产2，3-戊二酮的嗜热链球菌及其在制备豆乳中应用制造技术

本发明专利技术公开了产2，3‑戊二酮的嗜热链球菌及其在制备豆乳中应用，属于微生物学技术领域。所述的嗜热链球菌CCFM1094具有下述性质：(1)菌株生长速率快，M17培养基中8h进入稳定期，豆乳中9h活菌数增量达到2个数量级，适合工业发酵；(2)菌株产酸速率较快，发酵豆乳9h pH降为4.59达到发酵终点，有利于凝乳和风味物质的产生；(3)菌株在发酵豆乳中产2，3‑戊二酮的能力强，9h可产116.73μg/kg。嗜热链球菌CCFM1094用作发酵剂发酵豆乳，有利于提高发酵豆乳的奶香味，坚果香味，在豆乳制备中具有非常广泛的应用前景。

Streptococcus thermophilus producing 2,3-pentanedione and its application in the preparation of soymilk

【技术实现步骤摘要】
产2，3-戊二酮的嗜热链球菌及其在制备豆乳中应用
本专利技术涉及产2，3-戊二酮的嗜热链球菌及其在制备豆乳中应用，属于微生物学

技术介绍
我国大豆资源丰富，大豆食品营养价值高，为大多数人所喜好。目前大豆制品主要包括非发酵性豆制品和发酵性豆制品。发酵性豆制品除以豆豉、豆酱、豆腐乳、酱油等为主的传统高盐产品外，利用乳酸菌发酵的新型发酵豆制品，如发酵豆乳饮料、发酵酸豆乳起了人们广泛的研究兴趣。酸豆乳的风味是其产品品质的重要部分，也是能否被消费者接受的关键因素。近年来，发酵豆乳的风味得到较广泛的研究，醛类，醇类，酮类，酸类，芳香化合物和呋喃类化合物构成了酸豆乳风味的主体(AchouriA,BoyeJI,ZamaniY.Identificationofvolatilecompoundsinsoymilkusingsolid-phasemicroextraction-gaschromatography[J].FoodChemistry,2006,99(4):759-766.)。2，3-戊二酮与2，3-丁二酮的风味特征和形成途径类似，呈现“奶油，坚果味”，赵宇星(发酵型酸豆乳饮料的研究[D].无锡：江南大学，2005.)在研究中发现酮类物质中2，3-戊二酮与2，3-丁二酮是酸豆乳的主要物质，它们的提高可以对改善酸豆乳风味。目前在豆乳的发酵中，大多采用嗜热链球菌和其他杆菌如保加利亚乳杆菌，植物乳杆菌，瑞士乳杆菌等采用合适的比例进行复配发酵产生不同的风味(KanekoD,IgarashiT,AoyamaK.Reductionoftheoff-flavorvolatilegeneratedbytheyogurtstartercultureincludingStreptococcusthermophilusandLactobacillusdelbrueckiisubsp.bulgaricusinsoymilk.[J].JournalofAgricultural&FoodChemistry,2014,62(7):1658-63.)。但是，由于豆乳中含有一定量的蔗糖、水苏糖和棉子糖，许多发酵菌株不能很好地利用豆乳中的糖类，且发酵出的豆乳中经常会产生豆腥味，进而制备出的豆乳风味较差。发酵过程中选用不同的乳酸菌发酵豆乳，其代谢产生的风味成分存在较大差异(徐寅.乳酸菌对发酵豆乳风味及抗氧化活性影响研究[D].扬州大学，2012.)。近年来，关于发酵豆乳风味的研究已有相关报道，赵宇星(发酵型酸豆乳饮料的研究[D].无锡：江南大学，2005)在发酵豆乳饮料中的风味物质测定中，重点分析了2，3-丁二酮、2，3-戊二酮、戊醇、正己醛的相对含量，约占总风味物质的14％，为发酵豆乳提供了良好的风味。此外，在嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌共同发酵牛乳和豆乳时发现，发酵豆乳产生的2，3-戊二酮含量会显著高于牛乳。因此，筛选在豆乳中发酵性能良好，并能产生愉悦风味的嗜热链球菌风味对酸豆乳的品质的提升至关重要。
技术实现思路
本专利技术公开了一种高产2，3-戊二酮的嗜热链球菌，以其作为发酵剂应用于豆乳发酵，以改善发酵豆乳的风味，提升发酵豆乳的品质，具有广泛的应用前景。本专利技术提供了一种嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)CCFM1094，于2019年10月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNo:60809，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。本专利技术提供了一种具有高含量2，3-戊二酮的豆乳的制备方法，所述方法具体步骤为：将保存的嗜热链球菌CCFM1094接种至培养基中进行培养后，再进行2～3次传代培养，至菌种浓度为108～109cfu/mL，1％～6％体积比接种于豆乳中，将接种好的样品放置于30～40℃的培养箱中发酵6～10h后，再置于0～10℃的环境下、24h～48h进行成熟发酵。