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CN108251343B - 寡发酵乳杆菌菌株sh-y15及其应用 - Google Patents

寡发酵乳杆菌菌株sh-y15及其应用 Download PDF

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CN108251343B CN201810287095.8A CN201810287095A CN108251343B CN 108251343 B CN108251343 B CN 108251343B CN 201810287095 A CN201810287095 A CN 201810287095A CN 108251343 B CN108251343 B CN 108251343B
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Abstract

本发明提供了寡发酵乳杆菌菌株SH‑Y15，属于蔬菜加工技术领域，拉丁文名称为Lactobacillus oligofermentans，保藏编号为CGMCC No.15449。本发明提供的寡发酵乳杆菌菌株SH‑Y15与菌株AMKR18和LP相比，具有较高的消耗亚硝酸盐的能力。

Description

寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15及其应用
技术领域
本发明属于蔬菜加工技术领域，尤其涉及寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15及其应用。
背景技术
发酵蔬菜是我国传统的蔬菜加工制品，风味清新独特，千百年来在我国人们的餐桌上占有不可替代的一席之地，蔬菜发酵加工是利用有益微生物的活动并控制其生长条件对蔬菜进行的冷加工方式之一。蔬菜经过发酵加工，不仅形成了乳酸、酮类化合物等风味物质，而且产生了大量乳酸菌、双歧杆菌等有益微生物，赋予了蔬菜加工产品独特的风味及优良的保健功能。
但是在发酵蔬菜过程中，蔬菜中的硝酸盐会被大量还原，导致在发酵蔬菜过程中亚硝酸盐的积累，而亚硝酸盐对人身体产生多种危害，极有可能会引起胃癌、食道癌等疾病。现有报道中，从低温肉质中发现了寡发酵乳杆菌，但是并未记载该菌株能够应用到发酵蔬菜中，以除去蔬菜发酵过程中的亚硝酸盐，本发明将该菌株应用到发酵蔬菜中，但是该寡发酵乳杆菌降解亚硝酸盐的效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，该菌株具有低温下更高的亚硝酸盐降解能力，能够降低发酵蔬菜中亚硝酸盐的含量。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，拉丁文名称为Lactobacillusoligofermentans，保藏编号为CGMCC No.15449。
本发明还提供了上述技术方案所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15在降低发酵蔬菜中亚硝酸盐含量中的应用。
优选的，所述应用包括以下步骤：
在发酵蔬菜原料中接种所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，进行厌氧发酵。
优选的，所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15的接种量为105～107cfu/每克蔬菜。
优选的，所述发酵蔬菜原料包括蔬菜、食盐和水。
优选的，所述蔬菜与食盐的质量比为(500～700):(3～12)。
优选的，所述蔬菜的质量与水的体积比为(0.5～0.7)kg:(0.3～0.5)L。
优选的，所述厌氧发酵的条件包括：所述厌氧发酵的温度为10～25℃；所述厌氧发酵的时间为15～30d。
优选的，所述蔬菜包括大白菜、圆白菜、紫甘蓝和萝卜中的一种或几种。
本发明提供的寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15具有更高的亚硝酸盐降解能力，将该菌株接种在发酵蔬菜原料中，原位进行厌氧发酵，在蔬菜发酵过程中将产生的亚硝酸盐进行降解，进而能够显著降低发酵蔬菜中亚硝酸盐的含量。而且，本发明提供的该菌株还具有较高的耐低温和耐酸能力。
本发明实施例的结果显示：本发明提供的寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15与菌株AMKR18和LP相比，具有更高的消耗亚硝酸盐的能力。
附图说明
图1为实施例1和比较例1～2中亚硝酸盐含量随时间的变化图；
图2为实施例2酸菜发酵过程中的亚硝酸盐动态；
图3为木糖培养基上的亚硝酸盐降解情况。
生物保藏说明
