渝黔她區(qū)傳統(tǒng)酸肉發(fā)酵過程中微生物區(qū)系研究

周才瓊,李艷芳,杜木英

(西南大學食品科學學院特色食品工程技術研究中心,重慶 400716)

渝黔她區(qū)傳統(tǒng)酸肉發(fā)酵過程中微生物區(qū)系研究

周才瓊,李艷芳,杜木英＊

(西南大學食品科學學院特色食品工程技術研究中心,重慶 400716)

目的:對渝黔地區(qū)傳統(tǒng)酸肉微生物種群進行研究。方法:采用不同的選擇培養(yǎng)基對微生物進行分離鑒定和計數(shù)。結果:從中分離出乳酸菌、酵母菌、葡萄球菌和微球菌,未發(fā)現(xiàn)霉菌。乳酸菌優(yōu)勢菌群主要是片球菌屬和乳桿菌屬,鑒定 12株乳酸菌分別為乳酸鏈球菌、腸膜明串珠菌、類腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、米酒乳桿菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌、約氏乳桿菌、嗜鹽片球菌和啤酒片球菌;優(yōu)勢菌株戊糖片球菌、植物乳桿菌貫穿整個發(fā)酵過程。葡萄球菌主要是表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌、木糖葡萄球菌和肉葡萄球菌,其中木糖葡萄球菌為主要發(fā)酵菌株。酵母菌主要為漢遜酵母屬、接合酵母屬、畢赤氏酵母和德巴利酵母屬等,魯氏接合酵母為優(yōu)勢發(fā)酵菌株。結論:優(yōu)勢微生物是酸肉風味品質形成的基礎,本研究可為高效天然肉制品發(fā)酵劑的研究提供生物資源。

發(fā)酵酸肉,微生物區(qū)系

1 材料與方法

1.1 材料與設備

新鮮豬肉、原輔料 均為市售,糯米炒至金黃磨粉備用;細菌計數(shù) 采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基;乳酸菌計數(shù)、分離與純培養(yǎng)培養(yǎng)基 采用MRS培養(yǎng)基;微球菌和葡萄球菌計數(shù)與純培養(yǎng) 采用甘露糖高鹽瓊脂MSA;酵母菌計數(shù)與純培養(yǎng) 采用改良 PDA培養(yǎng)基。

S W-CJ-1FD超凈工作臺,XSP-C生物顯微鏡, JLQ-S1菌落計數(shù)器,HH-6數(shù)顯恒水浴鍋,JA2003A電子天平,電熱恒溫培養(yǎng)箱 HH-B11等。

表 1 乳酸菌的初步鑒定表

1.2 實驗方法

1.2.1 酸肉發(fā)酵工藝 采用渝黔苗漢雜居地區(qū)傳統(tǒng)酸肉生產(chǎn)工藝。將新鮮豬肉洗凈,瀝去多余水分,切成約3cm×5cm片狀,加5%食鹽和 10%炒米粉揉制均勻后裝壇,水密封,10～20℃發(fā)酵。

1.2.2 取樣方法 按 GB/T 4789.17-2003進行。

1.2.3 菌落計數(shù)[4]細菌及乳酸菌計數(shù)采用 37℃恒溫培養(yǎng) 48h;酵母菌采用 28℃恒溫培養(yǎng) 48h;微球菌和葡萄球菌計數(shù)采用 30℃恒溫培養(yǎng) 48h。

1.2.4 微生物鑒定[5-7]細菌鑒定采用形態(tài)觀察、革蘭氏染色、生理生化及生態(tài)特性鑒定;酵母菌鑒定指標包括菌落特征觀察,結合糖發(fā)酵實驗、碳源同化實驗等。

2 結果與分析

2.1 酸肉發(fā)酵中微生物的消長變化

經(jīng)測定酸肉發(fā)酵過程中微生物數(shù)量變化,結果見圖 1。由圖 1可知,細菌總數(shù)和乳酸菌數(shù)在發(fā)酵過程中先升后降,高峰值分別出現(xiàn)在發(fā)酵 20d和 30d,菌數(shù)的對數(shù)值 (log cfu/g)分別為 8.61和 8.94,酵母菌數(shù) log cfu/g穩(wěn)定在 6.14;微球菌和葡萄球菌呈下降趨勢,至發(fā)酵 60d時,其總數(shù)僅為發(fā)酵 0d的 49.12%,絲狀真菌未檢出。可能的原因是發(fā)酵初期由于原料和一定缺氧環(huán)境,適合多種微生物生長,隨乳酸菌產(chǎn)酸、氧氣減少、細菌素產(chǎn)生,使耗氧菌、不耐酸細菌和腐敗菌生長受抑制。

