本發(fā)明屬于食品生物技術(shù)領(lǐng)域,并涉及一株產(chǎn)棕色素的葡糖桿菌(Gluconobactersp.)FBFS 82及其在和巴氏醋桿菌(Acetobacter pasteurianus CGMCC 1.41,目前我國食醋生產(chǎn)常用菌株)混合液態(tài)發(fā)酵食醋中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
食醋是以糧食、水果、酒類等含淀粉、糖類、酒精等物質(zhì)為原料發(fā)酵而成的一種酸性調(diào)味品。按生產(chǎn)方式分,我國的食醋可分為固態(tài)發(fā)酵食醋和液態(tài)發(fā)酵食醋。固態(tài)發(fā)酵食醋是我國傳統(tǒng)的食醋,具有色澤醬紅、風(fēng)味濃郁、口感醇厚、酸味柔和等優(yōu)點(diǎn),但也存在生產(chǎn)周期長、占地面積大、勞動強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。近年來液態(tài)深層食醋由于生產(chǎn)占地面積小、自動化程度高、勞動強(qiáng)度小、產(chǎn)酸速率快、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),因此越來越被國內(nèi)食醋生產(chǎn)廠家所采用。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前我國液態(tài)發(fā)酵食醋的產(chǎn)量已占食醋總產(chǎn)量的50%左右。然而液態(tài)發(fā)酵食醋的風(fēng)味單一、酸味刺激性強(qiáng),且色澤寡淡,不符合我國消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣,所以目前我國的液態(tài)發(fā)酵食醋主要用作原料,通過與傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵食醋混合調(diào)配或添加食品增香劑和著色劑等方式來生產(chǎn)低端的食醋產(chǎn)品。故如何提高液態(tài)發(fā)酵食醋的風(fēng)味和色澤是我國液態(tài)發(fā)酵食醋迫切需要解決的問題。
本發(fā)明從土壤中分離篩選得到一株能產(chǎn)棕色素的醋酸菌——葡糖桿菌FBFS 82,并提供了其和巴氏醋桿菌CGMCC 1.41混合發(fā)酵以增加液態(tài)發(fā)酵食醋顏色和風(fēng)味的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一株葡糖桿菌(Gluconobactersp.)菌株FBFS 82,其保藏編號為:CCTCC M 2016387。
上述菌株由本實(shí)驗(yàn)室從土壤中分離得到。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種通過葡糖桿菌FBFS 82和巴氏醋桿菌CGMCC 1.41混合發(fā)酵以提高液態(tài)發(fā)酵食醋顏色和風(fēng)味的方法。
本發(fā)明提供的方法,包括如下步驟:采用上述葡糖桿菌FBFS 82和巴氏醋桿菌CGMCC 1.41混合液態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)食醋。
上述方法中,所述發(fā)酵的條件為30 °C,170 r/min培養(yǎng)6 d。
上述方法中,液態(tài)培養(yǎng)基配方如下:葡萄糖100 mg/mL,酵母浸膏10 mg/mL,無水乙醇60 mg/mL,以雙蒸水配制。
上述方法中,分別將5%(v/v)的葡糖桿菌FBFS 82種子液和巴氏醋桿菌CGMCC 1.41種子液接入培養(yǎng)基中。
上述方法中,葡糖桿菌FBFS 82種子液是取一環(huán)該菌株的斜面菌體接入種子液培養(yǎng)基中,在30 °C,170 r/min培養(yǎng)24 h;巴氏醋桿菌CGMCC 1.41種子液是取一環(huán)該菌株的斜面菌體接入種子液培養(yǎng)基中,在30 °C,170 r/min培養(yǎng)24 h。
上述方法中,葡糖桿菌FBFS 82的種子液培養(yǎng)基如下:葡萄糖100 mg/mL,酵母浸膏10 mg/mL,以雙蒸水配制。葡糖桿菌FBFS 82的斜面培養(yǎng)基如下:葡萄糖100 mg/mL,酵母浸膏10 mg/mL,瓊脂15 mg/mL,碳酸鈣30 mg/mL,以雙蒸水配制。巴氏醋桿菌CGMCC 1.41的種子液培養(yǎng)基如下:葡萄糖100 mg/mL,酵母浸膏10 mg/mL,無水乙醇60 mg/mL,以雙蒸水配制。巴氏醋桿菌CGMCC 1.41的斜面培養(yǎng)基如下:葡萄糖100 mg/mL,酵母浸膏10 mg/mL,無水乙醇60 mg/mL,瓊脂15 mg/mL,碳酸鈣30 mg/mL,以雙蒸水配制。
上述菌株葡糖桿菌FBFS 82已于2016年7月11日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(簡稱為CCTCC,地址為:湖北省武漢市洪山區(qū)八一路),保藏編號為:CCTCC M 2016387,分類命名為葡糖桿菌(Gluconobactersp.)。
