开菲尔粒发酵条件优化及冷冻干燥工艺的研究(1) - 图文(8)

５．４实验结果与分析５．４．１开菲尔粒破碎粒径的选择发酵时间以牛乳基本凝好为发酵终点，检测各项指标，ｐＨ值及凝乳状况见表５－１所示，乳酸菌、酵母菌对数值以及黏度见表５．２所示。在仅以脱脂乳为保护剂的情况下，用冻干菌粉进行发酵的发酵时间为２０．５小时。表５—１开菲尔发酵ｐＨ值及凝乳情况Ｔａｂｌｅ５－ｌｐＨｖａｌｕｅａｎｄｃｌａｂｂｅｒｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｋｅｆｉｒ表５－２不同处理条件下开菲尔的乳酸蕾、酵母菌对数值及黏度情况Ｔａｂｌｅ５－２Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａ，ｙｅａｓｔｓｃｏｕｎｔｓａｎｄｖｉｓｃｏｓｉｔｙｏｆｈ血ｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｏｓａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．本实验中，受开菲尔粒菌种本身形式所限，开菲尔粒中的各种微生物无法富集培养，只能对原粒进行冻干保护，保护剂的用量较大，因此冻干后的菌粉中脱脂乳粉所占的比例相对较高。开菲尔粒水分含量为８５％，５．００９开菲尔粒加１５ｍｌ１０％的脱脂乳溶液冻干后总质最为２．２５９，实际的开菲尔粒菌粉所占比例为Ｉ／３。因此，按照实际接种量，序号１，２，３，４相同，为０．３３％；序号５，６，７，８相同，为１％，其中５，６添加了脱脂乳保护剂，７，８为裸粒冻干。鲜粒接种做对照。由表５．２可以看出，尽管处理１，２，３，４，５，６，７，８的实际接种量不同，但是在相同的发酵时间内，所达到的ｐＨ值没有明显的差异，如此看来，按处理１，２，３，４处理方式所３２中国农业大学硕十学位论文第五章开菲尔粒冷冻干燥条件的研究得到的菌粉比较适合做发酵剂，其所能实现的生产量也要高于其他处理方式，即无需考虑冻干后将脱脂乳粉再度去除的问题。从凝乳状况以及黏度来看，用添加脱脂乳保护剂的冻干粉接种发酵所得到的发酵制品明显优于裸粒冻干。用没加脱脂乳保护剂的冻于苗粉做发酵剂，所得的凝乳很不结实，黏度也人大低于添加脱骺乳保护剂的冻干菌粉。由此可见。在冷冻干燥过程中最易受到伤害的是分布在颗粒表面的微生物。但是与鲜粒接种对比，在产酸速度以及黏度方面还有较大差距，在微生物比例上，虽然用冻干菌粉发酵的制品其活菌含量明显高于鲜粒接种制品，但实际上，仍然是鲜粒接种制品的活菌数目高，因为开菲尔粒具有繁殖性，其生长繁殖的过程就是将自身的一部分代谢产物及微生物富集的过程，因此，在相同的发酵时间内，鲜粒接种的产酸速度以及微生物繁殖均要高于冻干菌粉。通过本组实验还可得出的一?个结论是：破碎冻干与整粒冻干相比并没有明显的优势，两者在产酸速度、黏度、以及制品的凝乳情况来看都没有明显的差异，面破碎处理不仅增加工序也加大了污染的机会。因此，本实验的结论就是选用训育良好粒径合适的开菲尔粒，添加适当的冻干保护剂可以达到均匀发酵的目的。冻干保护剂将是研究的核心内容。５．４．２开菲尔粒与脱脂乳比例的确定发酵时间以牛乳基本凝好为发酵终点，检测各项指标，ｐＨ值及凝乳状况见表５－３所示，乳酸菌、酵母菌对数值以及黏度见表５．４所示。在仅以脱脂乳为保护剂的情况下，用冻干菌粉进行发酵的发酵时间为１８．５小时。表５＿３开菲尔的初凝州值及凝乳情况Ｔａｂｌｅ５－３ｐＨｖａｌｕｅａｎｄｃｌａｂｂｅｒｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｋｃ丑ｒ表５—４不同处理条件下开菲尔的乳醣菌，酵母菌对数值及黏度情况Ｔｈ嘲ｅ５—４Ｉａｄｋａｄｄｂａｃｔｅｒｉａ．ｙｃａｓｔｓｃｏｕｎｔｓ础ｖｉｓｃｏｓｉｔｙｏｆｋｅｆｉｒｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｏｓａｌｃｏｎｄｈｉｏｎｓ图５－１不同保护剂添加曼对开菲尔ｐＨ值的影响Ｆ培Ｓ－ＩＥｍｄ酣ｄｉｆｆｅｒ朗ｌｓｋｉｍｍｉｌｋａｄｄｉｔｉｏｎＤｏ图５－２不同保护剂灞加壁对开菲尔黏度的影响ｏｎｐｉｔｖａｌｕｃｏｆｋｃｆｉｒ．Ｆｉｇ．５－２ＥｆｆｅｃｔｏｆｄｉｌｌｃＩｃｎｔｓｋ．