公务员期刊网 精选范文 乳酸菌在食品工业中的应用范文

乳酸菌在食品工业中的应用精选(九篇)

乳酸菌在食品工业中的应用

第1篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

关键词 肉制品加工 防腐剂 研究

中图分类号:TS202.3 文献标识码:A

Research on Preservative Effect of Different

Preservatives in Meat Processing

LIU Cunde[1], LU Yuanling[2], WEI Ying[2], WEI Dong[2]

([1] Linyi Product Quality Supervision and Inspection Institute, Linyi, Shandong 276004;

[2] College of Life Science, Linyi University, Linyi, Shandong 276005)

Abstract In this paper, potassium sorbate, sodium diacetate, nisin three most commonly used preservative properties and applications as well as the effect of their combined use in meat made some relevant elaboration.

Key words meat processing; preservative; research

0 前言

经数据分析,全世界每年中因为肉类不新鲜变质而致使全球经济下滑,亏损数十亿美元;与此同时,变质的肉制品同样不利于消费者的健康,食品安全生产同样受到极大的创击。所以对于如何延迟肉制品变质,延长保鲜期是目前食品工作者急需解决的问题。

1 山梨酸及其盐类

(1)山梨酸及其盐的性质和安全性:是世界公认的安全防腐剂,它不会直接改变食品的特色味道,它是直接在体内进行新陈代谢,最后被分解为二氧化碳跟水,毒性几乎没有。其中的化学成分上极接近食物,这种防腐剂不仅使用便捷、经济实用,而且能够抵挡住许多的微生物。这种防腐剂及其中的钾盐跟钙盐已经被认证且已经大量使用在食品当中。

(2)山梨酸及其盐的抗菌作用:抑菌效果与微生物的污染程度有密切关系,严重污染时其存在会加速食品的腐败。属于广谱抗菌剂:能压制好氧性细菌,霉菌,酵母菌,除此之外像厌气性微生物和嗜酸乳杆菌就没有什么作用。

Tompkin等人曾研究指出,山梨酸盐能够压制沙门氏菌、金色葡萄球菌的滋长,减缓缓肉毒梭菌的生长和产生毒素;李琛、王光华等人经研究得出把0.025% 的Nisin 山梨酸钾0.025% 双乙酸钠0.15 % EDTA 二钠0.01 % ,使得红肠样品的菌落总数下降了10倍,并且经过一系列的探究思考可以看出,增加符合防腐剂对于红肠亮度值及红度值没有大的影响;当山梨酸钾添加量为1.5g/ kg 时,胀袋率可控制在0.01%左右,而且口感、风味无明显改变。

(3)山梨酸及其盐在肉制品中的应用:通过相关实验论证,经用过山梨酸防腐剂的新鲜猪肉跟鸡肉,能够延缓肉制品变质,并且从煮熟后的外观来看也没有什么大的影响。同样加入该防腐剂在腌熏肉制品中,能够降低亚硝酸钠的含量,进而大大降低了亚硝胺这种致癌物其隐藏的危险性。对于肉制品的色泽和香味都无不利影响。

2 双乙酸钠

(1)双乙酸钠的性质和安全性:是高效霉菌和细菌的抑制剂,这种防腐剂不会影响食品的特质,也不会因为食品当中的PH值的不同有所影响,双乙酸钠还能介入人体的新陈代谢,分解产生成二氧化碳跟水,可雷同于食品,保留原有食物的色泽跟营养。使用量小,成本低,使用方便。属于广谱防腐剂:特别是抗霉菌效果很强,也可以抑制革兰氏阴性菌。尤其对黄曲霉菌黑曲霉菌等10多种霉菌有较强的抑菌作用。(2)双乙酸钠在肉类保鲜中的应用:未包装鲜肉进行抑菌预处理,多位专家学者对双乙酸钠在肉制品中的应用,做了大量实验,验证它是绿色安全又环保,不会致癌,作为国际组织开发的食品防霉保鲜剂。此防腐剂在我国作为一种新型的多功能绿色食品添加剂,在肉制品加工中广泛应用,但防腐效果一般。

3 乳酸链球菌素

(1)乳酸链球菌素的安全性:是通过乳酸链球菌发酵液中研制的一种多肽物质,作为血清学N群中的一些乳酸菌产生的抑菌物质,被命名为Nisin(取自Ninhibitory substance)。截止到1990年,乳酸链球菌素已被中国、美国、英国在内的50多个国家和地区公认为一种天然食品防腐剂而得以应用。

乳酸链球菌素是一种多肽物质,可被人体内的酶消化裂解安全性能好,是一种绿色安全防腐剂,保持食品原有的色香味,是肉制品中主要污染菌G+的抑制剂。改变杀菌温度,降低了热处理过程,改善了一定的营养价值。带有一定的酸性、热稳定性以及低温储藏稳定性。不改变肠道的主要菌种。缺点:作用范围较窄,只适用于革兰氏阳性菌为污染的肉制品,需要和其他防腐剂复配适用,且成本较高。

(2)乳酸链球菌素在肉制品中的应用:研究学者对乳酸链球菌素在肉制品中的应用做过相关研究,孙宝华等把Nisin放入红肠中能够明显减少细菌总数,延长食品保鲜期;袁秋萍等把0.3g/ kg的Nisin放入香肠中,能够抑制大部分的革兰氏阳性菌,不会影响其色泽及味道,还可以提高相关产品质量;罗欣等人第一次Nisin当做牛肉冷却肉的保鲜;还连栋等人则用Nisin制作扒鸡,从研究结果得知,加入Nisin后能够降低杀菌的温度,延长保质期将近半年,同样能够改善扒鸡的口感;刘丽莉等研究了以Nisin为主防腐剂,其他防腐剂进行复配,应用到低温灌肠肉制品中以延长其保质期,且Nisin复配使用时比单独使用的效果要好。

食品安全问题中的肉食品保鲜防腐问题一直是食品工程科学领域的热门话题跟难点,作为一项系统工程,只运用防腐剂这一种办法是不可行的,也并不能完全解决其他的问题。所以确保肉食品保鲜问题,就需要全方位抓起,从原材料的采购、生产加工到产品检测、市场销售等系类过程严格把关,严格按照生产加工卫生质量的要求执行,加之正确合理的添加防腐剂才能够确保肉食品保鲜安全问题。

通讯作者:魏东

参考文献

[1] 林春来.几种防腐剂在肉制品中的应用[J].肉类研究,2005(12):28-29.

[2] 李琛,孔保华,陈洪生.复合防腐剂在红肠保鲜中的应用[J].东北农业大学学报,2008(6):102-106.

[3] 王光华等山梨酸添加量对淀粉香肠理化及感官性能的影响[J].食品与发酵工业,1993(4):6-9.

[4] 赵广民.山梨酸盐在肉制品加工中的应用[J].肉类研究,2000(2):40-41.

[5] 宁正祥,王若峰,谭龙飞.食品防腐剂的研究进展述评[J].食品与发酵工业,1995(6):72-75.

[6] 葛明兰,沈齐英.双乙酸钠对霉菌的抑制作用[J].北京石油化工学院学报,2002(3):46-48.

[7] 黄平.防霉剂双乙酸钠的性质和制备[J].广西化工,2001(3):37-39.

[8] 闫国盛等.双乙酸钠的特性及其在肉制品中的应用[J].肉类工业,2006(1):1-2.

[9] 沈勇根,上官新晨,蒋艳,吴少福.双乙酸钠在食品防腐保鲜中的应用现状与前景[J].江西农业大学学报,2003(5):747-751.

[10] 梅允福.防霉防腐剂双乙酸钠综述[J].福建化工,1999(3):42-44.

[11] 赵玲艳,邓放明,杨细平等.细菌素的生物学特性及作为防腐剂在熟肉制品 中的应用[J].中国食品添加剂,2005(3):72-76.

[12] 田文利,吴琼.乳酸链球菌素的研究进展[J].食品工业,2003(3):28-29.

