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发酵香肠菌种的筛选鉴定及环境因子对其发酵过程中微生物的影响

王令建  
【摘要】: 通过对分离纯化的菌株进行筛选、鉴定,建立了发酵香肠菌种筛选体系,筛选出适合发酵香肠的优良复合菌种,用SAS软件优化出适合肉品发酵剂增殖的培养基,研究了复合菌种发酵香肠在成熟过程中的菌相变化、理化特性变化以及产品质量特性的变化规律,然后运用响应曲面法研究发酵香肠发酵过程中各主要微生物类群与环境因子间的关系。主要研究内容与结果如下: 1、以生产干发酵香肠为目标,根据几株菌的发酵特性以及生长性能筛选出两株性能比较好的菌种RFx1、RB3,经鉴定得出RFx1为德氏乳杆菌,RB3为植物乳杆菌。 2、以MRS培养基作为基础培养基,对12种乳酸菌生长促进因子以及培养基的初始pH等13个因素,用Plackett-Burman设计法,筛选出蔗糖、乳清粉、啤酒和培养基的初始pH值为RB3的生长强化因子。最后用旋转中心组合设计及响应面分析法确定强化因子的最佳浓度以及最佳的培养基初始pH值为:4.30g/l蔗糖,64.8ml/l啤酒,7.42g/l乳清粉,培养基初始pH值为6.25。在优化培养基中,RB3的菌体浓度达到1.43×109cfu/ml,比优化前的2.8×108cfu/ml提高了5倍多。 3、乳酸菌是发酵香肠成熟过程中的优势菌,乳酸菌在第7天达到了最大值108cfu/ml,在成熟干燥的后期,乳酸菌呈下降的趋势;肉糖葡萄球菌和微球菌在发酵香肠成熟过程中的变化趋势与乳酸菌表现出一致性。在发酵结束时发酵香肠的pH值迅速下降到了5.0以下, 7天后香肠的pH值开始回升。在发酵阶段发酵香肠的水分活度没有很大的变化。微生物的代谢活动能显著(p0.01)增加香肠中游离氨基酸和总氮的量,并能改变发酵香肠中游离氨基酸的质量百分比组成。 4、发酵剂能提高发酵香肠的感官品质,表现在乳酸菌提高发酵香肠的硬度、咀嚼性和胶粘性,肉糖葡萄球菌和变异微球菌能提高发酵香肠的红度值,几种菌进行混合发酵都提高了发酵香肠的总体可接受性。 5、用响应曲面试验设计,研究了盐浓度、水分活度、发酵温度、发酵时间和糖浓度等环境因子对发酵香肠发酵过程中的细菌总数、乳酸细菌和球菌的影响,确定了有显著性影响的环境因子,建立了科学的数学模型。优化了发酵香肠的生产条件,最佳参数是:NaCl:5%; Aw: 0.95;发酵成熟温度t:14℃;发酵时间: 20d; Sugar: 2%。用建立的数学模型对发酵过程中的微生物进行了预测,结果可靠。这为发酵香肠发酵过程的控制提供了依据,同时提高了发酵香肠的安全性,缩短了生产周期,也为微生物预测预报提供了重要科学基础。


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