传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的互作关系 ashx - 图文

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Ⅵr、聊.chinadairy.netzgrpgy@163.corn中国乳品工业da,/rylNDUSTRY传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的互作关系贺银凤(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古呼和浩特010018)摘要:论述了传统发酵乳制品(酸马奶酒、开菲尔、西藏灵菇)的产品特点、微生物分布规律,并对国内外传统发酵乳制品中乳酸茵和酵母茵的互作关系的研究进展进行综述.期望为我国研究乳酸茵和酵母茵的共生机理提供新的思路。关键词:传统发酵¥LOJ品;乳酸菌;酵母茵;互作关系中图分类号:TS252.56文献标识码:B文章编号:1001—2230(2010)10一0043—03InteractionbetweenlacticacidbacteriaandyeastsintraditionalHEYin——feng(DepartmentofFoodScienceandEngineering,InnerfermentedmilksMongoliaAgricultureUniversity,Huhhot,010018,China)Abstract:Thepaperreviewiedthecharacteristics,distributionpatternsofbetanmicroorganismsoftraditionalfermatedmilks(Kummis,Keflr,Ti—Mushroom).theinteractionanddevelopmentbetweenLABandyeastsfromworldTraditionalfermentedmilkswe咒discussed.Keywords.-traditionalfermatedmilks,鼬fcaddbacteria,yeast,interaction0引言1.1酸马奶酒酸马奶酒(Koumiss)是一种以鲜马奶为原料,经乳酸菌和酵母菌共同发酵而成的一种古老的乳酸一酒精发酵乳饮料。据专家考证,早在远古时期,酸马奶酒就已出现于居住在我国北方草原上的少数民族地区.是我国蒙古族和哈萨克族等少数民族地区著名的传统乳制品。酸马奶酒不仅营养丰富,而且具有许多医疗功效。酸马奶酒具有降血压、降血脂.改善心脏功能的作用,可用于治疗心血管病、肝病、气管炎、胃肠道疾病、结核病、便秘、风湿病等多种疾病,已有很多临床应用报道。国外一些学者也证实酸马奶酒对胃肠溃疡、慢性肝炎、肺结核等疾病有治疗效果141。国内外许多学者对酸马奶酒中的微生物进行了研究.从中分离出许多株乳酸菌和酵母菌。Ishii,S.等人圈研究了酸马奶酒的菌群组成,结果为乳酸菌数(1.5x107 ̄1.7x107)mL~。酵母菌数(3.9x106~8X106)mE~,乳酸质量分数为1.06%~1.28%.酒精体积分数为0.5%~2.17%.从中分离出43株¥L酸菌和20株乳糖发酵型酵母:MontanariG.等人嘲则从不同地区采集的94个样品中分离出417株酵母菌.包括非发酵型酵母165株、乳糖发酵型酵母12株和半乳糖发酵型酵母240株。并提出所分离菌株的种类与所采样品的海拔高度有很大的关系.从统计学的角度分析后认为,非乳糖发酵型的单孢酵母为酸马奶酒的主要特征酵母。贺银凤等人嗍对酸马奶酒的研究发现.酸马奶酒中所拥有的微生物种类最多。在15个不同地区的样品中分离、鉴定出球菌5个V01.38,No.102010(total23刀一般来说.在乳制品发酵过程中乳酸发酵占主导地位,但在亚洲、东欧、非州等很多传统发酵乳制品,jU:IKefir、Koumiss、Airag、Amasi、Cheeses产品中,酵母菌和乳酸菌起着同样重要的作用。乳酸菌和酵母菌在传统发酵乳制品中经过长期的自然发酵.已形成了一个稳定的微生态环境.菌种间的相互促进和相互制约控制着产品的风味特点、营养特性、医疗和保健作用11叼。研究乳酸菌和酵母菌的互生机理对于混合性发酵产品的控制、设计开发新型发酵产品甚至是益生产品具有重要的意义。传统发酵乳制品的特点及其微生物分布1世界各地很多传统乳制品都是几百年来.依据各民族的生活习惯.依靠自然发酵形成的营养价值高、风味俱佳的乳制品。这些传统发酵乳中的各种微生物可能来自动物本身、来自挤乳的器具和环境、来自操作工人和先前留下的产品等。有限的卫生条件造就和保留了产品中的微生物群类。早期人们的研究主要集中在其中的微生物菌群的总数状态。包括乳酸菌、酵母菌.甚至检出了大肠杆菌群.当然有研究已证明酸性发酵能够有效保证食品的安全性嘲。收稿日期:2010一07—06作者简介:贺银风(1960一),女,教授,主要从事畜产品科学技术与研究。43万方数据专题论述Monographs种,杆菌6个种.