圖 1 發(fā)酵過程中的微生物變化

2.2 微生物鑒定結果

2.2.1 乳酸菌的鑒定 在發(fā)酵各階段樣品中經(jīng)MRS培養(yǎng)基分離純化后進行革蘭氏染色和過氧化氫酶實驗,共得到 12種革蘭氏染色陽性,過氧化氫酶陰性的菌株,如表 1所示進行初步鑒定,這 12株菌株分別屬于乳桿菌屬、鏈球菌屬、明串珠菌屬和片球菌屬共4個屬。

從表 1可知,分離出來的乳酸菌中,第一優(yōu)勢乳酸菌為片球菌屬,占 41.67%;其次是乳桿菌屬,占33.33%。鏈球菌屬,明串珠菌屬分別為 8.33%和16.67%。進一步生理生化實驗結果如表 2。對照《伯杰氏細菌鑒定手冊》確定,1號為乳酸鏈球菌,2號為腸膜明串珠菌,3號為類腸膜明串珠菌,4號、9號為植物乳桿菌,5號為米酒乳桿菌,6號為乳酸片球菌,7號、11號為戊糖片球菌,8號為約氏乳桿菌, 10號為嗜鹽片球菌,12號為啤酒片球菌。其中的優(yōu)勢菌為植物乳桿菌和戊糖片球菌,其顯微攝影見圖2。

圖 2 菌株 9號、11號的形態(tài)特征(10×100)

表 3 微球菌及葡萄球菌的鑒定

2.2.2 微球菌及葡萄球菌鑒定 在發(fā)酵各階段,分別從由紅變黃的MSA培養(yǎng)基上,選取菌落形態(tài)不同數(shù)量最多菌株進一步作平板劃線純化,分離出 6種優(yōu)勢菌,主要屬于葡萄球菌,占 83.33%,微球菌只占16.67%,見表 3。結合表 4生理生化實驗結果。對照《伯杰氏細菌鑒定手冊》確定,B-1-1號為里拉微球菌,B-2-2號為表皮葡萄球菌,B-2-3號為腐生葡萄球菌,B-2-4號為木糖葡萄球菌,B-2-5號為肉葡萄球菌,B-2-6號為木糖葡萄球菌。其中,木糖葡萄球菌為絕對優(yōu)勢菌株,B-2-6號革蘭氏染色形態(tài)如圖3。

表 2 乳酸菌(來自MRS)鑒定實驗結果

表 5 酵母的菌落形態(tài)和細胞形態(tài)

2.2.3 酵母菌鑒定 結合表 5的酵母屬的形態(tài)學特征和表 6所示的一些生理生化特征,初步將酵母鑒定到6個屬。YA類共7株,占總數(shù)的17.5%,初步鑒定為漢遜酵母屬;YB類共12株,占總數(shù)的 30.0%,初步鑒定為接合酵母屬;YC類 1株,初步鑒定為畢赤酵母;YD類共 16株,占總數(shù)的 40.0%,初步鑒定為德巴利酵母屬;YE類共 4株,占總數(shù)的 10.0%,初步鑒定為假絲酵母屬。

圖 3 B-2-6號細菌顯微形態(tài)特征 (10×100)

表 4 微球菌及葡萄球菌(來自MSA)鑒定的生理生化實驗結果

生理生化實驗結果見表 7～表 10。根據(jù)上述結果,查閱《酵母菌鑒定手冊》,YA-2等 7株為霍爾斯?jié)h遜酵母,YB-8號等 12株為魯氏接合酵母,YC-1號為卡森畢赤氏酵母,YD-4號等 9株為漢遜德巴利酵母,YD-12號等 7株為多形德巴利酵母,YE-3號等 4株為類筒假絲酵母。優(yōu)勢菌株為魯氏接合酵母,其中 YB-8號美蘭染色的菌體形態(tài)見圖 4。

圖 4 YB-8號酵母菌顯微形態(tài)特征(10×40)

表 6 酵母菌屬的鑒定結果

表 7 糖醇發(fā)酵實驗

表 8 同化碳源實驗

表 9 同化氮源實驗

3 討論與結論

采用重慶、貴州苗漢雜居地區(qū)的酸肉加工工藝加工酸肉,在對發(fā)酵過程中微生物數(shù)量、種類進行研究后發(fā)現(xiàn),渝黔地區(qū)酸肉發(fā)酵過程中微生物種類主要有乳酸菌、酵母菌、葡萄球菌和微球菌,未發(fā)現(xiàn)霉菌。乳酸菌優(yōu)勢菌群主要是片球菌屬和乳桿菌屬,共鑒定了 12株,分別是乳酸鏈球菌、腸膜明串珠菌、類腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、米酒乳桿菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌、約氏乳桿菌、嗜鹽片球菌和啤酒片球菌。優(yōu)勢菌株戊糖片球菌,植物乳桿菌貫穿整個發(fā)酵過程。葡萄球菌主要是表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌、木糖葡萄球菌和肉葡萄球菌,其中木糖葡萄球菌為主要發(fā)酵菌株。酵母菌主要為霍爾巴利酵母、魯氏接合酵母、畢赤氏酵母和德巴利酵母屬等,而魯氏接合酵母為優(yōu)勢發(fā)酵菌株。微球菌主要是里拉微球菌。

