不同益生元對發(fā)酵乳中鼠李糖乳桿菌活性的影響研究

劉秀清++劉璐++李曉東

摘要 本研究向脫脂乳中加入3種益生元（低聚木糖、低聚果糖和低聚異麥芽糖）增殖發(fā)酵乳中的鼠李糖乳桿菌，以活菌數(shù)、凝乳時(shí)間、黏度等指標(biāo)研究這3種益生元對鼠李糖乳桿菌生長的影響。結(jié)果表明：低聚異麥芽糖對鼠李糖乳桿菌的生長促進(jìn)作用效果最佳，發(fā)酵乳在12 h左右時(shí)，菌株的活菌數(shù)達(dá)到最高，為5.02×109 cfu/g，同時(shí)低聚異麥芽糖和鼠李糖乳桿菌的添加可以減少乳清的析出，提高發(fā)酵乳的黏度。

關(guān)鍵詞 益生元；發(fā)酵乳；鼠李糖乳桿菌；活菌數(shù)

中圖分類號(hào) TS252.54 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）20-0262-02

鼠李糖乳桿菌是人體正常菌群之一，具有較高的腸道黏著性和定植能力，并具有高效降膽固醇等重要的生理功能。該菌株發(fā)酵過程中只產(chǎn)生L-乳酸，不會(huì)對產(chǎn)品的安全性和口感產(chǎn)生影響[1]，因此將該菌株用于生產(chǎn)保健制劑和功能性乳制品具有廣泛的應(yīng)用前景[2]。含有益生菌的功能性食品在加工過程中存在最大的問題就是益生菌加工過程中以及在產(chǎn)品中的活菌數(shù)問題。一般認(rèn)為益生菌的活菌數(shù)在106 cfu/mL以上才可以發(fā)揮其益生功能[3]。益生元是一種可以選擇性地刺激1種或幾種細(xì)菌在宿主腸道內(nèi)生長從而增進(jìn)宿主健康的物質(zhì)，它可以輔助益生菌發(fā)揮其有益作用，提高活性[4]。同時(shí)，益生元本身具有一定的益生功能[5]。本研究向脫脂乳中加入3種益生元，研究這3種益生元對目標(biāo)菌株生長的影響，為功能性食品的開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚木糖，山東保齡寶生物股份有限公司；鼠李糖乳桿菌6134，中國工業(yè)微生物菌種包藏中心（CICC）；脫脂乳粉，完達(dá)山乳業(yè)有限公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純或生化純。

1.2 儀器與設(shè)備

VD-1320超凈工作臺(tái)（哈爾濱東聯(lián)電子技術(shù)公司）、DH-5000A 電熱恒溫培養(yǎng)箱（西安禾普生物科技有限公司）、SYQ-DSX-280B手提式蒸汽滅菌鍋（上海申安醫(yī)療器械廠）、BC-KMAN Allegra 64R離心機(jī)（美國貝克曼庫爾特公司）、UT-1800紫外可見分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限公司）等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 益生元對菌株活菌數(shù)的影響。取3個(gè)三角瓶，向其中加入100 mL脫脂乳，再向脫脂乳中分別加入5 g低聚果糖、低聚木糖和低聚異麥芽糖，攪拌均勻，巴氏殺菌，冷卻至40 ℃，將菌株以2%（v/v）的接種量接種，37 ℃培養(yǎng)24 h，采用稀釋平板計(jì)數(shù)法進(jìn)行檢測。

1.3.2 益生元對菌株酸乳凝乳時(shí)間的影響。取4支試管，向其中加入5 mL脫脂乳，再向脫脂乳中分別加入5%的低聚果糖、低聚木糖和低聚異麥芽糖，攪拌均勻，巴氏殺菌，冷卻至40 ℃，將菌株以2%（v/v）的接種量接種，37 ℃培養(yǎng)24 h，記錄從添加菌株到乳樣出現(xiàn)絮狀沉淀的時(shí)間，即為凝乳時(shí)間。

