2、结果与分析
2.1短乳杆菌生长动力学
短乳杆菌可产生具有拮抗或杀死致病菌的细菌素等物质[18]，并具有益生特性，常从传统发酵食品中分离得到并被用作发酵食品的发酵菌株或辅助发酵剂[19-20]。图1和图2分别为NaCl和pH对短乳杆菌生长的影响，表1、表2分别为NaCl和pH对短乳杆菌生长动力学参数的影响。可见短乳杆菌生长曲线呈“S”型持续增长趋势，模型评价中R2均〉0.99，Af在1.000～1.100之间，Bf在0.990～1.040之间，RSME在0.000～0.100之间，生长模型拟合优度良好。
表1不同NaCl条件下短乳杆菌生长动力学参数
表2不同pH值下短乳杆菌生长动力学参数
图1 NaCl对短乳杆菌生长的影响
图2 pH对短乳杆菌生长的影响
由图1及表1可知，当NaCl质量分数在2%～6%范围内时，短乳杆菌能够生长；当增加至8%时，短乳杆菌在120 h内OD值无显著差异（OD值≤0.05），判定为不生长。30℃条件下，μmax随NaCl质量分数增大而减小，未添加NaCl时，μmax为0.022 h-1，Lag为12.3 h，当NaCl质量分数增加至6%时，μmax降至0.008 h-1，Lag增加至27.9 h，此时短乳杆菌虽然生长受到抑制，但其仍能生长。食盐是加工过程中是必不可少的一种辅料，不仅对腐败微生物具有抑制作用，并可促进发酵制品良好质构和滋味的形成[21]。根据该菌的耐盐特性，在提倡减盐理念的当下，可作为强化低盐发酵鱼制品的优良菌种[22]。
由图2及表2可知，当pH值为3时，此时μmax为0.003 h-1，Lag为48.1 h；当pH值增加至6时，此时μmax最大，Lag最短，分别为0.019 h-1，11.7 h；当pH值增加至7时，μmax下降，Lag增加，其Nmax达到最大值。以上表示pH值在3～7范围内，短乳杆菌均能生长，表现出良好的耐酸能力，当pH值为6时短乳杆菌生长速率最大，能更好的启动发酵。
2.2酿酒酵母生长动力学
酿酒酵母在发酵制品中对风味的形成具有重要作用[23]，也通常是发酵制品体系中的优势菌株[24]。图3、图4和图5分别为NaCl、pH和乳酸对酿酒酵母生长的影响，表3、表4、表5分别为NaCl、pH和乳酸对酿酒酵母生长动力学参数的影响。模型评价中R2均〉0.98，Af在1.000～1.100之间，Bf在0.980～1.000之间，RSME在0.000～0.005之间，表明生长模型拟合优度良好。
表3不同NaCl条件下对酿酒酵母生长动力学的影响
表4不同pH值对酿酒酵母生长动力学的影响
表5不同乳酸条件下对酿酒酵母生长动力学的影响
图3 NaCl对酿酒酵母生长的影响
图4 pH对酿酒酵母生长的影响
图5乳酸对酿酒酵母生长的影响
由图3可知，在NaCl质量分数2%～10%范围内，酿酒酵母均能生长，随着NaCl质量分数的增大，生长逐渐受到抑制。当NaCl质量分数为6%时，μmax为0.024 h-1，Lag为27.5 h，在10%NaCl质量分数下经过延滞期之后仍能生长，即酿酒酵母表现出良好的食盐耐受性。酵母菌通常与乳酸菌协同发酵，故酵母菌需能够适应酸性环境并有较好的状态使发酵持续进行[8]。由图4可知，酿酒酵母对酸碱度不敏感，pH值在3～7范围内，酿酒酵母生长状况良好；除pH值为3时，其μmax和Lag均无显著差异（P〈0.05）；当pH值为6时，其μmax值与pH值为7时相近，然而其Lag值略小于pH值为7时的Lag值；pH值为7时，其有最大Nmax值，表明酿酒酵母生长速率优于中性条件，在酸性条件下迟滞期小于中性条件，此酿酒酵母具有嗜酸的特点。由图5可知，在乳酸质量分数在1%～6%范围内，随着乳酸添加量的增加，酿酒酵母的生长逐渐受到抑制。当乳酸质量分数为1%时，此时μmax为0.088 h-1，Lag为6.8 h，相比未添加乳酸条件下的酿酒酵母的生长，μmax增大，Lag降低；在乳酸质量分数由1%～4%范围内时，酿酒酵母生长受到明显抑制。乳酸质量分数为7%时，120 h内OD值无显著差异（OD值≤0.05），判定为不生长。Zeng等[12]对酿酒酵母的耐受性测试中，设定乳酸质量分数为0.6%～1.2%。在本研究中当乳酸质量分数增大至4%时，对酿酒酵母才有明显的抑制作用，在经过延滞期后酿酒酵母仍能正常生长。在乳酸质量分数为1%条件下，表现出对酿酒酵母生长的促进作用，此时有最大的生长速率和最短的延滞期，已有学者研究表明乳酸菌和酵母菌之间存在互作关系，上清液能促进或者抑制彼此生长[25-27]，关于在本研究中分离自红酒糟的酿酒酵母与短乳杆菌混合培养体系中两者的相互作用还需进一步研究。
3、结论
本文以源自福建特产糟制大黄鱼发酵原料红酒糟中的优势菌短乳杆菌和酿酒酵母为研究对象，测定不同环境因子下优势菌株生长曲线，分析对两株菌动力学参数的影响，并使用Gompertz模型评估优势菌株耐受性。
结果表明：在模型评价中，生长模型拟合优度良好。短乳杆菌具有6%（质量分数）NaCl的耐受性，在减盐的趋势下，短乳杆菌满足对食盐耐受性的要求；此外短乳杆菌具有良好的耐酸能力，在pH值为6时，生长速率最高，能更好的启动发酵。在对酿酒酵母生长特性分析中发现，酿酒酵母对各环境因子均具有较强的耐受性，具体表现为在10%（质量分数）NaCl条件下，虽经过了较长的延滞期，但其仍能够生长，在1%～6%（质量分数）NaCl条件下生长良好；酿酒酵母在pH 3～7条件下，各梯度生长无明显差别，具有较短的延滞期，故在发酵中能够不受体系pH值的影响，更好的启动发酵；在不同质量分数乳酸条件下，低浓度乳酸条件下生长无较大差异，在质量分数6%条件下才有较明显的抑制作用，对不同环境因子下的短乳杆菌和酿酒酵母生长动力学的影响，可为实际生产提供参考。
福建特产糟制大黄鱼发酵原料红酒糟中短乳杆菌和酿酒酵母生长曲线测定（一）
福建特产糟制大黄鱼发酵原料红酒糟中短乳杆菌和酿酒酵母生长曲线测定（二）
相关新闻推荐
1、微生物难培养生长的四大原因，除了人工营养基质浓度过高还有啥