粪肠球菌足酸马奶酒中优势乳酸球菌之一;其中有9株球菌、12株杆菌对利斯特氏菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌有不同程度的抑制作用。酵母菌有10个属.厚壁孢酵母属和酒香酵母属是优势酵母属种,其中有4株酵母菌具有抑菌特性。1.2开菲尔开菲尔(kefir)发祥地是高加索地区.后逐渐在前苏联、东欧、中东、西德、瑞士和北欧等地传播。近年来在美、英、加拿大以及日本等国开始普及。开菲尔不仅具有一般饮料所没有的爽口感和风味.而且在营养上属于低热值、低糖、富含蛋白质和维生素的优质饮品,并对胃肠疾病、代谢系统疾病、高血压、局部贫血、心脏病和过敏症等疾病也有良好的治疗作用。正由于其独特的风味特点以及营养、生理和保健功效.开菲尔的研究、开发和生产越来越受到人们的关注。开菲尔最典型的发酵剂是通过开菲尔粒在乳中生长制得的。开菲尔粒的基本微生物菌从是乳酸菌、酵母菌和醋酸菌.它们分布在粒子不同的层次上。一般酵母菌分布在粒子的外表层.而乳酸菌和醋酸菌分布在内部。,开菲尔巾的乳酸菌主要包括乳球菌属、乳杆菌属和明串珠菌属。酵母菌包括乳糖发酵型和乳糖非发酵型两类。前者包括乳酸酵母、脆镑酵母、乳酸克鲁维酵母、乳酒假丝酵母等:后者包括啤酒酵母、德氏酵母等。醋化醋杆菌是开菲尔中唯一的醋睃菌【9J。1.3西藏灵菇Pablop2I通过混合培养研究了12株酵母菌和4株乳酸菌的生长活动及其相互作用.研究发现乳酸菌和酵母菌混合发酵不仅促进各自菌数的增长.而且可调控代谢产物的变化。在酵母菌的存在情况下。乳酸菌可产生更多的乳酸,并且减少丙酸、乙酸、酪酸和丙酮酸的产生:挥发性代谢物质也有所变化。有机酸的情况从侧面反映了酸类产量和酵母菌及乳酸菌利用底物的程度。Gadaga(2001。2003)研究组对于乳酸菌和酵母菌的互生作用进行了大量的研究.在乳产品发酵过程中乳酸菌利用乳糖发酵产生大量的乳酸。降低pl--I值,乳酸的产生会对乳酸菌的代谢产生抑制作用。而研究发现乳酸菌和酵母菌混合发酵中可以分解乳糖同时积累大量的半乳糖.半乳糖的产生有可能保护乳酸菌细胞免受胞内乳酸浓度的阻碍.同时这种作用可以看成是细胞能量需求反映的一种潜在推动力.产生的半乳糖可能是乳酸菌与不利用乳糖发酵的酵母菌之间互生的基础:在酵母菌和乳酸菌混合发酵及产品储藏过程中.乳酸菌的存活数明硅增多;乙醛生成量的明显增加表明二者发酵时的积极相互作用机制。认为混西藏灵菇来源于西藏.是一种多菌种的复合体.由数种乳酸菌、酵母菌和醋酸菌共生而成一种粒状乳制6占发酵剂,菌体形似莲花.又称西藏雪莲。其制品有提高免疫力、防止肠道感染、提高肝脏功能、治疗且日结石、降血糖、降血脂,防癌抗癌等多种功能。我国对西藏灵菇的关注比较晚.日前多数研究认为西藏灵菇以耐热可鲁维酵母、亚罗可鲁维酵母为主体真菌;以乳酸杆菌、短乳杆菌和乳酸链球菌等乳酸菌为主体细菌构成的块状共牛菌系:以酵母假丝和营养体构成菌块中心.有乳酸菌分布在菌块外周部分,共同完成复杂的牛乳发酵分解过程.也有报道含有醋酸菌、双岐杆菌等110’11l。采样的地域不同、海拔不同,菌相差异很大。2‘合发酵影响乙醇脱氢酶从而导致乙醛的积累【13一q。Leroy3认为酵母菌的代谢产物二氧化碳、丙酮酸或其化合物、丙酸盐、琥珀酸盐能够刺激乳酸菌活动.为乳酸菌提供营养物质。Roostita[181提出酵母菌产生的维生素复合物、氨基酸刺激乳酸菌活动。此外,Addis和Narvhus【19,20j认为解脂和耐盐酵母菌株的性能明确抑制r腐败和病原微生物的生长而被认为是有益的。进一步来说.由菌类发酵剂加上酵母菌产生的酒精.二氧化碳联合产生的低PHJ》F境可以抑制不良微牛物的L17活动E21]。传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的互作关系传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌稳定的的互生关系比较复杂。既有促进作用.也有抑制作用,但它们的互生机理日前还不十分清楚。2.1乳酸菌和酵母菌的协同作用在传统乳酸菌和酵母菌共同发酵乳制品中.乳酸菌发育至适应于酵母菌增殖的酸性条件时.酵母菌开始酒精发酵.同时利用牛奶中的蛋白质、脂肪、柠檬酸盐等营养物质.其代谢产物可以促进乳酸菌的生长。酵母菌在促进微生物之间的共牛作用、co:的形成、提高特殊风味和香气方面起着重要的作用。2.2乳酸菌和酵母菌的拮抗作用乳酸菌和酵母菌的联合培养可能与营养素的成长产生竞争作用或它,fM的新陈代谢的产物会抑制其他菌群的牛长。PabloInl研究中大多数乳酸球菌和酵母菌混合培养具有促进作用.而有些乳酸杆菌受到假丝酵母、汉逊德巴利酵母、乳酸克鲁维酵母、毕赤酵母四种酵母菌的抑制。NielSen㈤认为乳酸菌和酵母菌混合培养的抑制作用主要表现在乳酸菌产生的化合物如苯乳酸、4一羟基一苯乳酸、环肽抑制丁酵母菌的牛长:乳酸菌的生长受到由溶脂酵母新陈代谢产生的脂肪酸的抑制作用㈨。积极或消极的相瓦作用会对乳酸菌和酵母菌的生长和新陈代谢产生影响.可以改变发酵产品的成熟时间和(或)产品的风味特征。因此,深入探讨传统乳制品中乳酸菌和酵母菌之间的相互作用将有重要的实际应用价值.