1.3.3 益生元對菌株酸乳黏度的影響。采用Brook Field LVDV-II+P黏度計(jì)對菌株發(fā)酵乳的黏度進(jìn)行測定。

1.3.4 益生元對菌株酸乳乳清析出率的影響。將菌株以2%（v/v）接種量接種，37 ℃培養(yǎng)24 h后于4 ℃冷藏，每4 d對酸乳進(jìn)行取樣分析測定。將凝固的酸乳小心地傾入帶有120目不銹鋼絲網(wǎng)的漏斗中2 h，收集乳清，記錄收集到乳清的體積。

乳清析出率（%）=■×100

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果表示為平均數(shù)（Mean）±SD。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Statistix 8.1（分析軟件，St Paul，MN）軟件包中Linear Models程序進(jìn)行，差異顯著性（P<0.05）分析使用Tukey HSD程序。采用Sigmaplot 11.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 益生元對鼠李糖乳桿菌活菌數(shù)的影響

由圖1可知，3種益生元均具有促進(jìn)鼠李糖乳桿菌生長的作用，其中低聚異麥芽糖對鼠李糖乳桿菌的生長促進(jìn)作用最大，低聚果糖次之，低聚木糖較弱。在空白組中鼠李糖乳桿菌的延滯期長達(dá)6 h左右，而添加益生元的發(fā)酵乳中益生菌的延滯期為4 h左右。添加低聚異麥芽糖的發(fā)酵乳在12 h左右時(shí)，菌株的活菌數(shù)達(dá)到最高，為5.02×109 cfu/g；添加低聚果糖和低聚木糖的發(fā)酵乳分別在16、14 h左右時(shí)菌株的活菌數(shù)達(dá)到最大且活菌數(shù)低于含有低聚異麥芽糖的發(fā)酵乳。

2.2 益生元對鼠李糖乳桿菌酸乳凝乳時(shí)間的影響

由圖2可知，添加3種益生元均可以縮短發(fā)酵乳的凝乳時(shí)間，添加低聚木糖和低聚果糖使得發(fā)酵時(shí)間縮短1 h左右，低聚異麥芽糖的添加可以使發(fā)酵時(shí)間縮短3 h，同時(shí)添加低聚異麥芽糖的發(fā)酵乳組織狀態(tài)較為細(xì)膩。

2.3 益生元對鼠李糖乳桿菌酸乳黏度的影響

由圖3可知，同對照組相比，添加3種益生元對鼠李糖乳桿菌的產(chǎn)黏能力存在著影響。在發(fā)酵時(shí)間為6 h時(shí)，添加3種不同的低聚糖對發(fā)酵乳黏度的影響現(xiàn)象較為明顯，其中添加了低聚異麥芽糖的發(fā)酵乳黏度最高，添加了低聚果糖的發(fā)酵乳黏度最低。

2.4 益生元對鼠李糖乳桿菌酸乳乳清析出率的影響

由圖4可知，隨著冷藏時(shí)間的增加，酸乳中乳清的析出率逐漸增加，添加益生元的酸乳乳清析出率低于只添加鼠李糖乳桿菌的酸乳，其中添加低聚異麥芽糖的酸乳乳清析出率最低，添加低聚木糖的酸乳乳清析出率最高。

3 結(jié)論與討論

低聚木糖、低聚果糖和低聚異麥芽糖3種益生元均可提高發(fā)酵乳中鼠李糖乳桿菌的活性，3種益生元對鼠李糖乳桿菌的生長促進(jìn)作用，順序?yàn)榈途郛慃溠刻?gt;低聚果糖>低聚木糖，低聚異麥芽糖的效果最好。與其他2種益生元相比，添加低聚異麥芽糖的發(fā)酵乳產(chǎn)香能力最好，并沒有不愉快的氣味，酸乳的黏度為3種益生元中最高，酸乳的乳清析出率最低。

4 參考文獻(xiàn)

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[4] REVIEW T，F(xiàn)RANCISCO G. World gastroenterology organization global guidelines probiotics and prebiotics October 2011[J].Journal of Clinical Gastroenterology，2012，46（6）：468-481.

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