开菲尔微生物多样性及互作关系研究进展

开菲尔是一种天然混菌发酵乳制品,主要包含乳酸菌、酵母菌和醋酸菌等特定的微生物群落,有着良好的风味和功能性,但目前开菲尔粒的形成机理尚未明确,一般认为开菲尔粒的形成是以细菌生物膜作为前体。本文综述了不同地区开菲尔的微生物多样性和其中微生物对发酵乳功能性和风味的影响,以及开菲尔中微生物间的相互作用和发酵过程中的菌落演替,并对开菲尔粒形成过程相关生物膜的形成进行介绍,以期为开菲尔粒形成机理的研究提供一定参考。

开菲尔胞外多糖对发酵乳凝胶形成的影响

目前有关开菲尔胞外多糖(Kefiran)的报道主要是从开菲尔粒中提取并进行研究,而对开菲尔发酵乳中的多糖的研究鲜有报道。通过对Kefiran与乳蛋白的相互作用进行研究分析,可为今后Kefiran在食品领域的研究及开发应用提供一定的理论基础。该研究采用扫描电镜、激光粒径仪、荧光分光光度计和流变仪对开菲尔发酵乳及外源添加Kefiran发酵乳的粒径、电位绝对值、微观结构、荧光光谱和流变特性进行比较分析,揭示开菲尔胞外多糖对发酵乳凝胶形成的影响。结果表明,Kefiran使得发酵乳粒径增大,Zeta电位绝对值降低,荧光强度最小,微观结构为片状结构,表面形成了部分网络结构,流变学特性表现为表观黏度增加,黏弹性显著增加,对频率的依赖性小,稳定性提高。

中性水相介质中开菲尔胞外多糖与乳清蛋白的相互作用

以中性水相为介质,制备开菲尔胞外多糖(Kefiran)-乳清蛋白(whey protein,WP)共混体系,采用扫描电镜、激光粒径仪、荧光光谱分光光度计和流变仪,通过对共混体系的粒径、电位绝对值、微观结构、荧光光谱和流变特性进行测定,研究共混体系中Kefiran与乳蛋白的相互作用。研究结果表明,在Kefiran/WP混合体系中,通过Kefiran与WP之间相互作用,粒径增大,Zeta-电位绝对值减小,紫外吸收峰强度和荧光强度均降低。微观结构表明,与乳清蛋白表面粗糙疏松的颗粒状结构和具有薄膜特点的Kefiran表面光滑、结构疏松、间或呈网状结构相比,Kefiran-WP混合体系呈碎片状、表面紧密光滑的聚合物结构。流变学特性表明,Kefiran与WP之间出现耗尽作用,使得混合体系的表观黏度增加,凝胶特性增强。而Kefiran-WP混合体系的稳定性明显更依赖于频率。

开菲尔粒中白地霉的分离鉴定及挥发性成分分析

从云南昆明地区的开菲尔粒中分离得到K2、Z7-1和Z8-4菌株,3株菌发酵产物可产生愉悦的花果香味。在基因组重测序基础上,分析菌株K2、Z7-1、Z8-4与白地霉(Geotrichum candidum)LMA-244基因组相似度,DNA杂交分析相似度分别为99.50%、99.40%、99.50%;平均核酸一致性分析,相似度分别为98.66%、98.65%、98.68%。结合形态特征和26S rDNA序列同源性分析,K2、Z7-1和Z8-43株菌均鉴定为白地霉。利用基因本体论、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)、直系同源簇等数据库对白地霉K2进行基因功能注释,注释基因中40.74%与细胞组成相关,47.54%与生物过程相关,11.73%与分子功能相关。KEGG代谢途径分析发现萜类合成的相关基因,白地霉K2具有合成挥发性香味成分的遗传基础。采用气相色谱-质谱联用仪对白地霉K2菌株的发酵液挥发性成分进行检测分析,共检出50种挥发性成分,其中3-蒈烯、α-蒎烯和对伞花烃呈花香,L-α-松油醇呈松木香,4-萜烯醇、(-)-4-萜品醇呈丁香味,乙酸α-松油酯呈清甜香。推测白地霉是开菲尔酸奶香味物质的重要贡献菌株。本研究为白地霉K2用于发酵乳制品及其他发酵食品提供了理论基础。