随着研究的深入可以促进协同效应的发扬。使抑制作用的影响达到最小化。3展望44芴万虿Fi磊矿石玩赢歹丽万方数据在传统发酵乳制品中乳酸菌和酵母菌的协同作用是有目共睹的.但相瓦问的互作机理仍然不十分清楚.因此.研究传统乳制品中乳酸菌与酵母菌的协同Monographs专题论述生长机理,挖掘这一资源宝库。对更广泛的挖掘益生菌的功能具有重要的理论意义和实际应用价值。参考文献:【1】vtLJOEN【2】ADDISBGrowthandInteractionofYeastsandLacticacidBacteriaIsolated-fromZimbabweanNaturallyFermentedmilkinUHTMilk[J1.Int.J.JA.GrowthmilkⅡ】.Microbiology,2001。68:21—32.【14】GADAGATH,MI门nJl(uMIRAFoodCharacteristicsAN,NARVHUSStrainsofCandidaK咖andTwo1—19.ofLactococcmhctisC.TheInteractionbetweenYeastsandBacteriainDairySubsp.LactisIsolatedfromZimbabweanNaturallyFermentedEnvironmentsUl.Int.J.FoodMicrobiology,2001.69:37—44.E,FLEETofInt.J.FoodMicrobiology,2001。70:1andGH,COXJM,eta1.TheGrowthProperticswithdle【15】GKANHM,GADAGAOUSTH,NAKVHUSJA.utilisationofVari-InteractiomYeastsandBacteriaAssociatedMaturadonofStarterCulturesintheProductionofAmasi,ZimbabweanNatu—CamembertandBlue—Veined2001,69:25—36.CheesesLI].Int.J.FoodMicrobiology,raayFermentedRawMill【ProductⅡ】.Int.J.Food2()()3.88:19-24.Microbiology,[31MUTUKUMIRAAN,PropertiesofAmasi,aNaturalFermentedMillcProducedbySmallholderMilkProdueeminZimbabweU】.Milchwissenschaft。1995,50:201—205.【4】孙健,田建军,贺银风.酸马奶酒的研究进展田.中国食品与畜产科学,2003(2):86—87.【16】NARVHUSAJA,GADAGATH.TheRoleofInteractionbetweenYeastsandLacticAcidBacteriainAfricanFermentedMilks:AKe—viewⅡ】.hat.J.FoodMicrobiology,2003,86:51—60.【17】uRoYF,PIDOuxM.DetectionofInteractionsbetweenYeastsandLacticAcidBacteriaIsohtedfromSugaryKefirGrains田.J.Ap-pliedBacteriology,1993,74:48—53.【5】ISHIIrealSKM,TAKAOS.IsohtionandIdentificationofYeastsLacticAcidBacteriaandfrom“Chigo“inInnerMongolia,ChinaⅡ】.Ani-ScienceandTechnology,1997,68(3):325—329.PrincipalAlcoholFermentationof【18】RoosTITAR,FLEETGH.TheOcculTenceandGrowthofYeastinCamembertandBlue—VeinedCheese[J].Into.FoodMicrobiology,1996,28:293-404.【6】MONTANARIG,ZAMBONELLIC。GR.AZIAL.SaccharomycesUnisporusTraditionalastheMicroorganism【191ADDISandofE,FLEETGH,COXJM,eta1.TheGrowth,PropertiesKoumissDlJ.ofDairyResearch,1996,63(2):327—331.InteractionsofYeastsandandBacteriaAssociatedwiththeMaturation阴贺银风,李少英,母智深,等.酸马奶酒中微生物的分离鉴定及抗菌特性的研究Ⅱ】.农业工程学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作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