[13] 刘清斌,吴士业.食品中抗菌效果影响因素的研究[J].食品工业科技,2000 (3):24-25.

[14] 杨瑞.乳酸链球菌素在即食腊肉制品保藏应用中的研究[J].食品工业科技,2000 (2):48-49.

[15] 袁秋萍.乳酸链球菌素在肉制品中的应用[J].食品工业科技,1998(4):27-28.

[16] 罗欣.Nsiin 在牛肉冷却肉保鲜中的应用研究[J].食品科学,2000(3):53-57.

第2篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

关键词:生物技术;基因工程;细胞工程

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010~2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

(一)改良面包酵母菌的性能

面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。

(二)改良酿酒酵母菌的性能

利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。目前,已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株,提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。

(三)改良乳酸菌发酵剂的性能

乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型,其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言,德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏,但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。有研究发现乳酸菌基因突变有2种方法:第一种方法涉及(同源或异源的)可独立复制的转座子,第二种方法是依赖于克隆的基因组DN断和染色体上的同源部位的重组整合而获得。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。

二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用

细胞工程是生物工程主要组成之一,出现于20世纪70年代末至80年代初,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。细胞融合是在外力(诱导剂或促融剂)作用下,使两个或两个以上的异源(种、属间)细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。目前,微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间,不断培育出用于各种领域的新菌种。

三、酶工程技术在食品发酵生产中的应用

酶是活细胞产生的具有高效催化功能、高度专一性和高度受控性的一类特殊生物催化剂。酶工程是现代生物技术的一个重要组成部分,酶工程又称酶反应技术,是在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术,包括酶的研制与生产,酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造,以及生物传感器等。酶工程技术在发酵生产中主要用于两个方面,一是用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如啤酒酿制过程,主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时,会造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度,影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制剂,可补充麦芽中酶活力不足的缺陷,提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间,减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出,从而降低麦汁色泽。二是用酶来处理发酵菌种的代谢产物,缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时,就会产生一种不愉快的馊酸味。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的,一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要约5~10d的时间。崔进梅等报道,发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可缩短发酵周期,减少双乙酰含量。

四、小结

在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能,缩短发酵周期,丰富发酵制品的种类。不仅提高了产品档次和附加值,生产出符合不同消费者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工业的发展。随着生化技术的日益发展,相信会开发出更多物美价廉的发酵制品,使生物加工技术在食品发酵工业中的应用更加广泛。

参考文献

[1]赵志华,岳田利等.现代生物技术在乳品工业中的应用研究[J].生物技术通报.2006,04:78-80.

[2]王春荣,王兴国等.现代生物技术与食品工业[J].山东食品科技.2004,07:31.

[3]徐成勇,郭本恒等.酸奶发酵剂和乳酸菌生物技术育种[J].中国生物工程杂志.2004,(7):27.

第3篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

近年来,一些益生菌已被卫生部批准作为新资源食品,广泛应用于乳制品行业,同时也逐步被应用于其他功能性食品,如固体饮料、果汁、冰淇淋、糖果、巧克力、泡菜等。在亚洲地区益生菌普遍应用于奶制品领域,例如酸奶、乳酸菌饮品等。常见益生菌主要指两大类乳酸菌群:一类为双歧杆菌,常见的有婴儿双歧杆菌,长双歧杆菌,短双歧杆菌,青春双歧杆菌等;另一类为乳杆菌,如嗜酸乳杆菌,干酪乳杆菌,副干酪乳杆菌,鼠李糖乳杆菌,植物乳杆菌和罗伊氏乳杆菌等。

随着科学的发展,微胶囊技术已开始应用于益生菌的加工中,很大程度上提高了益生菌产品的耐酸、耐胆盐,耐贮藏,耐加工性能,使益生菌充分发挥了应有的作用,为益生菌作为食品配料添加到更多的食品中埋下了有力的伏笔,更好地为人们提供它的营养保健功效。

益生菌在医药行业的应用

近20年来益生菌已被医学界认识和接受,并在临床实践中发挥了重要的作用。目前益生菌的临床使用主要表现在对待抗生素相关性菌群失调、消化系统的疾病、感染性疾病、营养障碍性疾病及过敏性疾病。

人们都知道生病需用药物、抗生素来治疗,但人们也逐渐认识到它们在恢复人体健康的同时,遗留下来的嗜睡、肝肾功能损伤、骨质疏松等负作用同样不容乐观。益生菌制剂与其他的药物不同,它能起到“已病辅治、未病防治、无病保健”的重要作用,通过改善人体肠道菌相平衡,提升自身免疫力,使人体机制有效正常运行,身体达到健康状态。相信随着微生态学的发展和完善,生物工程技术不断提高,将会研制出更多更好的新型益生菌制剂。

益生菌在畜牧业的应用

益生菌饲料的应用有利于克服畜禽产品存在的药物残留超标,进而减轻对人类健康的危害。

根据专家的介绍,采用厌氧菌,好氧菌共生发酵技术培育出的有益微生物菌群,经过合理的复合并附之于理想的培养基,可以在生长中产生有益的物质,这些有益物质及其分泌物成为各自或相互生长的基质(食物)。

正是通过这样一种共生增值关系,组成了复杂而稳定的微生态系统,从而提高饲养转化率,调整动物生理机能,消除环境恶臭,净化水质,循环利用资源等等。益生菌饲料作为生物技术在畜禽养殖生产中的应用将随着时间的推移和市场的发展得到越来越广泛的应用。

益生菌在种植业领域的应用

植物益生菌益微制剂是生物技术的重大突破、是农业研究的新领域、也是农业增产的新途径。其功能可分为如下几方面:

促进植物生长发育,促进种子发芽,促进根系生长,促进作物粒重增加;

促进植物组织结构向丰产优质变化;

改进植物品质、提高产品质量;

提高植物的抗逆性。

植物益生菌在全国各地的实验示范均表现出增产效果,且具有广泛的适应性。因为它是植物体自然生态体系的成员、摆脱了土壤微生物的范畴,它的活动主要受植物个体微生态环境的影响。因此,它本身的特性也决定了其具有高度的安全性。植物益生菌另一个突破点就是同其他农业措施有着高度的亲和性,可以同其他任何措施相结合,相互促进、互相增效,起到互补的作用。

关于生合公司

作为专业研究益生菌的公司,成立于2000年的生合生物科技股份有限公司,秉持“关爱人类,关爱地球,关心未来”的愿景,专攻生物转换和生物合成的研究与应用,利用微生物或酵素生产对人体或家禽、家畜体有益的物质,达到人类与自然紧密结合的共生系统。

随着公司的不断壮大,2003年成立了生合生物科技(南京)有限公司,一直致力于乳酸菌等相关产业的研究与制造,同时从乳酸菌原料出发,发展出浓缩发酵乳、酸奶粉(发酵乳粉)、酸奶冰淇淋粉、乳酸菌粉、酸奶发酵菌种、机能性乳酸菌等健康产品。

生合生物科技(南京)有限公司重视产品质量安全,从供应商管理、原料验收、过程控制、出厂检验至售后服务等环节着手,形成了一整套成熟的管理体系。公司贯彻执行ISO 22000标准,建立并实施ISO 22000食品安全管理体系,全方位监控、管理益生菌产品及其安全生产全过程。公司于2013年2月正式通过了由 SGS审核的FSSC 22000食品安全管理体系认证,使公司的质量安全保卫系统得到了较大的提升,为公司产品走向市场打下坚实的基础。目前,公司已获多家国内外知名益生菌应用生产企业的认同,并建立长期合作共赢关系。

生合特色菌种

AB-Kefir克菲尔乳酸菌:源自高加索长寿村的秘密---克菲尔粒(克菲尔发酵乳),由嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌、长双歧杆菌、嗜热链球菌等多只乳酸菌共生组成,并采用先进的包埋技术,将菌体外加上多层天然胶体保护层,强化贮存性与消化耐受性(耐胃酸、耐胆盐),使菌体顺利到达并定殖于人体肠道,改善肠道菌相平衡。同时富含活性乳酸菌,乳酸及其他有机酸、维生素B、小分子肽等益生因子,有助于消化、提升免疫力、帮助钙质吸收、避免乳糖不耐症。

