一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌及其应用制造技术

技术编号:13892137 阅读:81 留言:0更新日期:2016-10-24 13:47
本发明专利技术涉及一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌及其应用,菌种名称为H22‑b,分类命名为:Acetobacter syzgii,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.11759,分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌作为食品保鲜剂、发酵剂、食醋酿造工业或维生素C发酵剂等的应用。本发明专利技术分离得到的醋酸菌Acetobacter syzgii作为单一菌株进行酸粥发酵,可使得酸粥的菌株数量、pH、自由氨基酸含量等指标达到天然发酵酸粥水平。可初步确定该菌可以作为酸粥发酵的出发菌株。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物领域,涉及一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌及其应用
技术介绍
传统的自然发酵谷物食品在亚洲非常普遍,发酵赋予其独特的感官风味与质地特性。传统发酵食品中,微生物菌群相对稳定而且安全,无需加热处理也可以保存很长一段时间。制作酸粥的原材料可以是糜米、小米、大米、玉米糁糁等,其中糜米是最常见的原材料。糜米酸粥是北方长城沿线风沙区清凉解暑的最佳食品,是陕西府谷、山西河曲、内蒙古包头等地极具特色的民间食俗。在山西河曲、偏关等地,酸粥是人们日常早晚餐的必备饮食,并在当地有一民俗是将制作酸粥的浆米缸嫁女儿的陪嫁品,足以体现当地人对此食品的喜爱。传统的糜米酸粥制作是利用延续使用酸粥老汤中天然存在的微生物发酵而成。其制作过程是将淘洗过的糜米(或称粳性黄米)放入罐中,加入适量的温水,水高过糜米5-10厘米,放在锅台或热炕静置一夜,待浆米发酵有酸味;每天将浆米捞出后,再将煮过米的米汤取一部分添加至浆米罐中,与之前酸浆混合,继续发酵,每天循环添加。如果有一段时间不食用,则把盛有酸浆的浆米缸放置在阴冷的地方,食用时可以继续使用。这样的制作工艺导致酸粥中形成了独特的微生物菌群,但是酸粥家庭式作坊生产在生活中经常会有不卫生的环境和较高的温度等因素带来的极易染菌的情况出现。在食品安全日益受到重视的今天,天然老汤发酵的糜米酸粥已经不能满足现代人们的需求,传统制作方法因微生物连续传代会造成活力不稳定,而且易发生杂菌污染或因老汤中共生菌群失衡,而使糜米发酵酸粥的风味等品质性能下降,从而限制了这种传统发酵食品的商品化生产。醋酸菌在一些传统发酵食品中也大量存在,并表现出很好的发酵能力。醋酸菌和酵母菌是民间传统酸性饮料红茶菌的主要微生物。红茶菌的菌膜则是由许多木醋菌所合成的大量的纤维素和其菌体交织在一起形成的。醋酸菌除能将乙醇氧
化为醋酸,是中国传统酸性调味剂食醋的主要发酵菌种。醋酸菌、乳酸菌和酵母菌还是西藏发酵乳品开菲尔的主要微生物发酵菌种,不过醋酸菌并不是开菲尔中的优势菌种。我们研究的实验结果表明,天然发酵的糜米酸粥微生物的生态系统非常复杂,主要由乳酸菌、醋酸菌和酵母主导发酵作用。我们从59份酸粥样品,通过传统微生物分离技术,分离鉴定得到乳酸菌78株,醋酸菌42株,酵母52株。另外我们对24份酸粥样品的16S rRNA基因基于miseq平台的宏基因组分析表明,醋酸菌属细菌在这24份酸粥中的平均含量为33.40%,仅次于乳酸菌的平均含量60.20%,是酸粥中数量位列第二的菌种。在有些样品中只分离得到醋酸菌是糜米酸粥的独特之处。醋酸菌是一类革兰氏染色阴性、绝对好氧和能够将酒精氧化为醋酸的微生物的总称。醋酸菌分布范围广泛,在果园的土壤中、葡萄或其他浆果或酸败食物的表面,以及在未灭菌的食醋及其酸性饮料、葡萄酒、开菲尔、红茶菌、果酒、啤酒、黄酒中都可以生长繁殖。醋酸菌与人类的生产生活密切相关,在食品、饮料、医药、化工等行业都有广泛的应用前景。醋酸菌作为人类有益微生物具有悠久历史,醋酸菌最常见的两个属为醋杆菌属(Acetobacter)和葡糖杆菌属(Gluconobacter)。醋杆菌属(Acetobacter)是传统食醋酿造过程中的重要微生物,决定着食醋产量和质量。葡糖杆菌属(Gluconobacter)菌株在葡萄糖酸、L-山梨糖和二羟基丙酮的微生物合成中具有重要作用,而葡糖醋杆菌属菌株则常具有固氮作用,并能产生细菌纤维素。由醋酸菌生产的细菌纤维素可作为硅酸盐矿石浮选,无纺棉、高吸水纤维织品、滤器膜、化妆品基质或药物载体等。醋酸菌不仅应用于生产食醋、生产葡萄糖酸、α-酮戊二酸和山梨酸、进一步合成维生素C,还是乙醇和糖类氧化的生化反应的重要研究对象。目前醋酸菌在食醋酿造工业及维生素C制造工业上发挥着重要作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在提供一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌及其应用,本专利技术对该菌株的生长曲线进行了测定,并分析了由该菌株纯菌模拟发酵糜米酸粥的生化特性。该菌株可以作为酸粥工业发酵生产的优异的候选菌株。本专利技术实现目的的技术方案如下:一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌,菌种名称为H22-b,分类命名为:Acetobacter syzgii,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,