开菲尔粒在谷物发酵饮料中的应用研究进展

发酵被认为是简单且经济的开发谷物饮料的技术方法之一.开菲尔粒是一种复杂的益生菌载体,其中含有丰富的益生菌、胞外多糖和蛋白质复合体.开菲尔粒可适应不同的原料基质,因此,可生产新型功能性谷物发酵饮料.本文首先概述了开菲尔谷物发酵饮料目前取得成果和技术发展,以及在促健康特性和食品工业中的潜在应用;然后介绍了该饮料在调节肠道菌群、抗癌、抗氧化、降压和治疗糖尿病等方面的功能.最后讨论了开菲尔谷物产品的开发趋势,为开菲尔谷物发酵饮料产业的研究与发展提供参考.

开菲尔发酵奶的研究进展

介绍了开菲尔发酵奶制品的营养特性及其保健功能,制作开菲尔的发酵剂——开菲尔粒的主要微生物组成及其特性,开菲尔发酵奶制品的生产工艺及存在问题。

古老而新型的发酵奶——开菲尔

介绍了开菲尔这种古老而新型的发酵奶制品的营养特性及其保健功能 ,制作开菲尔的发酵剂———开菲尔粒的主要微生物组成及其特性 ,开菲尔发酵奶制品研究。

开菲尔的营养成分、保健功能及其产品研究进展

开菲尔是一种低糖、低热值,富含蛋白质、维生素的酒精发酵性乳饮料,是一种颇具开发潜力的营养型发酵乳。本文介绍了开菲尔的营养成分及其保健功能、开菲尔奶制品的发酵剂——开菲尔粒的微生物种类,并对功能性开菲尔饮品和纯培养发酵剂研究趋势进行了论述。

开菲尔粒的生长特性及开菲尔发酵剂

对开菲尔粒的生长特性,开菲尔发酵剂的菌相以及发酵剂制备和酸奶生产的条件进行研究。采用测定发酵乳的pH和开菲尔粒的质量确定开菲尔粒的生长特性和最佳发酵条件;分析菌落特征和菌体形态确定发酵剂的菌相。结果表明,保藏于-18℃的开菲尔粒用于酸奶生产时,要进行活化,活化至第9代时使用最佳。开菲尔粒制备发酵剂的最佳条件为按1∶8(g/mL)的接种量将开菲尔粒接种于纯牛奶中,在28℃下培养24 h。发酵剂中所含的微生物主要是乳杆菌、明串珠链球菌、乳酸片球菌和芽孢乳杆菌。用发酵剂生产酸奶时,发酵温度需要达到37℃。

基于开菲尔混菌体系的酒酿酸奶风味研究

本文重点研究了基于开菲尔混合菌种体系的酒酿风味酸奶原料筛选标准,对酒酿和和开菲尔菌种的选择重要性进行了概述。在酒酿筛选部分,详述了酒酿筛选的过程和标准,对各地酒酿的采样进行了分析,基于独特的优势和属性选用了孝感酒酿。在菌种筛选部分,研究了筛选方法和标准,对开菲尔菌种和其他菌种进行了对比研究,最终选择了开菲尔菌种体系。在试验设计部分,探索影响开菲尔混合菌种体系酒酿酸奶风味的关键因素。

发酵乳饮料——开菲尔的研究进展

对开菲尔粒、开菲尔的营养价值以及开菲尔的保健功能进行了综述,同时对当前开菲尔研究中的问题进行了讨论,并对开菲尔的研究及应用前景进行了展望。

开菲尔的保健功能及其加工工艺

本文介绍了开菲尔和开菲尔粒的成分、结构以及国内外不同的名称。研讨了开菲尔的营养和食疗保健功能及其机理。概述了开菲尔的工业化生产流程,并介绍了家庭如何自制开菲尔。

开菲尔乳饮料益生功能及生产研究进展

开菲尔是一种味酸、粘稠的乳酒饮料,由共生于开菲尔粒中的多种乳酸菌和酵母菌发酵牛乳或羊乳而来,目前已经广泛分布于世界各地。开菲尔具有抗病原菌、促益生菌、抗毒素、免疫调节、降胆固醇、抗肿瘤和缓解乳糖不耐受性病症状等功能,在医药和食品方面具有巨大的应用潜能。传统生产方法得到的开菲尔存在菌相不清、发酵不均一、生产不具有一致性的特点,因此,把开菲尔粒中的某些菌株进行纯化培养后再混合发酵成为广大研究者们开发开菲尔商品的一个关注热点。但是到目前为止,商品化开菲尔乳饮料开发不太成功,可能与开菲尔粒中的微生物多样性和它们的互作或者与不同开菲尔粒来源的少量特定菌群有关。本文综述了开菲尔粒的结构及生长机制、开菲尔的益生功能、应用和生产,以促进开菲尔的研究和应用。