STP2乳酸菌粉:由LA27嗜酸乳杆菌、LP植物乳杆菌、LPS16戊糖乳杆菌3种乳酸菌共生组成,采用多层包埋技术,具有耐酸耐胆盐,储存稳定的特性,3株菌均对胃细胞产生较强的吸附能力,可抑制造成各种消化道疾病的幽门杆菌生长,降低胃中幽门杆菌数量与发炎反应,最终促进肠道与胃部的健康,菌种活力可达1×1011cfu/g以上,需-18℃冷冻保存。

LP28植物乳杆菌:已获得中国发明专利,采用先进的包埋技术,将菌体外加上多层天然胶体保护层,耐胃酸、耐胆盐能力强,使菌体顺利到达并吸附于人体肠道,有效调节免疫细胞,减少细胞产生lgE抗体,从而减缓过敏反应,菌种活力可达1×1011cfu/g以上,可常温保存,空腹食用。

第4篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

关键词:膳食纤维酸奶;益生菌;功能性饮品;发展前景

1.益生乳酸菌

1.1益生乳酸菌概述

益生乳酸菌是指一种可以通过可发酵性糖类来代谢生产乳酸的益生菌[1]。早在1907年,俄罗斯生物学家梅契尼科夫就提出了“酸奶长寿论”[2]。益生菌能够促进肠道蠕动、增强人体免疫功能、延缓衰老。益生菌种类繁多、分布广泛,无论在经济还是社会层面都有着很大的应用前景。

目前,世界上的发达国家对益生菌的研究已经由一开始的第一代益生乳酸菌,转而研究到了第二代益生乳酸菌。第二代益生乳酸菌主要优点[3]是:①菌种的耐氧性更强,简化了生产工艺;②菌种在生产过程中不会产生醋酸,因而不会影响口味;③对于胃酸的耐性更强,更容易在体内存活、定殖;④生长与发酵活力更高,缩短了生产周期;⑤在发酵产品中的存活期更长,产品质量更有保障。

1.2 益生乳酸菌对人体的生理功能

益生乳酸菌对人体的益生效果主要包括以下几个方面:

(1)产生β-半乳糖苷酶催化乳糖分解,促进消化吸收,有效缓解乳糖不耐症[3];促进蛋白质、钙、磷、铁、维生素D等营养物质的吸收和利用;

(2)合成人体所需的多种维生素[4],如VB1、VB2、VB6、VB12、烟酸、泛酸和叶酸等,有助于维持机体的正常生理代谢;

(3)调节肠道功能[5],特别是通过产生细菌素,抑制肠道内特异性病原菌的生长繁殖及毒素的产生,平衡肠道菌群;

(4)增强机体的免疫能力[6],影响人体免疫系统的应答能力[7];

(5)预防心血管疾病功能,主要包括降胆固醇作用[8]和抗高血压作用[9],从而降低与此相关的高胆固醇血症、动脉粥样硬化、冠心病等高危病症发生的可能性;

(6)神经系统抗衰老功能[10],通过调节机体中的神经传递介质来预防老年痴呆症等病理性衰老的发生。

2.膳食纤维

2.1 膳食纤维简介

膳食纤维即一类可抵抗人体小肠的消化从而在人体大肠内全部或部分发酵的可食用性植物成分及类似物的总称[11]

膳食纤维因其特殊的结构,在人体肠道中停留时可增强人体饱腹感,同时可起到阻隔作用,减少肠道对糖类或胆固醇等物质的吸收;另一方面,可吸收水分,增加粪便含水量,便于人体排便。

2.2 膳食纤维的生理功能

① 调节肠道菌群:膳食纤维由于具有吸水作用,可增加粪便湿润程度,利于排便。

②防治冠心病:膳食纤维可以降低肠道中油脂含量,减少胆固醇的吸收,从而对冠心病等有所预防。

③ 降血压降血糖作用:膳食纤维可增加肠道内容物粘度,减少肠道对葡萄糖的吸收。

④减肥作用:由于膳食纤维会影响肠道内食物与食物及食物与消化液之间的混合,因此可减弱肠道对食物的消化吸收。另外,膳食纤维有吸水膨胀性能增加胃部饱胀感,对于预防肥胖症大有好处。

3. 酸奶

乳制品是除了母乳以外的,最具营养价值的食品,其包含了几乎人类所需的所有营养成分。酸奶中含有的维生素、矿物质、活性乳酸菌等物质赋予了酸奶独特的营养价值,在促进人体健康等方面都起着至关重要的作用。

酸奶的价值特点包括:

(1)由于酸奶是经发酵而生产的,因而其内的糖类被大部分分解,因此对于乳糖不耐症患者是很大的福音。

(2)酸奶中的乳酸可调节人体肠胃道的pH值,增强肠胃的蠕动功能,同时可以提高肠道对于钙、铁、磷等元素的吸收。

(3)酸奶在发过程中对蛋白质的水解会使得机体更好的对蛋白进行吸收。

(4)酸奶中乳酸菌脂肪酶会作用于脂类,进而产生很少的游离脂肪酸,再加上脂肪的结构改变,从而便于机体吸收。

(5)酸奶中自身含有的磷、钙、维生素等重要营养成分使人体所需的。

4. 展望

在人民生活质量日益提高的今天,人们对于身体健康也越来越重视。在此背景下,保健食品似乎迎来了新的春天。保健品是近十余年来逐渐发展起来的据有保健功能的食品。针对不同人群,有着不同的种类。相对而言,竹笋膳食纤维酸奶所面向的人群则是广泛的,对于改善人体肠道功能有着很好的作用。此外,对竹笋膳食纤维酸奶进行保健食品功能学检验,可有效提升竹笋膳食纤维酸奶的产品形象和价值,并为开发竹笋膳食纤维酸奶商业产品奠定了良好基础。

参考文献

[1] 倪志广.酸牛奶的营养保健作用[J].中国牧业通讯,2000,9:58.

[2] 钟燕,黄承钰,阴文娅,等.益生菌和酸奶对乳糖不耐受者的作用研究[J].营养学 报,2005,27(5):401-405.

[3] 张丛.益生菌对机体的作用及其分类[J].北方牧业,2012(15):27.

[4] 蒋烨,刘俊,任宏宇.益生菌和胃肠道疾病[J].世界华人消化杂志,2011,19(17):1813-1818.

[5] 钱程.益生菌粘附及免疫调节机理的研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2005.

[6] 俞晓辉,姚文,朱伟云.食物过敏及益生菌的预防和治疗作用[J].肠外与肠内营 养,2007,14(5):305-308.

[7] 张英春,张兰威,王静,等.益生菌功能特性研究[J].中国乳品工业,2006,34(2):13-15.

[8] 姚俊,陈庆森,龚莎莎.益生菌降压肽的研究现状及其国内外新产品开发趋势[J].食品科 学,2007,28(9):590-593.

[9] 郑晓楠,张昊,郭慧媛,等.益生菌抗衰老功能的研究进展[J].中国乳业,2012(2):50-53.