表10 其他實驗

有資料報道發(fā)酵肉制品中出現(xiàn)大量乳酸菌[1,8-10]。本實驗研究結果與文獻報道一致。其中,酸肉發(fā)酵前期出現(xiàn)較多明串珠菌,后期出現(xiàn)戊糖片球菌,與李宗軍的報道相同[10]。

本實驗與文獻報道不同之處:一是本實驗研究中明串珠菌和戊糖片球菌峰值出現(xiàn)時間提前,在數(shù)量上也較低;二是本研究優(yōu)勢菌群是戊糖片球菌和植物乳桿菌,而不是李宗軍所報道的乳酸桿菌;三是酵母菌、微球菌、葡萄球菌的變化與以往研究出入較大,其中,微球菌和葡萄球菌數(shù)量的消長變化與李宗軍的報道相反;四是肉制品中出現(xiàn)大量的木糖葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌,有文獻報道,這些菌類可分泌胞外酶,有脂肪酶和蛋白酶活性[11],推測是發(fā)酵肉制品風味形成的原因。發(fā)生這些差異的原因可能與微生態(tài)環(huán)境、發(fā)酵工藝以及原料來源不同有關。

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Study on m icrobial flora of traditional ferm entative sourm eat in YU-Q I AN district

ZHOU Ca i-qiong,L IYan-fang,DUM u-ying＊
(Engineering&Technology Research Central of Characteristic Food,Food Science College, SouthwestUniversity,Chongqing 400716,China)

O b jec tive:To inves tiga te the m ic rob ia l flora of trad itiona l fe rm enta tive sour m ea t of Y U-Q I AN d is tric t. M e thods:The m ic roorganism s we re sep a ra ted and enum e ra ted by d iffe rent se lec tive m ed ia.Results:The lac tic ac id bac te ria(LAB),yeas t,s tap hylococcus and m ic rococcus bac te ria we re isola ted from fe rm enta tive sour m ea t but no m oulds we re isola ted.The dom inant genus of lac tic ac id bac te ria we re Ped iococcus and Lac tobac illus. Twe lve LAB we re identified as S.lac tis,L.m esente roides,L.p a ram esente roides,L.p lanta rum,L.sake,P.ac id ia lac tic i, P.p entosaceus,L.johnsonii,P.ha lop hilus and P.ce revis iae,resp ec itive ly.Am ong them,P.p entosaceus and L.p lanta rum we re p redom inant s tra ins during the whole fe rm enta tion.S tap hylococcus m a inly inc luded S.ep ide rm id is,S.sa rop hyticus,S.xylosus and S.ca rnosus,while S.xylosus was the m a in fe rm entive S tap hylococcus. Yeas tsm a inly inc luded Hansenula,Zygosaccha rom yces,Pichia as we llas Deba ryom yces genus,and Zygosaccha rom yces rouxiiwas the sup e rior fe rm entive yeas t.Conc lus ion:The sup e riorm ic roorganism s form ed the base of sp ec ia l flavour of fe rm enta tive sour m ea t.This inves tiga tion p rovided b io-resources for s tudying and exp loiting na tura lm ea t s ta rte rs.

fe rm enta tive sourm ea t;m ic roorganism

TS201.3

A

1002-0306(2010)04-0171-05

酸肉是西南地區(qū)少數(shù)民族喜愛的一種民間發(fā)酵肉制品,特別是苗族和侗族。不同地域、不同民族,酸肉腌制方法有所不同,對于侗族傳統(tǒng)酸肉微生物區(qū)系及品質研究已有相關報道[1-2]。本實驗采用重慶、貴州苗漢雜居地區(qū)酸肉加工工藝制作酸肉,并對酸肉發(fā)酵過程中生態(tài)環(huán)境與微生物菌群的關系進行了初步研究。

2009-03-26 ＊通訊聯(lián)系人

周才瓊 (1964-),女,教授,主要從事食品營養(yǎng)化學有關教學與科研工作。

重慶市教委應用基礎研究資助項目(070203)。