本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)證明,葡糖桿菌FBFS 82能產(chǎn)棕色素,其和巴氏醋桿菌CGMCC 1.41于30 °C,170 r/min條件下混合發(fā)酵6 d,可產(chǎn)酸度為4.3%,風(fēng)味和顏色優(yōu)良的液態(tài)發(fā)酵食醋。
附圖說明
圖1 葡糖桿菌FBFS 82的菌落形態(tài)。
圖2 食醋發(fā)酵過程中總酸含量的變化。
圖3 食醋中有機(jī)酸的組成。
圖4 食醋的顏色。
具體實(shí)施方式
以下的實(shí)施例便于更好地理解本發(fā)明,但并不限定本發(fā)明。下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的試驗(yàn)材料,如無特殊說明,均來自常規(guī)生化試劑商店。以下實(shí)施例中的定量試驗(yàn),均設(shè)置三次重復(fù)實(shí)驗(yàn),結(jié)果取平均值。下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
實(shí)施例1 食醋發(fā)酵過程中總酸含量的檢測:按說明書所述方法,通過酸堿滴定法測定發(fā)酵過程中不同發(fā)酵時間下發(fā)酵液的總酸含量,發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液中的酸度皆隨時間的進(jìn)行,先上升后持平。巴氏醋桿菌CGMCC 1.41單獨(dú)發(fā)酵時,總酸達(dá)4%;葡糖桿菌FBFS 82單獨(dú)發(fā)酵時,總酸達(dá)3%;兩株菌混合發(fā)酵時,總酸可達(dá)4.3%(圖2)。
上述實(shí)例中檢測發(fā)酵液中總酸含量的方法包括如下步驟:取適量發(fā)酵液(1-5 mL)用雙蒸水稀釋到20 mL,以1%酚酞為指示劑,用0.1 mol/L的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色30 s 不褪色,通過消耗的氫氧化鈉溶液的體積來計算發(fā)酵液酸度。
表1 食醋中的風(fēng)味成分
注:-:未檢出。
實(shí)施例2食醋中有機(jī)酸的組成:按說明書所述方法發(fā)酵得食醋,通過高效液相色譜檢測食醋中有機(jī)酸的含量,發(fā)現(xiàn)巴氏醋桿菌CGMCC 1.41能產(chǎn)生醋酸和少量檸檬酸不產(chǎn)酒石酸,而葡糖桿菌FBFS 82能產(chǎn)生檸檬酸和少量酒石酸并幾乎不產(chǎn)醋酸,故兩者具有一定的互補(bǔ)性,使混合發(fā)酵后的食醋同時含有醋酸、酒石酸和檸檬酸,且其中醋酸和酒石酸的含量皆高于兩株菌單獨(dú)發(fā)酵時的含量,使混合發(fā)酵食醋中有機(jī)酸的含量更多且種類更加豐富(圖3)。
上述實(shí)例中檢測食醋中有機(jī)酸含量的高效液相色譜法包括如下步驟:食醋通過高速離心(10000 r/min, 10min)去除菌體,過0.22 μm膜后進(jìn)行高效液相色譜分析。
上述高效液相色譜分析條件為:液相色譜Shimadzu LC-20AT,色譜柱inertsil ODS-3 4.6×250 mm,流動相為:0.01 mol/L 磷酸氫二鈉,用1 mol/L 磷酸調(diào)至pH 2.7,流速1 mL/min,進(jìn)樣量10 μL,柱溫40 °C,檢測波長210 nm。
實(shí)施例3食醋中風(fēng)味成分的鑒定:按說明書所述方法發(fā)酵得食醋,通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測食醋中風(fēng)味成分的種類,發(fā)現(xiàn)混合發(fā)酵后的食醋含有酯類、醛類、醇類、酸類等多種風(fēng)味成分,且產(chǎn)生了四種原菌株(FBFS82 和CGMCC 1.41)沒有的風(fēng)味成分,如具有蜂蜜香氣的苯乙酸乙酯,以及具有玫瑰、柑橘等香氣的壬醛(表1)。
上述實(shí)例中檢測食醋中風(fēng)味成分種類的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法包括如下步驟:食醋中的風(fēng)味成分先通過固相微萃取提取,后經(jīng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測。
上述固相微萃取的方法為:準(zhǔn)確量取8 mL食醋置于15 mL的樣品瓶中,加入25 g氯化鈉(降低風(fēng)味物質(zhì)的溶解度),置于40 °C恒溫水浴中,100 r/min磁力攪拌。將SPME萃取頭插入到樣品瓶的頂空部分,對樣品中的風(fēng)味成分吸附富集30 min,后抽回纖維頭。上述氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀條件為:SH-RXI-5SIL MS毛細(xì)管柱;載氣為He;分流20:1,總流速24 mL/min,柱流量1 mL/min;柱溫為35 °C;進(jìn)樣口溫度為230 °C;柱溫設(shè)置:起始溫度為35 °C,以10 °C/min升溫至250 °C。質(zhì)譜儀的接口溫度為250 °C,離子源溫度為200 °C,電離方式為EI,電子能量70 eV,掃描質(zhì)量范圍33-450 amu。