第5篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

关键词:细菌素;抑菌机理;食品工业

1细菌素与抗生素的区别

细菌素可以安全有效地控制食品中病原菌的生长,两者的区别主要基于它们合成、作用方式、抗菌谱及毒理、抗药性机制之间的不同。1981年Hurst指出,既然细菌素不用于医学,可以将其称为“生物学食品防腐剂”。

细菌素通常是通过核糖体来合成,是真正的蛋白质类物质;而抗生素是通过酶促反应将初级代谢物转变为结构性的二级代谢物,诸如短杆菌肽S等,通过酶促反应把氨基酸转变为结构复杂的化合物。细菌素与抗生素的根本差别是:大部分细菌素只对近缘关系的细菌有损害作用,而且无毒、无副作用、无残留、无抗药性,同时也不污染环境。因此,细菌素的使用,可以部分减少甚至取代抗生素的使用。

2细菌素的抑菌范围

细菌素通常由革兰氏阳性菌产生并可以抑制其它的革兰氏阳性菌,如乳球菌、葡萄杆菌、利斯特氏杆菌等,对大多数的革兰氏阴性菌、真菌等没有抑制作用。对于第一类细菌素可以抑制许多革兰氏阳性菌,如Nisin抑制葡萄球菌属、链球菌属、小球菌属和乳杆菌属的某些菌种,抑制大部分梭菌属和芽孢杆菌属的孢子;嗜酸乳杆菌和发酵乳杆菌产生的细菌素对乳杆菌、片球菌、明串球菌、乳球菌和嗜热链球菌有抑制作用。

3细菌素的应用

3.1细菌素在食品业的应用

细菌素由于无毒、无副作用、无残留、无抗药性,并可以抑制或杀死一些食物腐败菌,具有一定的热稳定性,易被人体消化道的部分蛋白酶降解,因此不会在体内积蓄引起不良反应,也不会影响抗生素的活性,在食品中易扩散,使用较方便,同时也不污染环境因而受到食品业的青睐。作为乳酸菌的产物,Nisin的使用已有了很长的一段历史。

部分细菌素已广泛用于肉类工业、奶制品工业、酿酒和粮食加工等。在西方,细菌素已用于奶制食品中,可以抗Clostridial和Listeria。例如,Nisin可以控制奶酪中ebotulinum的孢子生长,并已成为巴氏灭菌精制奶、糊状食品最有效的防腐剂。添加Nisin可防止牛乳和乳制品的腐败,延长货架期。由于Nisin在偏酸性下较稳定,且易溶解,所以在酸性罐头食品中添加比较合适,同时还可降低罐头的灭菌强度,提高罐头的品质。Nisin在酒精饮料中应用也比较广泛,由于Nisin对酵母菌没有抑制作用,所以对发酵没有任何影响,并可以很好地抑制革兰氏阳性菌,保证产品质量。目前Nisin在全世界范围内的各种食品中得到了应用。现在许多研究证明,产生细菌素的发酵剂在发酵过程中可以防止或抑制不良菌的污染,因而将产细菌素的乳酸菌加入到食品中比直接加细菌素更好。但细菌素抗菌谱有一定的范围,为扩大其抑菌范围,可将几种细菌素或将其与其它来自于动植物(如抗菌肽)等的天然食品防腐剂配合使用,利用它们的协同作用,增强抑菌范围及强度,或与部分化学防腐剂络合使用,既可增加抑菌范围又可减少化学防腐剂的使用。

3.2细菌素在饲料中的应用及展望

细菌素目前广泛使用于食品中,饲料中应用较少。细菌素在饲料中要广泛使用,必须具有安全性和有效性。Bhunia等(1991)用细菌素PediocinAcH对小鼠和兔分别进行皮下注射、静脉注射和腹腔注射,在免疫研究时发现,PediocinAcH没有产生任何不良反应和致死作用。细菌素在食品上的直接使用,也说明了细菌素对动物和人类是安全的。

细菌素在饲料中的应用可以有两个方面:1)防止饲料本身被沙门氏菌等致病菌污染;2)作为饲料添加剂,防止致病菌对动物肠道的危害。由于细菌素大多抗菌谱比较窄,因此选择恰当的细菌素既可以防止动物受某些肠道致病菌的危害,而又不至于影响动物肠道其他有益微生物。

产生细菌素的益生菌类乳酸菌,尤其乳杆菌是动物肠道中的优势菌,这些益生菌产生的细菌素可以对宿主动物胃肠道进行生态调节。随着益生菌在动物诸如猪、狗、牛胃肠疾病防治方面研究的深入,益生菌的作用,已被越来越多的人们所接受。目前美国饲料益生菌销售额己超过3000万美元,主要菌种为嗜酸乳杆菌和双歧杆菌。但是益生菌的作用效果,并不如预期的那样理想,这主要是对益生菌的作用机理还不太清楚,从而在选择菌种方面存在一定的盲目性。

因为决定肠道优势菌的因素,不仅取决于菌种的产酸能力,而且还与菌种是否产生细菌素等因素有关,尤其与菌种的宿主专一性有很大关系。研究肠道微生物类群与细菌素的关系,可以更有效地选择益生菌菌种,使它们能更好地定植于肠道系统中,发挥出更多的功效。我国于1994年批准使用的益生菌有6种:芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、酵母菌、黑曲菌、米曲菌。其中乳酸杆菌和粪链球菌为肠道正常微生物,芽孢仟菌具有较高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性,可明显提高动物生长速度和饲料利用率,于是许多生产厂家将这些菌配合起来进行使用,但是配合以后菌体活性是否受影响却并没有作深入研究。据报道(Rogers,1928),乳酸杆菌产生的细菌素Nisin的抗菌谱中,就包括粪链球菌和芽孢杆菌中的一些种,特别是它抑制芽孢的形成,在乳酸杆菌与一些粪链球菌和芽抱杆菌联合使用时,极有可能产生颉抗作用。因此研究细菌素的作用机理,对研究益生菌之间的关系也很有帮助。细菌素不仅具有与抗生素饲料添加剂相似的有益作用,而且无毒、无副作用、无残留、无抗药性,同时也不污染环境,所以细菌素将会在饲料中得到广泛应用。

参考资料

第6篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

策划/执行:家庭医学刊社

为保护健康,维护消费者权益,规范乳品行业发展,《乳品安全国家标准》(以下简称《标准》)规范了奶品质量、包装等与百姓生活息息相关的内容。12月1日起,《巴氏杀菌乳》等乳品产品标准和《乳制品良好生产规范》等生产规范标准将正式实施,从命名到食品添加剂、营养强化剂的使用,都将出现新姿态。人们会不会一早起来,蓦然发现,日常喝的奶已经相视不相识,被这突如其来的变化搅得一头雾水?

焕然一新的乳制品

消费者日常生活中常见的几种液态乳,将根据原料、制作工艺等不同,分别冠名以“巴氏杀菌乳”“灭菌乳”“调制乳”和“发酵乳”(即原标准“酸乳”)。《标准》明确巴氏杀菌乳、灭菌乳不允许使用食品添加剂和营养强化剂,虽然发酵乳中允许添加,但酸乳是个例外(详见表1)。

目前允许在乳制品中添加的食品添加剂有乳化剂、着色剂、增稠剂、稳定剂、抗结剂、甜味剂、酸度调节剂、防腐剂、水分保持剂、凝固剂等,常用如丙二醇脂肪酸酯、海藻酸丙二醇酯、乳酸链球菌素、胭脂虫红、藻蓝、卡拉胶、黄原胶、红曲米、焦糖色、碳酸氢钾、碳酸氢钠、阿斯巴甜、甜菜红等。

允许在乳制品中添加的营养强化剂有牛磺酸、y-亚麻油酸、维生素A、维生素D、维生素E、铁、钙、锌、硒、镁、铜、锰、钾等。

通过包装明晰乳制品

在产品标识方面,根据国家相关文件要求,考虑我国乳品行业现况,乳品安全国家标准进一步明确了液态乳标鲜、标纯、标复原的问题。例如,要求巴氏杀菌乳应在产品包装主要展示面上紧邻产品名称的位置,使用不小于产品名称字号且字体高度不小于主要展示面高度五分之一的汉字,标注“鲜牛(羊)奶/乳”;仅以生牛(羊)乳为原料的超高温灭菌乳,应按同样的要求,在包装上标注“纯牛(羊)奶/乳”;全部用乳粉生产的灭菌乳或调制乳,应在产品名称紧邻部位标明“复原乳”或“复原奶”;在生牛(羊)乳中添加部分乳粉生产的灭菌乳或调制乳,则应标明“含××%复原乳/奶”(详见表2)。

新标准下的老诃题

乳饮料是乳制品吗?调制乳和风味发酵乳是乳制品还是饮料?

