自然发酵豆渣中微生物分离、鉴定及混合发酵豆渣产品的研制

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豆渣的是大豆加工的副产品,因其所含能量低,且口感粗糙,往往被人们用作饲料或干脆废弃,没有很好地开发利用。然而豆渣确是一种非常有用的副产品,现代研究表明经常食用豆渣,能降低血液中胆固醇含量,还有预防肠癌及减肥的功效,可作为一种新型保健食品。但由于其口感和不易保存的问题豆渣的食用价值始终无法发挥,本文旨在从模拟传统霉豆渣工艺制作的样品出发,通过微生物分离、鉴定技术从中分离出适宜在豆渣中生长且安全的菌株,研制豆渣混合固态发酵制品,从而改善豆渣的口感、风味提高其食用性。本研究主要工作和结果如下:(1)通过模拟传统霉豆渣的制作工艺制作分离微生物样品;利用不同培养基对样品中的霉菌、乳酸细菌、酵母菌进行分离纯化。样品制作中发现在发酵室温过高时豆渣基质很快腐败,无法制作出类似霉豆渣的样品,最佳制作温度在10~15℃之间;利用梯度稀释法、划线纯化总共分离纯化得到7株典型菌落,其中霉菌1株、酵母4株、乳酸细菌2株。(2)对分离得到的酵母菌进行基因组DNA提取获得模板,细菌则直接以菌体作为模板,进行PCR扩增,分别得到酵母菌的5.8srDNA-ITS片段和细菌的16srDNA片段,片段测序后进行blast比对鉴定;霉菌则通过观察其形态和繁殖方式进行鉴定。经比对确定4株酵母菌分别为胶红酵母Rhodotorula mucilaginosa、圆形丝孢酵母Trichosporon montevideense、普鲁兰酵母Aureobasidium pullulans、阿氏丝孢酵母Trichosporon asahii,两株细菌分别为屎肠球菌Enterococcus faecium、肠膜明串珠菌Leuconostoc mesenteroides,霉菌经形态学鉴定为米根霉Rhizopus oryzae。(3)以分离鉴定得到的7株菌中的米根霉Rhizopus oryzae、普鲁兰酵母Aureobasidium pullulans、胶红酵母Rhodotorula mucilaginosa、肠膜明串珠菌Leuconostoc mesenteroides为出发菌,以游离氨基酸含量为指标筛选混合发酵豆渣的最佳菌种组合,并研究接种比例、发酵温度、初始含水量、初始pH、接种量对发酵的影响,并最终通过正交实验确定最佳发酵条件。通过对比实验确定rpq组合为最佳发酵组合发酵所得游离氨基酸含量达到了9.08mg/g,最后通过单因素和正交试验确定最佳发酵条件为发酵温度20℃、接种量5%、初始pH值为5.5、初始含水量为60%。(4)以前期优化实验所得条件进行混合发酵豆渣30倍放大试验,测定最终产品的游离氨基酸含量、不溶性膳食纤维含量。所制得的产品色泽一致,无杂色霉斑,有霉菌发酵的特殊香味;游离氨基酸含量达到11.64mg/g与优化实验所得结果无显著差异;不溶性膳食纤维相比发酵前有所下降,从425.17mg/g下降到418.47mg/g,虽然不溶性膳食纤维含量下降不大,但有效地改善了豆渣的食用特性。
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