[發(fā)明專利]一種蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵劑的定性和定量直接檢測方法

在審

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• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107779496A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 燕平梅;柴政;暢曉輝;趙文婧;陳燕飛;吳麗華
• 申請（專利權）人: 太原師范學院
• 主分類號: C12Q1/6851
• 分類號: C12Q1/6851
• 代理公司: 太原晉科知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙)14110
• 代理人: 王瑞玲,翟沖燕

技術領域

本發(fā)明屬于蔬菜深加工技術領域，具體涉及一種蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵劑的定性和定量直接檢測方法，用以檢測蔬菜接種發(fā)酵體系中發(fā)酵菌種生長繁殖情況。

背景技術

蔬菜發(fā)酵是以蔬菜為原料，利用有益微生物活動產(chǎn)生的生成物來保藏蔬菜的一種方式。通常有泡制、腌制、醬制等不同制作方法，而制成的發(fā)酵蔬菜有泡菜、酸菜、醬菜和腌菜等產(chǎn)品。按照微生物來源，蔬菜發(fā)酵有自然發(fā)酵和接種發(fā)酵兩種方法。蔬菜的自然發(fā)酵是借助于天然附著在蔬菜表面上的微生物作用進行。由于蔬菜收獲后表面所含的微生物數(shù)量大，種類多，包括細菌、酵母菌和霉菌等。發(fā)酵時微生物區(qū)系復雜，存在發(fā)酵啟動困難，容易發(fā)酵終止、不徹底。此外，自然發(fā)酵工藝存在的弊端還有：（1）發(fā)酵周期長，生產(chǎn)效率不高；（2）發(fā)酵質量不穩(wěn)定，不利于工廠化、規(guī)模化及標準化生產(chǎn)；（3）沿用老泡菜鹽水的傳統(tǒng)工藝，難以實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)；（4）異地生產(chǎn)，難以保證產(chǎn)品的一致性；（5）亞硝酸鹽、食鹽含量高，食用安全性差。為了解決上述問題，采用接種發(fā)酵的生產(chǎn)技術，無疑是一種較佳的選擇。

目前，蔬菜接種發(fā)酵工藝中為了保持蔬菜發(fā)酵制品的脆度和色澤，接種發(fā)酵模式是一種半人工半自然的特殊模式，接種前原料不經(jīng)過熱燙處理，發(fā)酵原料中附著的自然微生物依然存在并參與發(fā)酵，而接入的純菌種只在發(fā)酵過程中起優(yōu)勢主導菌群的作用，目前蔬菜接種發(fā)酵方法中，主要接入乳酸菌啟動蔬菜發(fā)酵。蔬菜接種發(fā)酵可以將自然發(fā)酵的諸多不足受控于人工控制之下，其特點在于：（1）發(fā)酵速度快；（2）產(chǎn)品穩(wěn)定，適應于工廠化、規(guī)模化、標準化生產(chǎn)；（3）亞硝酸鹽含量遠遠低于自然發(fā)酵蔬菜；（4）所接菌種快速成為優(yōu)勢菌種，可以采用低鹽工藝，從而大幅度降低產(chǎn)品的含鹽量；（5）保留了蔬菜發(fā)酵制品的香味和滋味，對蔬菜發(fā)酵制品的脆度和色澤影響不大。

采用接種發(fā)酵生產(chǎn)需要在蔬菜發(fā)酵中接入純的菌種（發(fā)酵劑），發(fā)酵劑是將蔬菜的發(fā)酵模式由傳統(tǒng)的自然發(fā)酵模式向接種發(fā)酵的現(xiàn)代模式過渡并且達到快速、穩(wěn)定和優(yōu)質的關鍵基礎。由于蔬菜本身附著很多野生菌，可能比發(fā)酵劑生長旺盛成為優(yōu)勢菌，影響發(fā)酵劑的生存和繁殖。因此發(fā)酵劑是否生長繁殖事關接種發(fā)酵的進行。通過發(fā)酵劑的定性檢測判斷其在蔬菜發(fā)酵體系復雜微生物環(huán)境中能否生存；通過對發(fā)酵劑的定量檢測計算發(fā)酵劑在蔬菜發(fā)酵體系復雜微生物環(huán)境中的數(shù)量，從而判斷發(fā)酵劑的生長繁殖情況，以表示蔬菜接種發(fā)酵體系中發(fā)酵劑的作用和發(fā)酵情況。

前人通過測定蔬菜接種發(fā)酵（接入乳酸菌）體系乳酸含量、pH值及乳酸菌菌落計數(shù)檢測接種發(fā)酵劑是否穩(wěn)定存在而主導蔬菜發(fā)酵（浙江大學學報，2003年，第3期，291-294；中國調味品, 2002, 3: 22-25；中國調味品, 2002, 6: 24-31）。由于蔬菜表面也有乳酸菌（如自然發(fā)酵技術利用蔬菜表面的乳酸菌進行發(fā)酵），所以乳酸含量增加、pH值減少及乳酸菌菌落數(shù)量增大不能直接反應由接入發(fā)酵菌種（乳酸菌）引起的，檢測結果不確定；并且，乳酸菌菌落計數(shù)需要較長的培養(yǎng)和鑒別時間。

綜上所述，亟需發(fā)明一種直接檢測蔬菜接種發(fā)酵劑后在發(fā)酵過程中發(fā)酵劑的存在和數(shù)量，且結果準確、檢測時間短的技術。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決目前蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵劑生長繁殖情況檢測方法存在無法直接檢測發(fā)酵劑，檢測結果不確定等問題，提供了一種蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵劑的定性和定量直接檢測方法。能夠直接、準確、快速檢測發(fā)酵劑在蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中生長繁殖情況。

本發(fā)明由如下技術方案實現(xiàn)的：一種蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵劑的定性和定量直接檢測方法，提取蔬菜接種發(fā)酵系統(tǒng)中各個待測時間發(fā)酵液中微生物基因組總DNA，用16S rDNA V6-V8區(qū)通用引物進行PCR擴增，擴增產(chǎn)物與發(fā)酵劑的標準樣品以相同DNA含量上樣同步進行變性劑梯度凝膠電泳即DGGE電泳，通過標準樣品的DGGE電泳帶與擴增產(chǎn)物DGGE電泳帶的數(shù)量和遷移率比對分析得到定量檢測結果；通過凝膠分析軟件Quantity One定量分析功能計算標準樣品的DGGE電泳帶與擴增產(chǎn)物DGGE電泳帶的相對濃度，依據(jù)發(fā)酵劑標準樣品DGGE電泳帶的濃度得出蔬菜接種發(fā)酵體系中各個待測時間發(fā)酵劑的菌量，即獲得定量檢測結果，若待測時間發(fā)酵劑DGGE電泳帶與標準樣品DGGE電泳帶遷移率一致，相對濃度為1，則該發(fā)酵劑在蔬菜發(fā)酵系統(tǒng)成為主導菌，接種發(fā)酵工藝正常；相對濃度＞1，則該發(fā)酵劑在蔬菜發(fā)酵系統(tǒng)成為優(yōu)勢菌，蔬菜接種發(fā)酵過程繼續(xù)；相對濃度<1，則該發(fā)酵劑在蔬菜發(fā)酵系統(tǒng)中未發(fā)揮其作用。