乳饮料属于饮料,不是乳制品。日前市场上的乳饮料有含乳饮料和乳味饮料。含乳饮料是以乳或乳制晶为原料,加入食糖、水、果汁、茶等其他原料以及食品添加剂、营养强化剂等,经发酵或配制而成的饮料。乳味饮料是以食糖、乳或乳制品、食品添加剂、营养强化剂等为原料,经调配或发酵而成但蛋白质含量低于含乳饮料要求的饮料。

乳制品是以生乳及其制品为主要原料,经加工制成的产品。调制乳和风味发酵乳均属于乳制品,此外,乳制品还包括巴氏杀菌乳、灭菌乳、乳粉、炼乳、奶油、干酪等。

常见外包装上写有“乳糖水解率达到90%”,是什么意思?

这是指牛奶中90%以上的乳糖被水解成了葡萄糖和半乳糖,是为了解决某些人群的乳糖不耐受问题。人体肠道中乳糖酶正常发挥生理功能,才能消化吸收利用乳糖。若肠道中乳糖酶缺乏或活性丧失,可导致乳糖不能被正常消化吸收,进而被肠道中的细菌发酵,引发肠道内渗透压升高、产气等,出现腹胀、腹泻等症状。我国大约有10%左右的人存在乳糖不耐受,而乳糖被水解后,乳糖不耐受者就不会出现相应的症状了。

市面上有很多营养强化型乳制品,价格偏高。它们是否比纯奶、酸奶好?

营养强化剂是为增强营养成分而加入食品中的天然或者人工合成的、属于天然营养素范围的物质。包括乳制品在内的食品,在加工过程中会损失部分营养素,添加了营养强化剂后,能使食用者获得该类食品正常的、甚至之外的更多营养。然而这并非说添加了营养强化剂的乳制品一定比纯奶或酸奶好,因为添加的营养强化剂种类还要与食用者需要补充的营养素种类相适应。此外,乳制品也并非是所有营养强化剂最佳的载体。营养强化是为了达到营养平衡,滥用营养强化剂不但不能达到增加营养的目的,反而可能造成营养失调。

加了益生菌的酸奶,高钙酸奶,无蔗糖酸奶。以及加水果的酸奶,如红枣、菠萝、核桃等,是乳制品还是乳饮料?是否营养价值高?哪些人更适合喝?

以80%以上生乳或乳粉为原料,添加其他原料,经杀菌、接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌(德氏乳杆菌保加利亚亚种)发酵,添加或不添加食品添加剂、营养强化剂、果蔬、谷物等制成的产品称为风味酸奶,属于乳制品。

添加不同成分的风味酸奶分别适合于不同人群,例如添加了益生菌的风味酸奶,在预防各种类型的感染、调节肠紊乱以及降低敏感人群的过敏反应等方面,更具优越性;添加了维生素等营养素的风味酸奶,有助于相应营养素缺乏人群营养素的补充;添加了水果的风味酸奶更适合于各种人群对食品口味的选择;去除了蔗糖的风味酸奶是高血糖患者的适宜选择。

第7篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

1 材料和方法

1.1 样品来源、种类及数量

2004~2005年,我们对上海市市售的碳酸饮料、果汁饮料、葡萄酒、果冻、醋、酱油、酱菜、含乳饮料、发酵性豆制品、熟肉制品、月饼、食用菌等12类食品进行随机采样,共计390件。

1.2 方法

采用国标GB/T5009.29-2003中高效液相色谱法检测食品中苯甲酸、山梨酸的含量。

1.3 仪器和试剂

美国Waters2690型高效液相色谱仪,紫外检测器,四元梯度泵,Diamonsil C18,5μm,150×4.6mm色谱柱,超声波清洗器,超纯水仪。甲醇:色谱纯;乙酸铵:分析纯;实验用水:经0.45μm滤膜过滤的超纯水。

1.4 判定标准

本次监测的标准参照GB 2760-1996 食品添加剂使用卫生标准。

2 结果

2.1 各类食品中防腐剂的检出情况

390件样品中,检出防腐剂245份,检出率为62.8%。其中含有苯甲酸的样品160份,检出率为41.0%;含有山梨酸的有135份,检出率为34.6%;同时检出含两种防腐剂的50份,检出率为12.8%。苯甲酸相对各类食品的检出率差异有显著性(P

表1上海市各类食品中防腐剂苯甲酸、山梨酸的检测结果

2.2 各类食品中防腐剂的检出量及超标情况

对检出防腐剂的245份样品进行分析,超标69份,超标率为17.7%,其中苯甲酸超标率15.1%,山梨酸超标率为4.4%。不同类食品中苯甲酸超标率差异有显著性(P

表3上海市各类食品中防腐剂苯甲酸、山梨酸含量分析(g/kg)

调查结果显示,上海市售12类食品中防腐剂检出率为62.8%,超标率为17.7%。说明防腐剂使用情况较为普遍、超标现象较为严重。各类食品防腐剂的使用情况有所不同或侧重:碳酸饮料使用苯甲酸,果汁饮料、葡萄酒多不添加防腐剂,果冻类使用山梨酸;酱油、醋、酱菜多为2种防腐剂同时添加(估计是由于单种添加易于超标所致。);其它5类食品超范围使用防腐剂。从超标情况来看:碳酸饮料、果汁饮料、葡萄酒、果冻、食醋、酱油类食品的苯甲酸和山梨酸使用量均未超标,说明这6类食品防腐剂添加情况较好。而酱菜苯甲酸超标率为28.6%,检测最高值超过国家规定限量的5倍。其主要原因在于生产过程缺乏严格管理,加料方式没有精确的计算。若一个体重诶60kg的人每日食入含苯甲酸1.9g/kg的酱菜160g,即已超过人体每日最大允许摄入量5mg/kg。所以酱菜苯甲酸残留问题应引起高度重视。

3 讨论

在GB2760标准中,苯甲酸使用种类未涉及含乳饮料、发酵性豆制品、熟肉制品、月饼、食用菌;山梨酸使用种类未涉及发酵性豆制品和食用菌,故均不得使用,然而不少厂家超范围使用,虽大多添加含量不高,但造成这些类食品不合格。如含乳饮料苯甲酸超标率为34.5%,食用菌苯甲酸、山梨酸超标率分别为66.7%、50.0%。再诸如月饼,防腐剂检出含量均不高,导致不合格主要原因主要是忽略了控制原料或配料中的防腐剂检测,而很可能污染成品,属超范围使用。

由此可见,酱菜、含乳饮料、发酵性豆制品、熟肉制品、月饼、食用菌等这些类食品是需要进一步加强监测的对象。今后,新闻媒体定期公布检测结果、政府必须不断对食品企业、特别是小型食品生产企业进行规范;对防腐剂的作用原理和使用方法进行指导;加大对超量、超范围使用防腐剂的打击力度,将防腐剂的生产和使用控制在最合理的范围内。