ｍｌｍｉｌｋａｄｄＩＩｉｖｎｖｉｓｃｏｓｉｔｙｏｆ虹血２■Ｌ＾８母Ｙｅａｓｔ｛已ｕＯ８６４一鲁世蠖蛊＿ｆ囡２０ｍｍ０５１０１５２０２５鲜托脱脂乳添加量（ｍ１）田５－３不同保护剂添加量对开菲尔中乳酲茁、醇母蔺蚺目的影晌Ｆｉ９５、３Ｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｃ砖ｎｔｓｋｉｍｍｉｌｋａｄｄｉｔｉｏｎ０１３ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａ啦＾＾ｙｅａｓｔｍｉｃｒｏｆｌｏｒａｃｏｕｎｔｓｏｆｋｅｆｍ在传统冻干保护剂的制作过程中，要求悬浮液的韧始菌浓度尽可能高，比如达到加２２ｃｆｕ，ｍｊ中国农业大学硕士学位论文第五章开菲尔粒冷冻十燥条件的研究这样冷冻干燥时可获得较高的存活率，高细胞浓度的保护作用主要是降低每个细胞暴露在介质中的面积米实现的。通过前面的实验可知破碎开菲尔粒对于保护开菲尔粒内部的微生物并没有明显的优势，因此，对开菲尔粒表面微生物的保护就显得尤为重要。本实验向５．００９新鲜开菲尔粒中分别添加０ｍｌ，５ｍｌ，１０ｍｌ，１５ｍｌ，２０“，２５ｍｌ１１３％的脱脂乳，使开菲尔粒与脱脂乳接触的面积不同。０ｍｌ时，没有保护剂保护；５ｍｌ保护剂仅够涂覆在开菲尔粒表面，１５ｍｌ保护剂刚好可以将开菲尔粒浸没，２５１１１Ｉ保护剂不仅将开菲尔粒完全浸没且有少量富余。开菲尔粒水分含量为８５％，理论上上述各样品冻干后实际的开菲尔粒菌粉含量分别为：１００％，６０％，４３％，３３％，２７．３％，２３．１％。因此１．ＯＯｇ冻干粉中实际的开菲尔粒菌粉的含量分别为１．００９，０．６９，０．４３９，０．３３９，Ｏ，２７３９，Ｏ．２３１９。由图５－１和图５－２可见，在没有保护剂添加的情况下，开菲尔粒菌粉的产酸活力及产黏特性均明显不如有冻于保护剂保护的开菲尔粒菌粉，由图５－３可以看出，尽管１号实际接种量最高，但在相同的发酵时间内，其微生物对数值要略低于其他实验号。从实验号２、３、４、５的ｐＨ值及黏度情况来看，２号的实际接种量最高０．６％，在相同的发酵时间内，ｐｎ值最低，产酸速度最快，黏度不高。３、４、５号的实际接种虽分别为０．４３％、ｏ．３３％、０．２７％，在相同的发酵时间内，所达到的ｐＨ值基本接近，黏度有明显的著异，４号添加１５ｍｌ脱脂乳保护剂时，发酵制品的黏度最大，可见．当保护剂用最刚好可以覆盖住开菲尔粒菌体时，保护剂能以最佳效果保护分布在菌体表面的产黏菌株，继续增加保护剂的用量，发酵制品的黏度反而降低，分析原因，当保护剂用量有富余时，在预冻过程中，保护剂中的水分生成的冰晶体更大，反而会损伤开菲尔粒表面微生物的细胞膜。综台ｐＨ值、黏度以及微生物活菌数三方面原因来看，开菲尔粒菌体量与保护剂用量的比例为Ｏ．３３９／ｍｌ。５．４．３脱脂乳浸没程度对冻干效果的影响发酵时间以牛乳基本凝好为发酵终点，检测各项指标，ｐＨ值及凝乳状况见表５—５所示，乳酸菌、酵母菌对数值及黏度见表５－６所示，发酵时间为１９ｈ。表５－５开菲尔发酵ｐＨ值硬凝乳情况Ｔａｂｌｅ５－５ｐＨｖａｌｕｅａｎｄｄａｂｂｅｒｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｋｅｆｉｒ表５－６不同处理条件下开菲尔中乳酸蔺、酵母菌对数值及黏度情况Ｔａｂｌｅ５－６Ｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａ，ｙｅａｓｔｓｐｏｐｕｌａｔｉｏｎａｎｄｖｉｓｃｏｓｉｒｙｏｆｋｅｆｉｒｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｓｐｏｓａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．图５－４浸没程度对开菲尔ｐＨ值的影响Ｆｉｇ．５．４ＥｆｆｅｃＩｏｆｓｋｉｍｍｉｌｋｖｏｌｕｍｅｏｎｐＨｖａｌｕｅｏｆｋｅｆｉｃ固５－５浸没程度对开菲尔黏度的影响Ｆｉｇ．５?５ＥｆｆｅｃｔｏｆｓｋｉｍｍｉｌｋｖｏｌｕｍｅｏｎｖｉｓｃｏｓｉｔｙｏｆｋｅｎＬ１２■ＬＡＢｒ圈Ｙｅａｓｔ罩１０琶８暑６冀ｔ蠹ｚ０憾１．ｔ．ｔｈ目２５２０１５１００鲜粒脱脂乳浸没体积（ｍ１）围５－６脱脂乳浸没程度对开菲尔中乳酸蕾、酵母菌数目的影响Ｆｊｇ．５－６Ｅｆｆｅｃｔｏｆｓｋｉｍｍｉｌｋｖｏｌｕｍｅｏｎｌａｃｔｉｃａｃｉｄｂａｃｔｅｒｉａ，ｙｅａｓｔｍｉｃｒｏｆｌｏｒａｃｍｌｎｌ８ｏｆｋｅｆｉｎ实验瞳ｄ定了开非尔粒及脱脂乳粉用量，因此理论上，各个样品冻干后实际开菲尔粒菌粉的含量是一致的，即接种量一致。由图５－４可以看出，在有脱脂乳保护剂的情况下，无论保护剂