2.4 植物蛋白乳酸菌飲品乳酸菌數(shù)的變化 植物蛋白乳酸菌飲品儲藏過程中，F(xiàn)JAT-7928和FJAT-7929乳酸菌數(shù)量沒有明顯降低， FJAT-7928經儲藏后反而有所明顯增加。FJAT-7929和FJAT-7928共同發(fā)酵，活菌數(shù)均大于單獨發(fā)酵的活菌數(shù)。4℃儲藏，混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品第5天乳酸菌最多，可達3.4109 cfu/mL，此后輕微降低，儲藏過程都保持在109 cfu/mL以上。FJAT-7928則于第15天達到生長高峰，乳酸菌數(shù)達9.9108 cfu/mL。FJ

16、AT-7929單獨發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品于第20天達到生長高峰，活菌數(shù)達2.19109 cfu/mL，此后有所降低。 混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中FJAT-7929數(shù)量小于單獨發(fā)酵的FJAT-7929；在前兩個周期中，混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中的FJAT-7928的乳酸菌數(shù)大于單獨發(fā)酵中的FJAT-7928，此后小于大度發(fā)酵中的FJAT-7928。在混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中，兩乳酸菌生長呈現(xiàn)共生與拮抗的兩種階段。儲藏一個周期，混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中的FJAT-7928達到生長高峰。在第二個儲藏周期中，F(xiàn)JAT-7928活菌數(shù)下降，同時FJAT-7929的活菌數(shù)達到高峰。 圖3

17、 4℃儲存乳酸菌數(shù)量的變化 3 討論 大豆中含有8種人體必需氨基酸、大豆低聚糖、異黃酮、皂甙、膳食纖維、磷脂和大豆肽等多種對人體具有功能作用的生物活性成分。大豆經過發(fā)酵，提高了植物蛋白乳酸菌飲品的營養(yǎng)價值，營養(yǎng)更豐富、更易于消化吸收。乳酸菌能利用人體不能直接吸收的低聚糖，發(fā)酵產生易被人體吸收的小分子物質，提高了人體對豆乳中碳水化合物的利用率，提高了營養(yǎng)價值 [12]。并且經發(fā)酵后植物蛋白乳酸菌飲品中游離的異黃酮增加，提高了吸收率 [13]。發(fā)酵豆乳中還含有許多降血壓的物質，如ACE抑制肽和γ-氨基丁酸(GABA)，具有降血脂和降

18、膽固醇的作用[14,15]?？傊?，植物蛋白乳酸菌飲品是一種兼具良好口感與保健價值的植物乳酸菌飲品。 本研究組以保存于福建省農科院生物資源所菌株FJAT-7928、FJAT-7929發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品制品。4℃下，混合發(fā)酵與FJAT-7929發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品儲藏30天內，乳酸菌數(shù)、酸度以及口味都比較穩(wěn)定；FJAT-7928發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品在25天后，除有少許乳清析出外，活菌數(shù)及理化指標也比較正常。三者相比較得出：嗜熱鏈球菌和干酪乳桿菌混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品，從益生菌數(shù)、物理狀態(tài)、口感風味上來講，都比單菌株發(fā)酵的植物蛋白乳酸菌飲品有優(yōu)勢。 三種發(fā)酵處理的植物蛋白乳酸菌飲

19、品在4℃保存的前10天酸度升高比較明顯，同時pH值也呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，兩者之間具有一定相關性。乳酸菌在生長過程中分解乳糖產生乳酸，導致酸度升高；乳酸含量增加也導致pH值下降。 在混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中，兩乳酸菌生長呈現(xiàn)共生與拮抗的兩種階段。在第一個階段中，混合發(fā)酵植物蛋白乳酸菌飲品中的FJAT-7928的生長速度快于單獨發(fā)酵中的FJAT-7928。推測原因是干酪乳桿菌分解豆奶中的蛋白質產生嗜熱鏈球菌生長需要氨基酸。球菌分解大分子的蛋白質的能力很弱，桿菌分解蛋白生成小肽和氮基酸促進球菌的生長[7-10] ，F(xiàn)JAT-7929對FJAT-7928的生長有促進作用。在第二個階段中，F(xiàn)JAT

20、-7928活菌數(shù)下降，同時FJAT-7929的活菌數(shù)達到高峰。推測在營養(yǎng)總量一定的前提下，兩種乳酸菌存在著營養(yǎng)競爭；在牛奶中，球菌通過丙酮酸代謝生成甲酸和CO2促進桿菌生長[11]，在豆奶中FJAT-7928也可能產生利于FJAT-7929生長的成分；另外，此時的植物蛋白乳酸菌飲品的酸度升高，各項理化指標比較適宜FJAT-7929的生長。總體來說，兩種乳酸菌菌在同時接入，由于桿菌的代謝產物促進結果，球菌生長較快；此外球菌產生有利于桿菌生長的促生物質，桿菌生長加快；混合發(fā)酵乳酸產酸速度比單一的菌快，在酸度達到一定程度時球菌不能生長而發(fā)生抗生現(xiàn)象，球菌生長變緩慢，桿菌對酸不敏感而繼續(xù)生長。 植物

21、蛋白乳酸菌飲品發(fā)酵中的兩種菌，保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，在酸奶發(fā)酵中作用機理不同，這兩種菌種對乳酸的發(fā)酵都會有較大影響，可以導致乳酸發(fā)酵風味、貨架期等不同程度的改變?；旌习l(fā)酵過程中，發(fā)酵初期嗜熱鏈球菌增殖活躍、而后期保加利業(yè)乳桿菌增殖活躍，加快了產酸速度，縮短了發(fā)酵時間，維持益生菌數(shù)量的平衡與穩(wěn)定?；钚砸嫔鷶?shù)可達109 cfu/mL，并且發(fā)酵后不添加任何防腐劑，直接4℃冷藏，保質期可達30天。 參考文獻 [1] 潘超，盧義伯，吳瑾. 大豆酸奶加工工藝研究[J].現(xiàn)代食品科技，2007，23(97):45-47． [2] 董喜梅，包艷 等．國內外發(fā)酵豆乳研究發(fā)展現(xiàn)狀[J]．大豆科學

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