防腐剂在防止食品腐败变质和延长食品保存期方面有着至关重要的作用。根据GB2760-1996《食品添加剂使用卫生标准》,我国规定使用的防腐剂有:苯甲酸及其盐、山梨酸及其盐、对羟基苯甲酸酯类、丙酸及其盐、脱氢醋酸等32种。我国主要采用苯甲酸和山梨酸,但80%以上的食品采用的是苯甲酸,因其价格低廉(山梨酸价格是苯甲酸的8~10倍)。此次调查也表明仍有相当多的厂家在使用苯甲酸。山梨酸(钾)的毒性较低,ADI值为0~25mg/kg,是苯甲酸(钠)的1/5,防腐效果比苯甲酸(钠)高。因此,许多国家已逐步改用山梨酸(钾)。而像日本等发达国家已禁止使用苯甲酸钠。虽然我国允许在食品中添加上述防腐剂,但它们均有一定毒性。近年来,由于健康意识的不断增强,我国出口的食品及调味品中,外商大多不允许添加苯甲酸钠及山梨酸钾[2]。目前我国消费者对产品标签上带“苯”字的食品越来越不接受,也开始选择使用绿色食品防腐剂,如乳酸链球菌素,其安全性很高,ADI值为0~60mg/kg。它广泛应用于(低温)肉制品、乳及乳制品、果汁饮料、罐头食品、植物蛋白食品、烘焙食品、方便食品、速冻食品、酿造酒等食品的防腐保鲜。还有[1]纳他霉素,是一种天然防腐剂,比乳酸链球菌素有更高的安全性,无微生物毒性或致病作用。我国卫生部于2001年批准其作为食品添加剂的新增品种允许使用,主要用于乳酪、肉制品(肉汤、西式火腿)、广式月饼、糕点表面、果汁原浆表面、易发霉食品等。我国具有丰富的自然资源,开发天然食品防腐剂具有优势[3]。如茶叶提取物茶多酚[4],可以利用低档或茶叶加工的下脚料进行提取,工艺简单,投资少,目前国内已有相当数量的出口;近年来国内开发非常活跃的竹叶提取物,作为保鲜防腐剂,因资源充足,性能好,具有良好的发展前景。此外,国外已经生产并使用天然的微生物代谢产物如ε-聚赖氨酸、纳它霉素等,国内尚没有生产,应加快科研、生产步伐。

为克服单一防腐剂抑菌谱窄,很难达到防腐效果,过量容易超标问题,复合食品防腐剂的使用能更加经济、使用方便,同时让不同单体防腐剂在尽可能低用量的情况下发挥最大的效能。朱俊晨报道[5],乳酸链球菌素与乳酸钠联合应用,可以将切片火腿的货架寿命期从单一防腐剂的28d或35d延长到70d,可以较好地解决目前切片产品非无菌化包装货架寿命期较短的问题。而山梨酸钾与乳酸链球菌素组合,也都有很好的协同增效作用[6]。

4 参考文献

[1]国家标准总局.中华人民共和国国家标准-食品添加剂使用卫生标准(GB2760-1996)

[2]黄艳娥等.食品防腐剂对人体健康的影响及发展趋势[J].化工中间体,2005,7:01~06.

[3]李研.新型抗菌剂对几种常见细菌抑制作用的研究[J].食品工业科技,2005,3:160~162.

[4]Juan Xu,Fangmei Yang,Licheng Chen,et al. Effect of selenium on increasing antioxidant activity of tea leaves harvested in early spring tea producting season.[J] .Agric Food Chem. 2003, 51(4): 1081~1084.

[5]朱俊晨.乳酸链球菌素对金黄色葡萄球菌抑制条件的研究[J]. 食品工业科技,2005,1:167~169.

[6]花慧.不同防腐剂对过氧化氢酶防腐效果的研究[J]. 食品工业科技,2005,1:164~166.

第8篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

关键词:马奶酒;乳酸菌;细菌素;筛选;鉴定

中图分类号:S879.1;TS201.3文献标识码: A文章编号:0439-8114(2011)08-1659-03

Screening for Anti-Listeria monocytogenes Bacteriocin-producing Lactic Acid

Bacteria from Koumiss

WU Jinga,b,MANG Laia,HE Yin-fengb

(a. College of Animal Science and Animal Medicine;b. College of Food Science and Engineering, Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018, China)

Abstract: 144 lactic acid bacteria strains isolated from traditional fermented koumiss were screened for anti-Listeria monocytogenes isolates by double agar diffusion method. After eliminating the effects of organic acid and catalase, the cell free supernatant of one strain named MKB63 showed strong anti-Listeria activity and were identified as Enterococcus faecium by physiological-biochemical characteristic. After ammonium sulphate precipitation, dialysis and concentration, the activity was enhanced; but the inhibition activity would lost after treatment of trypsin and proteinase K. The result showed the inhibitory material which was metabolite of the strain had the features of protein, and could be classified as bacteriocin.

Key words: koumiss; lactic acid bacteria; bacteriocin; screen; identification

马奶酒是一种以鲜马奶为原料,经乳酸菌和酵母菌共同发酵而成的乳酸-酒精发酵乳饮料,它在我国草原游牧民族中有着悠久的历史。能够舒筋活血、驱寒通络、排毒、消食健胃、促进新陈代谢、增强肝脾功能和提高人体免疫力[1-3]。马奶酒所具有的医疗保健作用与其所含有的微生物菌群有着密切的关系。

乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是一类能从可发酵碳水化合物(主要是指葡萄糖)中生产大量乳酸的细菌的通称[4],它们广泛存在于人和禽畜的肠道、食品、物料及少数临床样品中。乳酸菌代谢能够产生有机酸、过氧化氢、双乙酰和细菌素等多种抗菌物质。这些抗菌物质通过抑制腐败菌和病原菌的生长而防止腐败,现已被广泛应用于食品加工、医药保健、饲料发酵及畜禽疾病防治等方面[5,6]。细菌素是在乳酸菌代谢过程中通过核糖体合成机制产生的,并分泌到环境中的一类对革兰氏阳性菌具有抑制作用的杀菌蛋白或多肽,主要抑制同源的细菌,产细菌素菌株自身对细菌素具有免疫性 [7,8]。同时,细菌素以其无毒性、对热稳定、易被人体消化道分泌的酶降解等特性,被公认为是具有潜在开发能力的天然食品防腐剂和饲料添加剂[9,10]。目前已被分离获得并实际应用的乳酸菌细菌素有双球菌素、乳酸链球菌素、乳杆菌素等[11]。

近年来,随着分子生物学和生物技术的发展及国际上对食品安全问题的日益关注,开发乳酸菌素作为新型的天然食品防腐剂、饲料添加剂和医药用剂已成为研究热点。因此,筛选出具有高活性的细菌素产生菌株具有重要的理论和实践意义。本研究以内蒙古传统发酵乳制品马奶酒为材料,分离筛选具有抑菌作用的乳酸菌,在种的水平上对其进行鉴定,以期得到具有优良特性的细菌素产生菌。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1马奶酒内蒙古地区牧民家庭中以传统发酵法制作的马奶酒样品,样品取回后于4℃贮藏备用。

1.1.2指示菌单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes CMCC54002)由内蒙古农业大学食品科学与工程学院实验室提供。

1.1.3试剂培养基:MRS固体、液体培养基,胰酪蛋白胨液体培养基[12,13],乳酸菌鉴定用系列培养基[14],分别依文献介绍的方法配置。胃蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K、溶菌酶,购于北京Amersco公司。

1.2方法

1.2.1乳酸菌的分离与培养将采集的25种样品各取1 g左右加入到9 mL无菌生理盐水试管中,连续10倍递增稀释,取10-4、10-5、10-6稀释度的混悬液150 μL,分别滴加到改良MRS琼脂培养基(含2.5% CaCO3)表面,用玻璃棒均匀涂抹,于37℃培养48 h,观察菌落形态是否有溶钙圈。挑选有CaCO3溶解圈的菌落划线接种到改良MRS琼脂斜面。将48 h纯培养菌落做革兰氏染色,选取革兰氏阳性、接触酶阴性菌株菌,4℃冰箱保存备用。

1.2.2乳酸菌上清液的制备用接种环挑取保存的乳酸菌接种于MRS液体培养基中,37℃ 静置培养36 h,测定培养液的pH值,并取发酵液经8 000 r/min离心15 min(4℃),取上清液用0.45 μm滤菌器过滤灭菌,得无细胞发酵上清液,冰箱4℃保存备用。

1.2.3指示菌的活化培养及菌悬液的制备将保存的单核增生李斯特氏菌接入胰酪蛋白胨液体培养基,其余的指示菌均挑单菌落接入营养肉汤培养基中,37℃培养箱中培养20 h后以2%的接种量再活化1代,用0.85%无菌生理盐水梯度稀释,制成106 CFU/mL菌悬液,冰箱中4℃保存待用。