寡发酵乳酸菌菌株SH-Y15，拉丁文名称为Lactobacillus oligofermentans，于2018年03月12日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.15449。
具体实施方式
本发明提供了寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，拉丁文名称为Lactobacillusoligofermentans，保藏编号为CGMCC No.15449。
在本发明中，所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15具有更高的亚硝酸盐降解能力，降低发酵蔬菜中亚硝酸盐的含量。
在本发明中，所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15优选从蔬菜发酵体系中分离得到，本发明对所述分离的方法没有特殊限定，采用本领域技术人员常规从蔬菜发酵体系中分离微生物的方法即可。
本发明还提供了上述技术方案所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15在降低发酵蔬菜中亚硝酸盐含量中的应用。
在本发明中，所述应用优选包括以下步骤：在发酵蔬菜原料中接种所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，进行厌氧发酵。
在本发明中，所述发酵蔬菜原料包括蔬菜、食盐和水。
在本发明中，所述蔬菜优选为新鲜蔬菜，所述蔬菜包括大白菜、圆白菜、紫甘蓝和萝卜中的一种或几种，所述几种具体为两种或两种以上。当所述蔬菜为两种或两种以上时，各组分等质量混合。本发明对所述蔬菜的来源没有特殊限定，采用本领域技术人员常规选用的市售商品即可。
在本发明中，所述蔬菜与食盐的质量比优选为(500～700):(3～12)，更优选为(550～650):(5～10)，最优选为600:6。
在本发明中，所述蔬菜的质量与水的体积比优选为(0.5～0.7)kg:(0.3～0.5)L，更优选为0.6kg:0.4L。
在本发明中，所述水优选为无菌水。
在本发明中，所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15的接种量优选为105～107cfu/每克蔬菜，更优选为106cfu/每克蔬菜。
本发明对所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15的接种方法没有特殊限定，采用常规接种乳杆菌的方法即可。
本发明将所述接种寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15发酵蔬菜原料中进行厌氧发酵，所述厌氧发酵的温度优选为10～25℃，更优选为12～22℃，最优选为15～18℃；所述厌氧发酵的时间优选为15～30d，更优选为20～28d，最优选为22～26d。
为了更详细的说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15及其应用进行详细的说明，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15接入到含100mg·L-1亚硝酸钠的MRS液体培养基中，MRS液体培养基组成为：葡萄糖20g，蛋白胨10g，牛肉膏10g，酵母5g，无水乙酸钠5g，K2HPO42.62g，柠檬酸二胺2g，MgSO4·7H2O 0.58g，MnSO4·4H2O 0.25g，H2O 1000mL，16℃培养，每隔1d测量pH值、OD600及亚硝酸盐含量。每个处理3次重复。结果如图1和表1所示。
图1中，control为不接菌对照。
比较例1～2
以菌株AMKR18和LP作为对比菌株，菌株AMKR18为Lactobacillusoligofermentans，保藏于日本菌株保藏中心，保藏编号为DSM15707或JCM16175。LP为Lactobacillusplantarum，采用现有技术销售的菌株即可。按照实施例1的方案对菌株降解亚硝酸的能力进行检测，结果如图1和表1所示。
表1菌株降解亚硝酸盐结果
由图1和表1可以看出，寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15消耗亚硝酸盐的能力最强，在第4d其发酵液中的亚硝酸盐含量就下降到了4.37mg/L，之后下降缓慢。第6d时，寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15发酵液的亚硝酸盐含量最低，为1.54mg/L；菌株AMKR18发酵液的亚硝酸盐含量最高，为26.82mg/L，说明其对亚硝酸盐的消除能力最差。LP对亚硝酸盐的消除速度介于两菌株之间。
实施例2
