水开菲尔粒中乳酸菌的分离及其发酵荔枝汁的特性分析

乳酸菌发酵能保留荔枝原有风味,并赋予其全新储存性能和营养价值。为拓展发酵剂资源,经MC培养基分离,形态学观察、生理生化特性和16s rDNA基因序列分析,从水开菲尔粒中分离出类干酪乳酪杆菌坚韧亚种FJAT-54886(Lacticaseibacillus paracasei subsp.tolerans FJAT-54886)和红条液体乳杆菌FJAT-54887(Liquorilactobacillus satsumensis FJAT-54887)。这2株菌与适合于植物原料发酵的植物乳植物杆菌FJAT-54898(Lactiplantibacillus plantarum FJAT-54898)和类干酪乳杆菌类干酪亚种FJAT-54854(Lacticaseibacillus paracasei subsp.paracasei FJAT-54854)进行荔枝汁发酵特性的对比分析。结果表明:植物乳植物杆菌FJAT-54898、类干酪乳酪杆菌类干酪亚种FJAT-54854的活菌数增殖速度及最终活菌数均显著高于红条液体乳杆菌FJAT-54887和类干酪乳酪杆菌坚韧亚种FJAT-54886(P<0.05),后两者最终活菌数为7.36 Lg(cfu·mL~(-1))和7.02 Lg(cfu·mL~(-1))。类干酪乳酪杆菌类干酪亚种FJAT-54854和植物乳植物杆菌FJAT-54898的pH显著低于红条液体乳杆菌FJAT-54887和类干酪乳酪杆菌坚韧亚种FJAT-54886(P<0.05),后两者pH分别为3.75和4.33。类干酪乳酪杆菌类干酪亚种FJAT-54854和植物乳植物杆菌FJAT-54898的酸度也高于红条液体乳杆菌FJAT-54887和类干酪乳酪杆菌坚韧亚种FJAT-54886,后两者酸度分别为99.6~ΟT和76.5~ΟT。以上结果为荔枝汁发酵产品研发的菌株优选提供参考。

水开菲尔粒发酵香蕉皮过程中成分变化研究

采用水开菲尔粒分别发酵蒸煮和未蒸煮香蕉皮,按红糖、香蕉皮、水、水开菲尔粒1:3∶10∶0.5的质量比于28℃发酵。结果表明,在发酵初期48 h内,发酵液的p H值及糖度均迅速下降,此后显著变缓。240 h后测得未蒸煮和蒸煮(100℃蒸煮15 min)香蕉皮的利用率分别为32.4%和43.8%;发酵液的p H值分别为3.53和3.51;滴定酸度分别为50.91 mmol/100 m L和54.89 mmol/100 m L;乙醇含量分别为7.90 mg/m L和2.80 mg/m L;抗氧化能力(ORAC)值分别为5.03 mmol Trolox/L和3.58 mmol Trolox/L。香蕉皮原料的挥发性成分主要是丁酸酯类,发酵后这些成分全部消失,并产生大量新的挥发性成分,包括乙酸异戊酯、辛酸乙酯、芳樟醇等芳香成分。所得发酵液色泽类似红茶水,风味类似果醋,具浓郁果香。蒸煮香蕉皮适合用水开菲尔粒酿制果醋。

水开菲尔和水开菲尔粒细菌多样性分析及乳酸菌分离鉴定

采用高通量测序技术结合平板菌落计数法,检测分析水开菲尔及其发酵剂水开菲尔粒的细菌区系。以自然发酵的水开菲尔和水开菲尔粒为样品筛选益生菌,并通过个体、群体形态观察、生理生化实验和16S rDNA序列分析鉴定筛选出的益生菌。结果表明:乳酸菌是两种样品中的优势菌;无论是水开菲尔还是水开菲尔粒,厚壁菌门和变形菌门均为优势菌门,乳杆菌属和醋杆菌属均为优势菌属,水开菲尔粒的细菌多样性和丰富度均高于水开菲尔;共筛选出7株耐酸耐胆盐具有潜在益生性的乳酸菌,鉴定结果为4株发酵乳杆菌、1株副干酪乳杆菌、1株哈尔滨乳杆菌、1株红条乳杆菌,分别命名为Lactobacillus fermentum cc4、Lactobacillus fermentum cc8、Lactobacillus fermentum cc9、Lactobacillus fermentum cc22、Lactobacillus paracasei cc1、Lactobacillus harbinensis cc5、Lactobacillus satsumensis cc12。

水开菲尔粒发酵大豆粉转化大豆异黄酮糖苷的研究

研究采用水开菲尔粒发酵大豆粉将大豆异黄酮糖苷转化为苷元,发现水开菲尔粒经大豆粉诱导能产生β-葡萄糖苷酶,且该酶为胞内酶。通过单因素实验结合Box-Behnken响应面实验设计,得到发酵条件为:以蒸馏水体积为100%计,加入大豆粉5.5%,接种水开菲尔粒5%,不添加红糖,于30℃发酵62 h,在此条件下发酵后大豆粉中大豆异黄酮苷元总量可达1320μg/g,比发酵前增加了5.47倍。

响应面法优化圣女果水开菲尔发酵工艺

水开菲尔粒主要由乳酸菌、酵母菌及醋酸菌在内的多种细菌和真菌构成,被世界多个地区用于发酵糖水、果汁制作饮品。发酵得到的水开菲尔有改善人体胃肠道蠕动、增强身体免疫力的作用。研究以圣女果汁为原料,市售水开菲尔粒为发酵剂,首先比较4种水开菲尔粒对圣女果汁发酵的影响,筛选出最适宜发酵的水开菲尔粒。再通过单因素试验及Box-Behnken试验设计对其发酵工艺进行优化。结果表明:适宜圣女果发酵的水开菲尔粒为GS,其发酵圣女果汁的最佳工艺为发酵温度31℃、接种量4.5%、发酵时间18 h。在此条件下测得pH为3.75,酸度为18.40 g/L,增重比为0.20,感官评价为78分。验证值与预测值无显著性差异,说明采用响应面法优化圣女果水开菲尔发酵工艺可行。该研究可为功能性圣女果发酵饮料的开发提供参考。