雙歧桿菌直投式發酵劑貯藏存活性研究

邵建寧，張文齊，麻和平，劉彩云，慕婷婷，魏亞琴，趙昊星

（甘肅省科學院生物研究所，蘭州 730000）

雙歧桿菌直投式發酵劑貯藏存活性研究

邵建寧，張文齊，麻和平，劉彩云，慕婷婷，魏亞琴，趙昊星

（甘肅省科學院生物研究所，蘭州 730000）

通過存活性試驗、加速貯藏試驗、長期貯藏試驗、牛乳發酵試驗對雙歧桿菌直投式發酵劑的貯藏條件和有效期進行了確定研究。綜合加速貯藏試驗、長期貯藏試驗、牛乳發酵試驗結果，雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-30～-20℃貯藏，有效期為6個月；雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20℃貯藏，有效期為24個月。

雙歧桿菌；貯藏；存活性；發酵

0 引 言

雙歧桿菌是一類革蘭氏陽性厭氧菌，是人體腸道正常菌群的優勢菌，可以殺死有害菌群，具有增強人體免疫力、抑制腐生菌生長、改善維生素代謝、延緩衰老、抗腫瘤等多方面的微生態效應和保健功能[1-4]。雙歧桿菌直投式發酵劑用于益生菌酸奶的生產及以活菌制劑作為保健食品、藥品使用，其活性表現在高質量高單位的活菌。雙歧桿菌是專性厭氧菌，對氧氣非常敏感，對低 pH值的抵抗力差，對環境的抗性相對脆弱，因此，如何保持雙歧桿菌直投式發酵劑貯藏時的活菌數量，是現實生產迫切需要的。本文通過存活性試驗、加速貯藏試驗、長期貯藏試驗，對雙歧桿菌直投式發酵劑的貯藏條件和有效期進行了確定研究，并對有效期內的雙歧桿菌直投式發酵劑進行了牛乳發酵應用試驗。

1 材料與方法

1.1 材料

菌種為本所選育的長雙歧桿菌GKSW1101[5]。培養基為雙歧桿菌優化培養基[6]。

儀器與設備：高壓蒸汽消毒器，超凈工作臺，生化培養箱，厭氧培養箱，低溫冰箱、真空包裝機等。

1.2 方法

1.2.1 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏

（1）存活性試驗。鋁箔袋真空封存的雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-20，-30，-40，-50℃不同溫度貯藏，測定貯藏10 d后發酵劑活菌數與最初樣品的活菌數比較，確定雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑的適合貯藏溫度。

（2）貯藏加速試驗。將鋁箔袋真空封存的三批雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑，37℃貯藏，考察時間為1個月、2個月、3個月，檢測活菌數，與最初樣品的活菌數比較。

（3）貯藏長期試驗。將鋁箔袋真空封存的三批雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-20℃貯藏，在1個月、2個月、3個月、6個月、9個月、12個月， 分別取樣測定活菌數及發酵活力。

1.2.2 雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏

（1）存活性試驗。鋁箔袋真空封存的雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20，4，25℃不同溫度下貯藏，測定貯藏10 d后發酵劑活菌數與最初樣品的活菌數比較，確定雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑的適合貯藏溫度。

（2）貯藏加速試驗。將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑，37℃貯藏，考察時間為1個月、2個月、3個月，檢測活菌數，與最初樣品的活菌數比較。

（3）貯藏長期試驗。將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑，在-20℃貯藏，在1，2，3，6，12，18，24個月， 分別取樣測定活菌數及發酵活力。

1.2.3 牛乳發酵試驗

取待檢雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑、冷凍干燥直投式發酵劑，放置在室溫 (±25℃)，分別在10，20，30 min后，進行牛乳發酵試驗，雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑，以質量比千分之一接種量接種滅菌鮮牛乳，雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑以質量比萬分之一接種量接種滅菌鮮牛乳，37.5℃非厭氧發酵，記錄發酵終止時間，檢測發酵乳酸度及活菌數。

2 結 果

2.1 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏

2.1.1 存活性試驗

在-20，-30，-40，-50 ℃不同冷凍溫度貯藏10 d，測定活菌數與最初樣品比較，在表1不同貯藏溫度下雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑活菌數均在1010mL-1以上。從經濟角度考慮，選擇-30～-20℃貯藏雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑。

表1 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑存活性試驗

2.1.2 貯藏加速試驗

將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑，37℃保藏，考察時間為1個月、2個月、3個月，檢測活菌數。并將各數據與最初對照數據比較，結果如表2所示。

表2 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏加速試驗

2.1.3 貯藏長期試驗

將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑，在-20℃存放條件下貯藏，考察發酵劑的穩定性。 在1個月、2個月、3個月、6個月、9個月、12個月，分別取樣測定活菌數，結果如表3所示。雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏3個月，存活率＞50%，貯藏6個月，存活率為＞10%，結合貯藏加速試驗結果和牛乳發酵試驗，確定雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-20℃存放條件下貯藏，有效期為6個月。通過有效期內雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑發酵牛乳試驗表明:雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏有效期內發酵性能良好，以質量比千分之一接種量接種滅菌鮮牛乳，37.5℃非厭氧發酵，8 h左右凝乳，酸奶中雙歧桿菌活菌數量≥1×109mL-1。