去除新鲜白菜外层老叶后，切成大小约8×1.5cm条状，整齐地码入1L玻璃发酵罐，每个发酵罐放入0.6kg白菜、6g氯化钠和0.4L无菌纯净水，按照接种量为106cfu·g-1接种寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，尽可能排除所有气泡，盖紧发酵罐，15℃发酵30d，每个处理做3个重复。
取中层白菜100g，用榨汁机匀浆后采用GB 5009.33-2016中的比色法测定亚硝酸盐含量，本发明按照该比色法检测酸菜发酵过程中亚硝酸盐的动态含量变化，结果如图2和表2所示，control为不接菌对照。
比较例2～3
以菌株AMKR18和LP作为对比菌株，按照实施例2的方案发酵大白菜，结果如图2和表2所示。
表2菌株降解亚硝酸盐结果
由图2和表2可见，亚硝酸盐的变化呈现出先增加后降低最后趋于平稳的趋势。所有处理的亚硝峰值均出现在发酵的第3d；其中寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15接种酸菜的亚硝峰值为16.77mg/kg，远低于以其他菌发酵酸菜的亚硝峰值。
实施例3
本发明将L.oligofermentansAMKR18、L.oligofermentans SH-Y15和L.plantarum(LP)三个菌株于不同温度、pH值下培养，培养基和培养条件同实施例1，测定其对环境的耐受性，结果如表3所示。
表3菌株耐性测定结果
注：“-”表示菌株OD600＜0.2；“+”表示0.2≤菌株OD600＜1.0；“++”表示菌株OD600≥1.0。
由表3可以看出，三株菌的生长量都随着温度增加而增长。在10℃时，SH-Y15生长量远高于其他两株菌(p＜0.01)，说明其具有更好的低温生长的能力。
当pH值为3时，SH-Y15仍然有显著生长，说明其有明显的增殖，耐酸性最强。其次为LP，AMKR18的耐酸性最差。
实施例4
菌株降解亚硝酸盐能力测定
将菌株接种于含100mg/L亚硝酸钠MRS培养基(碳源为木糖)中，接种量为105CFU/mL，在10℃、15℃、20℃、25℃、30℃和37℃下分别培养，每日测量亚硝酸盐含量。Control为不接菌对照。每个处理设3次重复。
五碳糖培养基质中不同温度培养对亚硝酸盐降解的影响
将三株菌接入到含有亚硝酸盐的MRS木糖培养基中，在不同温度下培养6d，测定其生长过程中对于亚硝酸盐的降解能力，结果如图3和表4所示。
表4菌株降解亚硝酸盐结果
由图3和表4可见，10℃培养时由于菌株增殖缓慢，仅SH-Y15表现出一定的亚硝酸盐降解能力；在10℃～37℃之间，随着温度的上升，三株菌降解亚硝酸盐的速度越来越快。10℃～25℃培养时对于亚硝酸盐的降解主要发生在前4d，三菌株中SH-Y15降解速度最快；在30℃和37℃培养条件下，降解主要发生于前2d，SH-Y15与LP亚硝酸盐降解趋同。
由以上实施例可以得出，本发明提供的寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15与菌株AMKR18和LP相比，提高了消耗亚硝酸盐的能力；而且该菌株还具有较高的耐低温性能和耐酸性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，拉丁文名称为Lactobacillus oligofermentans，保藏编号为CGMCC No.15449。
2.权利要求1所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15在降低发酵蔬菜中亚硝酸盐含量中的应用。
3.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：
在发酵蔬菜原料中接种所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15，进行厌氧发酵。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述寡发酵乳杆菌菌株SH-Y15的接种量为105～107cfu/每克蔬菜。
5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述发酵蔬菜原料包括蔬菜、食盐和水。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述蔬菜与食盐的质量比为(500～700):(3～12)。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述蔬菜的质量与水的体积比为(0.5～0.7)kg:(0.3～0.5)L。
8.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述厌氧发酵的条件包括：所述厌氧发酵的温度为10～25℃；所述厌氧发酵的时间为15～30d。
9.根据权利要求2～7任意一项所述的应用，其特征在于，所述蔬菜包括大白菜、圆白菜、紫甘蓝和萝卜中的一种或几种。
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