1.2.4产抑菌物质乳酸菌的筛选

1)抑菌试验方法。采用双层琼脂平板扩散法检测待检菌发酵上清液中是否含有抑菌物质。即在灭菌平皿内倒入10 mL 2%的灭菌水琼脂,待琼脂冷却后放入灭菌的牛津杯中,将0.1 mL含菌约106 CFU/mL的指示菌悬液加入到20 mL 50℃的指示菌培养基中,混合培养,倒入平皿中。培养基凝固后,用无菌镊子取出牛津杯,加0.2 mL乳酸菌上清液,室温扩散3~5h,37℃ 培养12~18 h,设3个重复,以未接菌的MRS液体培养基作对照,用游标卡尺测量抑菌圈的直径。选取抑菌活性高的菌株做复筛试验。

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

2)排除有机酸的干扰。用1.0 mol/L NaOH溶液将发酵上清液调至pH值为6.0进行抑菌试验,以相同pH值的乳酸和乙酸作为对照,排除有机酸的干扰。

3)排除过氧化氢的影响。将发酵上清液在80℃保温10 min来排除过氧化氢的干扰,采用双层琼脂平板扩散法检测乳酸菌发酵上清液的抑菌活性。

1.2.5菌株产细菌素的鉴定

1)硫酸铵沉淀粗提。透析袋的处理方法:商品透析袋先用50%乙醇煮沸1 h,再依次用50% 乙醇、0.01 mol/mL碳酸氢钠和0.001 mol/L EDTA溶液洗涤,最后用去离子水冲洗即可使用。

对上步筛选得到的菌株进行产细菌素的鉴定试验。将硫酸铵粉末缓慢加入50 mL离心上清液中,边加边搅拌,使最终饱和度为60%,可看到有絮状沉淀出现,置于4℃冰箱中静置沉淀过夜,8 000 r/min离心15 min,4℃冷冻离心20 min,将沉淀物按1∶10比例溶解于灭菌去离子水中,做抑菌试验,同时以去离子水作为对照。然后将剩余的复溶液装入3 500 Da的透析袋中脱盐,用去离子水透析过夜,更换3次透析液,然后检测盐析上清液抑菌活性。

2)蛋白酶检测抑菌物质的蛋白质性质。将不同蛋白酶配成5 mg/mL的溶液,各取0.1 mL于离心管中,分别无细胞上清液0.4 mL使酶的终浓度为1 mg/mL,其中胃蛋白酶和酸性蛋白酶发酵液的pH值调至2~3,其他蛋白酶发酵液的pH值均调至6~7(在其最适pH值范围内),同时以0.1 mL缓冲液加入0.4 mL细菌素液作为对照,37℃温育4 h,然后以单核细胞增生李斯特氏菌为指示菌,检测抑菌活性。

1.2.6产细菌素乳酸菌菌株的鉴定将复筛得到的菌株进行菌落形态和生物学特性试验,参照文献方法鉴定[15]。

2结果与分析

2.1乳酸菌的分离和产抑菌物质菌株的筛选

从内蒙古传统乳制品马奶酒中共分离出144株乳酸菌,其中球菌45株,杆菌99株。采用牛津杯双层琼脂法对单核增生李斯特氏菌进行抑菌试验,得到有抑菌活性的菌株8株。

乳酸菌在生长过程中代谢可以产生许多具有抑菌作用的物质,如有机酸、细菌素、H2O2和双乙酰等,均可分泌到上清液中起到抑制其他菌生长的作用,因此在筛选时就要排除这些干扰因素,确定是细菌素引起的抑菌作用。本研究将初筛菌株的发酵上清液用1 mol/L NaOH溶液中和pH值至6.0,再进行对单核增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes CMCC54002)抑菌试验,并设立pH值为6.0的乳酸和乙酸作对照。结果表明,pH 值为6.0的乳酸和乙酸对单核增生李斯特氏菌无抑制作用;在排除有机酸的干扰后和过氧化氢及菌体细胞的干扰试验后,受试菌中只有3株乳酸菌对单核增生李斯特氏菌仍然保持一定的抑菌活性,这说明发酵上清液中还有其他抑菌活性物质的存在。其中有1株乳酸菌对单核增生李斯特氏菌表现出较好的抑菌作用,因此选定MKB63作为下一步试验的测试菌。

2.2菌株产细菌素的鉴定

2.2.1硫酸铵沉淀粗提硫酸铵通常用于蛋白质的盐析,一般细菌素在60%饱和度时即大部分沉淀。透析袋处理通常用于蛋白质的脱盐,可以使小分子盐类物质(有机酸等)渗出袋外,从而达到纯化蛋白的目的。本试验对筛选得到的1株细菌素产生菌的发酵上清液进行硫酸铵盐析和透析处理,发现抑菌活性仍然存在,而且抑菌活性显著增强。其抑菌试验结果见图1。

2.2.2蛋白酶敏感性取少许胃蛋白酶、溶菌酶、胰蛋白酶和蛋白酶K酶溶液与发酵上清液混合,使酶浓度为0.5 mg/mL,于37 ℃酶解4 h,进行牛津杯抑菌试验,结果见表2。从表2可以看出,受试的1株菌所产抑菌活性物质对蛋白酶表现出不同的敏感性,但是它们在经胃蛋白酶和胰蛋白酶处理后,均完全失去抑菌活性,基本可以推测,该抑菌活性物质为一类蛋白质类。

2.3菌株的鉴定

菌株分离纯化后,革兰氏染色阳性,细胞呈球形或卵圆形,一般以双球状或链状排列,菌体大小为(0.6~2.0)μm×(0.6~2.5)μm,不生芽孢,兼性厌氧。在MRS固体培养基上37℃培养24 h后,形成圆形光滑、乳白色、不透明的小菌落。乳酸菌的菌体形态如图2所示。

菌株MKB63的生理生化试验结果如表3所示。根据《伯杰氏细菌鉴定手册》和《乳酸细菌分类鉴定及实验方法》,分离到的球菌发酵葡萄糖产酸不产气,均产生L-乳酸。10℃和45℃生长,并生长于pH值为9.6的6.5% NaCl中,可还原0.1%美兰牛乳,鉴定为Enterococcus属的细菌。菌株具有耐热性,发酵甘露醇、蜜二糖,不发酵棉子糖、山梨醇,基本符合文献资料中屎肠球菌的特征,初步确定为屎肠球菌(Enterococcus faecom)。

3结论

从传统马奶酒中分离出144株乳酸菌,其中有3株乳酸菌对单核细胞增生李斯特氏菌具有较强的抑制作用,通过对该菌株发酵上清液中有机酸和过氧化物的排除试验和蛋白酶敏感性试验,得到产细菌素较高的MKB63菌株。经常规生理生化试验和形态学观察,初步鉴定为屎肠球菌,这将为我国乳酸菌细菌素的开发与利用提供丰富的资源。课题组将进一步研究该细菌素的生物学特性及安全性,为其在食品保鲜防腐方面的应用打下基础。

参考文献:

[1] 哈斯苏荣,阿木古楞. 酸马奶及其医学价值[J].中国中药杂志,2003,28(1):11-14.

[2] 高学云,芒来. 发酵乳中功能性乳酸菌的研究进展[J].内蒙古科技与经济,2007,(17):39-40.

[3] 殷文政,马玉玲.马奶酒乳酸菌的分离及其生物学特性的研究[J].食品与发酵工业,2005,31(9):29-31.

[4] 杨洁彬,郭兴华,凌代文,等.乳酸菌-生物学基础及应用[M].北京:中国轻工业出版社,1996.

[5] 贾树彪,张颖舒,李盛贤,等.乳酸酸菜菌种的选育和生产工艺研究[J].生物技术,2000,10(10):47-50.

[6] CLEVELAND J, MONTVILLE T J, et al. Bacteriocins: safe, natural antimicrobials for food preservation[J]. International Journal of Food Microbiology, 2001, 71: 1-20.

[7] NETTLES C G, BAREFOOT S F. Biochemical and genetic characteristics of bacteriocin of food-associated lactic acid bacteria [J]. Food Prot, 1993, 50(4): 338-356.