表3 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑貯藏長期試驗

2.2 雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏

2.2.1 存活性試驗

雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20℃、4℃、25℃不同溫度下貯藏10 d，測定活菌數與最初樣品比較，確定雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑的貯藏條件，結果如表4所示。由表4可以看出，以-20℃貯藏雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑活菌存活性效果最好。

表4 雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑的存活性試驗

2.2.2 貯藏加速試驗

將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑，37℃保藏，考察時間為1個月、2個月、3個月，檢測活菌數，與最初樣品活菌數比較，結果如表5所示。

表5 雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏加速試驗

2.2.3 貯藏長期試驗

將鋁箔袋真空封存的3批雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑，在-20℃存放條件下考察發酵劑的存活性。 在1個月、2個月、3個月、6個月、12個月、18個月、24個月分別取樣測定測定活菌數，與最初樣品活菌數比較，結果見表6。雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏24個月后，存活率為＞10%，結合加速試驗結果和牛乳發酵試驗，確定雙歧桿菌雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20℃存放條件下貯藏，有效期為24個月。雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏有效期內發酵性能良好，以質量比萬分之一接種量接種滅菌鮮牛乳發酵酸奶，37.5℃非厭氧發酵，8 h左右凝乳，酸奶中雙歧桿菌活菌含量≥1×10 mL-1。

表6 雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑貯藏長期試驗

2.3 牛乳發酵試驗

取待檢雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑、冷凍干燥直投式發酵劑，在室溫 (±25℃)，分別放置10，20，30 min后，進行發酵試驗，結果如表7所示。 雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑、冷凍干燥直投式發酵劑在室溫下，放置20 min，溫度平衡后使用效果較好。

3 結束語

(1)雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-30～-20℃存放條件下貯藏，3個月后，存活率＞50%，貯藏6個月后，存活率＞10%，結合加速試驗結果和牛乳發酵試驗，歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑在-30～-20℃貯藏,有效期確定為6個月。

表7 雙歧桿菌直投式發酵劑牛乳發酵試驗

(2)雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20℃存放條件下貯藏，24個月后，存活率為＞10%，結合加速試驗結果和牛乳發酵試驗，雙歧桿菌冷凍干燥直投式發酵劑在-20℃貯藏，有效期確定為24個月。

(3)雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑、冷凍干燥直投式發酵劑使用前在室溫下放置20 min，溫度平衡后使用效果較好。

[1]MATSUKI T,WATANABE K,TANAKA R,et al.Distribution of Bifidobacterial Species in Human Intestinal MicrofloraExamined with 16S rRNA-Gene-Targeted Species-Specific Primers[J].Appl.and Environ Microbio,1999,65(10):4506-4512.

[2]KAUR I P,Chopra K,SAINI A.Probiotics:Potential Pharmaceutical Applications[J].Eur.J.Pharm Sci.,2002,15(1):1-9.

[3]ARUNACHALAM K D.Role ofBifidobacteriain nutrition[J].Medicine and Technology.Nutr Res.,1999,19(10):1559-1597.

[4]GOMES A M,MALCATA F X,KLAVER F A.Growth Enhancement ofBifidobacteriumlactis Bo andLactobacillus AcidophilusKi by Milk Hydrolyzates[J].J.Dairy Sci.,1998,81(11):2817-2825.

[5]邵建寧,龔偉中,彭章普,等.耐酸耐氧雙歧桿菌突變株的選育與雙歧桿菌冷凍濃縮直投式發酵劑的制備[J].中國釀造,2008,194(17):13-15.

[6]邵建寧,龔偉中,麻和平,等.功能性雙歧桿菌培養基的篩選與優化[J].食品科學,2008,29(3):318-321.

Survivability of Bifidobactrium DVS with storage

SHAO Jian-ning,ZHANG Wen-qi,MA He-ping,LIU Cai-yun,MU Ting-ting,WEI Ya-qin，ZHAO Hao-xing
(Institute of Biology,Gansu Academy of Sciences,Lanzhou 730000,China)

Storage conditions and storage period ofBifidobacteriumDVS was assessed by survival,accelerated storage,long-term storage,and milk fermentation tests.The storage conditions and storage period ofBifidobacteriumDVS were determined though accelerated storage,longterm storage and milk fermentation tests.The freeze-concentrationBifidobacteriumDVS was stored at-30℃～-20℃,the storage period was 6 months.The freeze-dryingBifidobacteriumDVS was stored at-20℃,the storage period was 24 months.

Bifdobactrium;storage;sruviability;fermentation；

TS252.54

A

1001-2230（2011）11-0029-03

2011-08-31

甘肅省科學院應用技術研究與開發計劃（2008YS-JK-09）。

邵建寧(1971-)，男，高級工程師，從事生物工程研究工作。