2、結(jié)果與分析
2.1短乳桿菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
短乳桿菌可產(chǎn)生具有拮抗或殺死致病菌的細(xì)菌素等物質(zhì)[18]，并具有益生特性，常從傳統(tǒng)發(fā)酵食品中分離得到并被用作發(fā)酵食品的發(fā)酵菌株或輔助發(fā)酵劑[19-20]。圖1和圖2分別為NaCl和pH對(duì)短乳桿菌生長(zhǎng)的影響，表1、表2分別為NaCl和pH對(duì)短乳桿菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響?？梢?jiàn)短乳桿菌生長(zhǎng)曲線呈“S”型持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，模型評(píng)價(jià)中R2均〉0.99，Af在1.000～1.100之間，Bf在0.990～1.040之間，RSME在0.000～0.100之間，生長(zhǎng)模型擬合優(yōu)度良好。
表1不同NaCl條件下短乳桿菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)
表2不同pH值下短乳桿菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)
圖1 NaCl對(duì)短乳桿菌生長(zhǎng)的影響
圖2 pH對(duì)短乳桿菌生長(zhǎng)的影響
由圖1及表1可知，當(dāng)NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2%～6%范圍內(nèi)時(shí)，短乳桿菌能夠生長(zhǎng)；當(dāng)增加至8%時(shí)，短乳桿菌在120 h內(nèi)OD值無(wú)顯著差異（OD值≤0.05），判定為不生長(zhǎng)。30℃條件下，μmax隨NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大而減小，未添加NaCl時(shí)，μmax為0.022 h-1，Lag為12.3 h，當(dāng)NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加至6%時(shí)，μmax降至0.008 h-1，Lag增加至27.9 h，此時(shí)短乳桿菌雖然生長(zhǎng)受到抑制，但其仍能生長(zhǎng)。食鹽是加工過(guò)程中是必不可少的一種輔料，不僅對(duì)腐敗微生物具有抑制作用，并可促進(jìn)發(fā)酵制品良好質(zhì)構(gòu)和滋味的形成[21]。根據(jù)該菌的耐鹽特性，在提倡減鹽理念的當(dāng)下，可作為強(qiáng)化低鹽發(fā)酵魚(yú)制品的優(yōu)良菌種[22]。
由圖2及表2可知，當(dāng)pH值為3時(shí)，此時(shí)μmax為0.003 h-1，Lag為48.1 h；當(dāng)pH值增加至6時(shí)，此時(shí)μmax最大，Lag最短，分別為0.019 h-1，11.7 h；當(dāng)pH值增加至7時(shí)，μmax下降，Lag增加，其Nmax達(dá)到最大值。以上表示pH值在3～7范圍內(nèi)，短乳桿菌均能生長(zhǎng)，表現(xiàn)出良好的耐酸能力，當(dāng)pH值為6時(shí)短乳桿菌生長(zhǎng)速率最大，能更好的啟動(dòng)發(fā)酵。
2.2釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
釀酒酵母在發(fā)酵制品中對(duì)風(fēng)味的形成具有重要作用[23]，也通常是發(fā)酵制品體系中的優(yōu)勢(shì)菌株[24]。圖3、圖4和圖5分別為NaCl、pH和乳酸對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)的影響，表3、表4、表5分別為NaCl、pH和乳酸對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響。模型評(píng)價(jià)中R2均〉0.98，Af在1.000～1.100之間，Bf在0.980～1.000之間，RSME在0.000～0.005之間，表明生長(zhǎng)模型擬合優(yōu)度良好。
表3不同NaCl條件下對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的影響
表4不同pH值對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的影響
表5不同乳酸條件下對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的影響
圖3 NaCl對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)的影響
圖4 pH對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)的影響
圖5乳酸對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)的影響