保藏号为CGMCC No.11759,保藏日期为:2015年11月30日,保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号。分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌CGMCC No.11759作为食品保鲜剂的应用。分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌CGMCC No.11759作为食品发酵剂的应用。分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌CGMCC No.11759作为食醋酿造工业或维生素C发酵剂的应用。本专利技术的优点和积极效果是:本专利技术还进行了人工接种模拟酸粥发酵研究,测定了发酵48h过程中酸粥的菌浓、pH、18种自由氨基酸的变化。初步证明该醋酸菌可以作为出发菌株引导酸粥发酵,可以作为酸粥工业化生产的候选菌株。本专利技术使用GYC筛选分离培养基分离到糜米酸粥中的一株醋酸菌,经过革兰氏染色鉴定该菌株为革兰氏阴性的杆状细菌,经16S rRNA基因鉴定得出该菌是一株醋酸菌,名称为Acetobactersyzgii。本专利技术分离得到的醋酸菌Acetobactersyzgii作为单一菌株进行酸粥发酵,可使得酸粥的菌株数量、pH、自由氨基酸含量等指标达到天然发酵酸粥水平。可初步确定该菌可以作为酸粥发酵的出发菌株。附图说明图1分离菌株在GYC分离培养基上的菌落形态;图2分离菌株的革兰氏染色结果;图3分离细菌16S rRNA基因扩增电泳图;图4分离菌株的生长曲线;图5-1人工模拟发酵过程中菌量变化柱状图;图5-2人工模拟发酵过程中pH变化柱状图;图6-1人工模拟发酵过程中自由氨基酸变化柱状图;图6-2人工模拟发酵过程中各种氨基酸变化柱状图。具体实施方式下面通过具体的实施方案叙述本专利技术方法。除非特别说明,本专利技术中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外,实施方案应理解为说明性的,而非限制本专利技术的范围,本专利技术的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领
域技术人员而言,在不背离本专利技术实质和范围的前提下,对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本专利技术的保护范围。本专利技术从中国传统发酵食品糜米酸粥中,分离得到一株革兰氏阴性细菌,分别进行了分子鉴定研究和人工模拟发酵研究。对其16S rRNA基因测序分析结果显示,与醋酸菌Acetobacter syzgii 16S rRNA基因高度同源。分类命名为:Acetobacter syzgii,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.11759,保藏日期为:2015年11月30日,保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号。上述菌株的筛选和生理特性试验过程如下:1.材料与方法1.1样品、仪器、试剂与培养基样品来源:发酵酸粥样品采集自山西省忻州市河曲县常年制作酸粥的家庭。仪器:使用酶标仪(Synergy H1,Biotech,美国)测定菌株的生长曲线、使用Sartorius pH计测定酸粥样品及培养物的酸碱度。酸粥样品经离心后取上清测定自由氨基酸的含量。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌,其特征在于:菌种名称为H22‑b,分类命名为:Acetobacter syzgii,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.11759,保藏日期为:2015年11月30日,保藏地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

【技术特征摘要】
1.一株分离自传统发酵食品酸粥的醋酸菌,其特征在于:菌种名称为H22-b,分类命名为:Acetobacter syzgii,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.11759,保藏日期为:2015年11月30日,保藏地址为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦慧彬杨洪江乔治军穆志新田翔刘思辰陈凌
申请(专利权)人:山西省农业科学院农作物品种资源研究所
类型:发明
国别省市:山西;14

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