[8] DEEGAN L H, COTTER P D, HILL C, et al. Bacteriocins: biological tools for bio-preservation and shelf-lifeextension [J].International Dairy Journal, 2006,16: 1058-1071.

[9] 李铁军,李爱云,张晓峰.乳酸菌抗菌机理研究进展[J].微生物学通报,2002,29(5): 81-85.

[10] 田召芳,钟相,常维山,等.乳酸菌细菌素的研究进展[J].微生物学杂志,2003,23(6):47-49.

[11] 张艾青, 刘书亮, 敖灵. 产广谱细菌素乳酸菌的筛选和鉴定[J]. 微生物学通报,2007,34(4):753-756.

[12] 沈萍,秀容,广武. 微生物学实验[M].第三版.北京:高等教育出版社,1999.111-113.

[13] 凌代文,东秀珠.乳酸细菌分类鉴定及实验方法[M].北京:中国轻工业出版社,1999.85.

[14] 小崎道雄,内村泰. 乳酸菌マニュアル[M].京:店,1992.29-72.

第9篇:乳酸菌在食品工业中的应用范文

不同品牌的菌种多是其中一种或者多种,消费者对于这些专业名词并不熟悉,购买时往往只注重品牌、价格,多数人并不关注产品配料表中的成分。在搜狐健康发起的网络调查中,选购乳酸菌时,网友最看重品牌(43.7%)和口味(23.1%),排在第三位的才是乳酸菌类型和数量(19.2%)。那么,乳酸菌饮料真的能够“帮助身体做减法”吗?“肠轻松”的功能真如商家宣传的那么神乎其神吗?它是否能够发挥这样的效果,关键又在于什么?我们在选购和饮用乳酸菌饮料的时候要注意些什么呢?

乳酸菌饮料是否有效要看具体菌株

在人体肠道内有100 种以上、100 兆个以上的细菌,可分为有益菌、有害菌、中性菌三类。有益菌和有害菌在不断的“斗争”,而中性菌则在观望,谁占优势,就立即倒向优势一方。普通人的肠道中约50%是有益菌,有害菌和中性菌各占25%。肠道内有益菌的代表是乳酸杆菌、双歧杆菌等乳酸菌群。

乳酸菌饮料的设计理念正是来源于为肠道“空投”有益菌。天津科技大学食品学院副院长王艳萍是研究乳酸菌的专家,她说:“在乳酸菌饮料中,乳酸菌的数量越多越好,而乳酸菌究竟是否能通过胃液和胆汁的考验到达肠道中和具体的菌株有关。”乳酸菌饮料中常用的是干酪乳杆菌和双歧杆菌等,而普通的酸奶使用的菌种一般为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,主要用途是进行发酵产生独特的酸奶风味。总的来说,干酪乳杆菌、双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的耐性较好,而保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌耐酸性比较弱,能存活到达肠道的不多。中国农业大学食品科学与营养工程学院博士生导师任发政教授表示,乳酸菌饮料能否有效发挥益生菌的作用,主要取决于所使用菌种的活性,其次是这些活菌能否活着到达肠道。针对于干酪乳杆菌来说,肯定是活菌比死菌好。知名乳业专家王丁棉更是直言不讳地指出:“如果乳酸菌选用的不是很优质的益生菌,在经过胃部高酸区到达肠道的过程中,基本上70%~80%的活菌都被杀死了。只有活菌才有相应的功能,而且有益菌会随着存放时间的延长而自然衰亡,在保质期临界点,有可能仅有1/10的菌活着,更不用说它们通过胃部高酸区后到达肠道的数量了。如此一来,消费者就等于白白喝了糖水。”

乳酸菌种类并非越多越好

有的乳酸菌饮料中只有一种菌,有的则有3~4种菌,那么是乳酸菌种类多就好吗?其实并不是所含菌种越多越好,不同菌种的功效各有不同,要看菌种是否真正能对人体健康产生积极作用,最好能有临床验证数据才更有说服力。不同菌种间还有可能互相作用,作用后的效果更有待考证。“现有一些研究表明,乳酸菌的代谢产物(比如一些有机酸、维生素、酶类等)对人体的肠道健康发挥着重要作用。”王艳萍教授说。

乳酸菌饮料的国家标准十年未变,已经滞后

从乳酸菌饮料配料表上可以发现,各品牌乳酸菌饮料的活菌数量各不相同,有的标注“≥100亿个”,有的标注“出厂时大于3×108CFU/ml”,还有多个品牌宣称乳酸菌的数量达300亿个。

目前市场上乳酸菌饮料的国家标准已经十年未变,关于提高出厂后活菌数量的标准以及规定保质期临界点的活菌数量的呼声也越来越高。现行的乳酸菌饮料国家标准是2003年的,从2006年起,行业内就有了酝酿出台乳酸菌饮料国际新标准的声音,但至今未见踪影。针对乳酸菌饮料中的活菌数目,国家在2003年出台了两个规定性文件,即《乳酸菌饮料》(QB1554)和《乳酸菌饮料卫生标准》(GB16321),对乳酸菌数量作出规定:出厂3天内产品乳酸菌含量必须高于100万CFU/ml,即每毫升乳酸菌饮料中要含100万个活菌;在销售时,只要有活性菌检查出来即可。

但是诸多专家和业内人士对这两个标准颇有微词。有专家指出,目前国际指标已经达到了1×107CFU/ml,即每毫升乳酸菌饮料中要含1000万个活菌,而我国标准偏低。因为乳酸菌在保质期内应保持一定的数量级才能起到活菌应该有的作用,因此必须对保质期临界点内的活菌数量做出明确的规定。

乳酸菌饮料知识知多少

市场上出售的乳酸菌饮料分两种类型:活性的乳酸菌饮料和非活性乳酸菌饮料。活性的乳酸菌饮料简称活性乳,就是在乳酸菌饮料中含有活的乳酸菌。按要求,每毫升活性乳中活乳酸菌的数量不应少于100万个。由于其具有活性,乳酸菌便沿着消化道到大肠,在人体的大肠内迅速繁殖,同时产酸,从而有效抑制腐败菌和致病菌的繁殖和成活。这种饮料为保持乳酸菌的活性要求在2℃~10℃下贮存和销售,密封包装的活性乳保质期为15天。非活性乳酸菌饮料,一般不具有活性,其中的乳酸菌在生产过程中的加热无菌处理阶段时已被杀灭,也就不存在活性乳酸菌的功效。

很多的乳酸菌饮料中会标明含有双歧杆菌。据了解,双歧杆菌分布在胃肠的数量随年龄的增长而减少,分布最多的是母乳喂养的新生儿体内。双歧杆菌可以维护肠道正常细菌菌群平衡,抑制病原菌的生长,防止便秘和胃肠障碍等;在肠道内合成维生素、氨基酸和提高机体对钙离子的吸收;降低血液中胆固醇水平,防治高血压;增强免疫机能,预防抗生素的副作用,抗衰老,延年益寿。

乳酸菌饮料该如何选?

首先,认准耐酸碱性好的乳酸菌。如某日本品牌所采用的以代田稔博士的名字命名的“干酪乳酸杆菌代田株”活性乳酸菌,它经过人工胃液和胆汁的强化,能够在存活状态下到达肠道。其次,最好选用新鲜的、冷藏的乳酸菌饮料。

饮用乳酸菌饮料的要点

乳酸菌的保健功能已经越来越为人们所重视,但是,如果饮用方法不当就会失去它所具有的各种功能。

第一,饭后饮用。适宜乳酸菌生长的pH酸碱度为5.4以上,空腹时胃液pH在2.0以下。饭后胃液被稀释,pH上升到3.0~5.0之间。

第二,千万不能加热。活性乳酸菌经加热或开水稀释,便大量死亡,不仅特有的风味消失,且营养价值也损失殆尽。

第三,不宜与某些药物同服。如氯霉素、红霉素等抗生素、磺胺类药物和治疗腹泻的收敛剂次碳酸、鞣酸蛋白片等药物可杀死或破坏酸奶中的乳酸菌。