由圖3可知，在NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%～10%范圍內(nèi)，釀酒酵母均能生長(zhǎng)，隨著NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，生長(zhǎng)逐漸受到抑制。當(dāng)NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%時(shí)，μmax為0.024 h-1，Lag為27.5 h，在10%NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)下經(jīng)過(guò)延滯期之后仍能生長(zhǎng)，即釀酒酵母表現(xiàn)出良好的食鹽耐受性。酵母菌通常與乳酸菌協(xié)同發(fā)酵，故酵母菌需能夠適應(yīng)酸性環(huán)境并有較好的狀態(tài)使發(fā)酵持續(xù)進(jìn)行[8]。由圖4可知，釀酒酵母對(duì)酸堿度不敏感，pH值在3～7范圍內(nèi)，釀酒酵母生長(zhǎng)狀況良好；除pH值為3時(shí)，其μmax和Lag均無(wú)顯著差異（P〈0.05）；當(dāng)pH值為6時(shí)，其μmax值與pH值為7時(shí)相近，然而其Lag值略小于pH值為7時(shí)的Lag值；pH值為7時(shí)，其有最大Nmax值，表明釀酒酵母生長(zhǎng)速率優(yōu)于中性條件，在酸性條件下遲滯期小于中性條件，此釀酒酵母具有嗜酸的特點(diǎn)。由圖5可知，在乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%～6%范圍內(nèi)，隨著乳酸添加量的增加，釀酒酵母的生長(zhǎng)逐漸受到抑制。當(dāng)乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，此時(shí)μmax為0.088 h-1，Lag為6.8 h，相比未添加乳酸條件下的釀酒酵母的生長(zhǎng)，μmax增大，Lag降低；在乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)由1%～4%范圍內(nèi)時(shí)，釀酒酵母生長(zhǎng)受到明顯抑制。乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%時(shí)，120 h內(nèi)OD值無(wú)顯著差異（OD值≤0.05），判定為不生長(zhǎng)。Zeng等[12]對(duì)釀酒酵母的耐受性測(cè)試中，設(shè)定乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%～1.2%。在本研究中當(dāng)乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大至4%時(shí)，對(duì)釀酒酵母才有明顯的抑制作用，在經(jīng)過(guò)延滯期后釀酒酵母仍能正常生長(zhǎng)。在乳酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%條件下，表現(xiàn)出對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)的促進(jìn)作用，此時(shí)有最大的生長(zhǎng)速率和最短的延滯期，已有學(xué)者研究表明乳酸菌和酵母菌之間存在互作關(guān)系，上清液能促進(jìn)或者抑制彼此生長(zhǎng)[25-27]，關(guān)于在本研究中分離自紅酒糟的釀酒酵母與短乳桿菌混合培養(yǎng)體系中兩者的相互作用還需進(jìn)一步研究。
3、結(jié)論
本文以源自福建特產(chǎn)糟制大黃魚(yú)發(fā)酵原料紅酒糟中的優(yōu)勢(shì)菌短乳桿菌和釀酒酵母為研究對(duì)象，測(cè)定不同環(huán)境因子下優(yōu)勢(shì)菌株生長(zhǎng)曲線，分析對(duì)兩株菌動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響，并使用Gompertz模型評(píng)估優(yōu)勢(shì)菌株耐受性。
結(jié)果表明：在模型評(píng)價(jià)中，生長(zhǎng)模型擬合優(yōu)度良好。短乳桿菌具有6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）NaCl的耐受性，在減鹽的趨勢(shì)下，短乳桿菌滿足對(duì)食鹽耐受性的要求；此外短乳桿菌具有良好的耐酸能力，在pH值為6時(shí)，生長(zhǎng)速率最高，能更好的啟動(dòng)發(fā)酵。在對(duì)釀酒酵母生長(zhǎng)特性分析中發(fā)現(xiàn)，釀酒酵母對(duì)各環(huán)境因子均具有較強(qiáng)的耐受性，具體表現(xiàn)為在10%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）NaCl條件下，雖經(jīng)過(guò)了較長(zhǎng)的延滯期，但其仍能夠生長(zhǎng)，在1%～6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）NaCl條件下生長(zhǎng)良好；釀酒酵母在pH 3～7條件下，各梯度生長(zhǎng)無(wú)明顯差別，具有較短的延滯期，故在發(fā)酵中能夠不受體系pH值的影響，更好的啟動(dòng)發(fā)酵；在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳酸條件下，低濃度乳酸條件下生長(zhǎng)無(wú)較大差異，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%條件下才有較明顯的抑制作用，對(duì)不同環(huán)境因子下的短乳桿菌和釀酒酵母生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的影響，可為實(shí)際生產(chǎn)提供參考。
福建特產(chǎn)糟制大黃魚(yú)發(fā)酵原料紅酒糟中短乳桿菌和釀酒酵母生長(zhǎng)曲線測(cè)定（一）
福建特產(chǎn)糟制大黃魚(yú)發(fā)酵原料紅酒糟中短乳桿菌和釀酒酵母生長(zhǎng)曲線測(cè)定（二）
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