开菲尔牛奶啤酒最佳发酵条件的研究

开菲尔奶啤酒是以牛奶和麦汁为原料,采用开菲尔粒复合菌体进行发酵而制成的啤酒。本实验研究了开菲尔牛奶啤酒的发酵工艺,用四因素三水平正交实验L9(34),确定了最佳发酵条件为:发酵时间7d,发酵温度28℃,牛奶∶麦汁为2∶8。

果汁牛奶发酵开菲尔的研究

将草莓汁、菠萝汁、白砂糖加入鲜牛奶中经杀菌冷却后接种开菲尔粒制作的发酵剂,固定在25℃发酵,采用L16(45)正交实验设计筛选其它工艺参数。结果:草莓汁和菠萝汁的添加量均为3％,白砂糖用量为8％,接种发酵剂4％,发酵16h后获得了口感、组织状态、风味极佳的果汁开菲尔奶。

酒精性发酵功能乳饮料——开菲尔的研究进展

作为一种古老而又新型的发酵奶制品,Kefir的营养特性及其保健功能,愈来愈受到人们的喜爱。本文介绍了Kefir及其发酵剂开菲尔粒,并对Kefir的营养特性、功能特性及其相关制品的研究进展做一综述,对Kefir的研究进行了展望。

Lactobacillus kefiranofaciens流加发酵法生产开菲尔多糖

研究了开菲尔基质乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)在不同初始蔗糖浓度下的开菲尔多糖(Kefiran)分批发酵过程。结果表明,分批发酵过程不能实现Kefiran高产量、高底物转化率和高生产强度的相对统一。在此基础上,进一步考察分批补料、恒速流加和指数速率流加等不同培养方式对Kefiran发酵的影响。这几种培养方式都可以实现乳酸菌细胞和Kefiran的高产。综合比较,4 g/(L.h)的蔗糖恒速流加为Kefiran生产较适宜的流加方式,细胞干质量浓度为63.6 g/L,Kefiran产量达到4.95 g/L。

Box-Behnken中心组合设计研发新型开菲尔乳酒

为改善传统开菲尔乳酒的感官特性,试验以开菲尔菌粒、酿酒酵母为发酵剂,牛奶、白砂糖为原料进行新型开菲尔乳酒的酿制。在单因素试验的基础上,选取白砂糖添加量、开菲尔菌粒接种量、酿酒酵母接种量及发酵时间4个因素,以开菲尔乳酒的感官评分与乙酸乙酯的含量为响应值,进行响应面试验。结果表明:新型开菲尔乳酒最优的发酵工艺条件为:白砂糖添加量12.9%、开菲尔菌粒接种量1.2%、酿酒酵母接种量0.4%、发酵时间115 h;在此条件下可获得感官评分为88.1分、乙酸乙酯含量为0.95 g/L的新型开菲尔乳酒。

开菲尔基质提取、分离条件的选择

开菲尔基质(kefiran)是发酵乳开菲尔(kefir)中乳酸菌产生的胞外多糖,为水溶性多糖,分子量在1000kD以上。本文采用水提醇沉的方法,对发酵乳体系中kefir胞外多糖kefiran、荚膜kefiran的提取分离因素进行了研究。经过试验确定开菲尔基质的优化分离条件为:发酵液中添加2%氯化钠电解质溶液;三氯乙酸添加量15%(以上清液质量为基准)进一步除残余蛋白质;醇沉pH为7。Kefiran提取方法经过优化后其得率为基本方法的3.06倍,优化效果显著。荚膜多糖的最佳提取方法是超声波法。

开菲尔的生理功能、特性及其产品开发研究进展

本文针对开菲尔的生理功能、开菲尔粒的微生态特点,阐明了开发开菲尔功能性发酵乳制品的意义与应用前景,并综述了国内外对开菲尔纯培养发酵剂的研制与产品开发的工艺研究现状及其进展。