在本专利技术的一种实施方式中，所述嗜热链球菌CCFM1094在豆乳中的终浓度为106～1010cfu/mL。在本专利技术的一种实施方式中，所述豆乳的制备方法为：称取50～200g干大豆加水过夜浸泡，浸泡后的大豆在沸水中煮沸后继续煮1～5min，按照与干大豆质量比1:3～8的比例加入水，50～70℃水研磨5～10min继续煮至沸腾，煮沸后继续煮3～10min，冷却后100～150目纱布过滤，90～120℃灭菌5～15min，冷却到15℃～35℃。本专利技术提供了一种含有所述嗜热链球菌CCFM1094的发酵剂，所述发酵剂的制备方法为：将嗜热链球菌CCFM1094接种于10～30mLMRS液体培养基中，25～35℃下活化2至3代，待嗜热链球菌CCFM1094达到106cfu/mL以上活菌数时，2000～6000rpm下离心15～25min，去除上清液后，在无菌环境下依次加入缓冲液和冷冻保护剂，待细胞浓度不低于106cfu/mL时，真空冷冻干燥处理得到发酵剂。在本专利技术的一种实施方式中，待细胞浓度不低于107cfu/mL时，真空冷冻干燥处理得到发酵剂。在本专利技术的一种实施方式中，所述缓冲液为双蒸水和/或0.1～2.0％(w/v)的生理盐水，所述冷冻保护剂为5～20％(w/v)的海藻糖和/或脱脂乳粉。在本专利技术的一种实施方式中，所述缓冲液为双蒸水和/或生理盐水，所述冷冻保护剂为10～15％(w/v)的海藻糖和/或10～15％(w/v)的脱脂乳粉。本专利技术提供了一种所述乳酸乳球菌乳酸亚种CCFM1094在制备酸豆乳、发酵豆乳饮料中的应用。本专利技术提供了一种所述发酵剂在制备牛乳、酸豆乳、发酵豆乳饮料中的应用。在本专利技术的一种实施方式中，所述发酵剂在大豆豆乳中的添加量为豆乳质量的2％～8％。本专利技术提供了一种所述嗜热链球菌CCFM1094在牛乳、酸豆乳、发酵豆乳饮料制备中的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术中的嗜热链球菌CCFM1094是从牦牛酸奶中筛选出的、可用于食品的安全菌株；该菌株能很好利用蔗糖进行豆乳发酵、产酸快、能很快达到发酵终点，并能有效提高发酵豆乳中2，3-戊二酮含量116.73μg/kg，能够使发酵得到的豆乳具有更浓厚的奶香味和坚果香味；酸豆乳中主要的风味物质2，3-丁二酮、乙偶姻含量也较高，分别为124.57μg/kg、88.88μg/kg；此外，与豆乳腥味相关的物质苯甲醇和苯甲醛的含量也较少，分别为2.20μg/kg和10.27μg/kg，因而该菌株有利于豆乳风味的提高。生物材料保藏本专利技术的StreptococcusthermophilusCCFM1094，于2019年10月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNo:60809，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。附图说明图1为嗜热链球菌CCFM1094的菌落形态。图2为嗜热链球菌CCFM1094的革兰氏染色菌株在1000倍显微镜下的镜检照片。图3为嗜热链球菌CCFM1094在豆乳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)，已于2019年10月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No:60809。/n

【技术特征摘要】
1.一株嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)，已于2019年10月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNo:60809。


2.一种发酵剂，其特征在于，含有权利要求1所述嗜热链球菌。


3.权利要求2所述发酵剂的制备方法，其特征在于，所述方法为：先将权利要求1所述嗜热链球菌活化后得到的菌液进行离心后取沉淀，然后在沉淀中加入缓冲液和冷冻保护剂，得到重悬液，最后将重悬液真空冷冻干燥，得到发酵剂。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述重悬液中嗜热链球菌的细胞浓度不低于106cfu/mL。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述缓冲液为双蒸水和/或生理...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建新，刘小鸣，于朋，崔树茂，唐鑫，闫博文，陈卫，张灏，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32