[發明專利]一種提高生孢梭菌芽孢萌發率的方法

有效

• 申請號: 202010806427.6
• 申請日: 2020-08-12
• 公開（公告）號: CN111808787B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 黃忠民;郭鼐;潘治利;索標;艾志錄;雷萌萌;黃婉婧
• 申請（專利權）人: 河南農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/145
• 代理公司: 鄭州先風知識產權代理有限公司 41127
• 代理人: 黃偉

本發明屬于食品科學技術領域，特別涉及一種提高生孢梭菌芽孢萌發率的方法。將活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液于70℃?90℃的水浴中處理5?25min，活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液的pH值為4?7。本發明提供了一種生孢梭菌芽孢高萌發率的方法，利用該方法誘導生孢梭菌芽孢高效率萌發，以便于研究人員進行低強度條件下滅殺厭氧性梭狀芽孢桿菌屬研究的進行，從而解決高溫滅殺給低酸性罐頭食品風味和營養帶來的負面影響。

技術領域

本發明屬于食品科學技術領域，特別涉及一種提高生孢梭菌芽孢萌發率的方法。

背景技術

肉毒梭狀芽孢桿菌是低酸性罐頭食品中危害最大的微生物之一，屬于厭氧性梭狀芽孢桿菌屬，為革蘭氏陽性菌，專性厭氧生長，最常用的殺菌方式是高溫高壓殺菌。但由于殺菌方法溫度高、時間長，不僅會導致食物因產生“蒸煮味”而口感變差，也容易導致營養物質被破壞。隨著食品工業的發展，高溫高壓等殺菌方法正在被改進。同時，找到肉毒梭狀芽孢桿菌低強度的殺菌方式是低酸性罐頭食品殺菌問題中的關鍵點和難點。但肉毒梭狀芽孢桿菌屬于高致病性病原微生物，對研究人員的生命安全存在一定威脅。

生孢梭菌的性質和特征與肉毒梭狀芽孢桿菌非常相似，所以常作為實驗室中肉毒梭狀芽孢桿菌的替代菌進行研究。生孢梭菌是典型的嚴格厭氧型細菌，為梭狀芽孢桿菌屬，是不產毒素的蛋白水解型肉毒梭菌B、E和F種的研究替代菌，本身也能引起食品的腐敗。生孢梭菌個體生長到一定階段，受到營養缺乏、環境脅迫等因素的刺激會產生芽孢，芽孢可能呈圓形或是橢圓形，直徑大于菌體直徑，會使整個菌體呈梭形。芽孢由外壁、芽孢衣、外膜、皮層、細胞壁、內膜和內核等結構組成，如附圖1所示。芽孢可以長時間保持休眠狀態，但一旦遇到適宜的環境，即芽孢在探測到外界有適宜萌發條件時就會開始萌發，芽孢就能迅速萌發成為具有代謝功能的營養細胞，從而降低對外界刺激的耐受力，它對高溫、高靜壓、干燥、輻射、低溫等條件都具有極強的抗逆性。特別是芽孢的熱抵抗力很強，干熱180℃，5～15min或高壓蒸汽121℃，30min，才能被殺死。

基于目前常見的高溫高壓的滅菌方式會使產品品質大大降低，找到一種低強度的滅菌方法以較大程度的保留食物的風味和營養價值是食品工業的新熱點。如果能結合芽孢萌發機理，找到芽孢萌發的最佳條件，使芽孢“先萌發，再殺滅”，將對于低強度殺菌的可行性研究提供更為安全的途徑，對低酸性罐頭食品的研發有著重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高生孢梭菌芽孢萌發率的方法，利用該方法誘導生孢梭菌芽孢高效率萌發，以便于研究人員進行低強度條件下滅殺厭氧性梭狀芽孢桿菌屬研究的進行，從而解決高溫滅殺給低酸性罐頭食品風味和營養帶來的負面影響。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種提高生孢梭菌芽孢萌發率的方法，將活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液于70℃-90℃的水浴中處理5-25min，活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液的pH值為4-7。

優選的，所述生孢梭菌芽孢懸浮液的pH值為4-6。

優選的，水浴溫度為75-85℃。

優選的，水浴處理時間為15-25min。

最為優選的，將活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液于81℃的水浴中處理21min，活化過的生孢梭菌芽孢懸浮液的pH值為4.7。

用于進行一定條件下誘導萌發的生孢梭菌懸浮液的濃度并無嚴格限制。本發明中出于后期計數的便利等，是利用活化后的生孢梭菌菌液多次離心，加入無菌水配置成濃度為10⁸的芽孢懸浮液后進行萌發的。

本發明采用活化好的生孢梭菌懸浮液進行處理，通過研究發現，調整溫度、時間、pH值，對于生孢梭菌芽孢萌發率有著顯著的影響。而三者的影響中，又以pH值的影響最大，溫度次之，處理時間相對影響較其他兩個因素小一些。通過三個因素的合理調整，目前可獲得79％左右的生孢梭菌芽孢萌發率。