贺银凤, HE Yin-feng

内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古,呼和浩特,010018中国乳品工业

CHINA DAIRY INDUSTRY2010,38(10)10次

参考文献(23条)

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3.王小标,武运,王璐,苗森,邹弯,李振华,李维维 酸马乳发酵过程中乳酸菌与酵母菌生长的相互影响[期刊论文]-食品科学 2015(11)

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5.李先胜,姜铁民,陈历俊 西藏曲拉中酵母菌的分离、鉴定及其优势菌分析[期刊论文]-中国乳品工业 2013(05)6.梁龙,牟光庆,陈历俊,姜铁民,吕雪峰 高效液相色谱法测定混菌发酵乳中乳糖、葡萄糖及半乳糖含量的变化[期刊论文]-食品工业科技 2013(13)

7.于婷,李雪,韩春姬,朴松山,崔承弼 发酵技术改善中药降血糖作用的研究进展[期刊论文]-延边大学农学学报2015(01)

8.陈岑,李伟,董明盛 赛里木拉丝酸奶中优势菌株发酵乳对血管紧张素转化酶的抑制作用[期刊论文]-乳业科学与技术 2012(01)

9.于洁 中国、俄罗斯和蒙古国地区传统发酵乳制品中嗜热链球菌的多位点序列分型研究[学位论文]博士 201310.赵娜 抗菌活性瑞士乳杆菌AJT的筛选鉴定及抗菌物质研究[学位论文]硕士 2013

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