酸浆中乳酸菌的分离鉴定及其在大米淀粉提取中的应用

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酸浆法是生产绿豆和甘薯淀粉的传统方法,在我国已有近千年的历史。为了更好地利用酸浆法,改进我国传统的淀粉提取工艺,拓展酸浆法的应用面,以及解决淀粉生产中工业废水的污染问题,本论文对酸浆法及其在大米淀粉提取中的应用进行了研究。研究内容及结论如下:(1)采用表型特征鉴定方法,从绿豆、籼米、糯米酸浆中共分离得到了44株菌株,其中12株初步暂定为酵母菌WY,32株乳酸菌鉴定为乳酸乳球菌乳酸亚种和干酪乳杆菌。用通用引物和乳酸菌特异性引物分别对其中6株生理生化特性较典型的乳酸菌菌株进行16S rDNA序列扩增,其序列在GeneBank上的登录号为:HM188409~HM188420;(2)将酸浆中分离出的乳酸菌菌株制备成菌悬液沉淀绿豆粉乳,筛选沉淀淀粉能力强的菌株。结果:乳酸乳球菌沉淀淀粉能力比干酪乳杆菌强,酵母菌能有效地协同乳酸菌沉淀淀粉,同种菌种之间不同菌株沉淀淀粉能力有显著差异。最终筛选出沉淀淀粉能力强的菌株为乳酸乳球菌MBSL3、干酪乳杆菌LRSL9;不同菌株的最佳复配沉淀淀粉比例为乳酸乳球菌:干酪乳杆菌:酵母菌=3:1:1;(3)将筛选出的菌株应用于酸浆制备工艺的研究,并以接种量、粉乳初始pH以及粉乳浓度三因素进行L9(33)正交试验,得到酸浆制备最佳工艺:接种量为8%,粉乳初始pH为5.5,粉乳浓度为35%,沉淀温度25℃,酸浆继续养制时间8h。以该工艺制备的酸浆pH约为3.73,菌数约为1.03×109cfu/mL,酸度为15.72%;(4)将优化后得到的优质酸浆应用于大米淀粉的提取中。以料液比、提取时间、提取温度为单因素,研究了酸浆法提取糯米和籼米两种大米淀粉的工艺。酸浆法提取大米淀粉的最佳工艺为:料液比1:4,提取时间22-24h,提取温度为30℃。采用此法制备的籼米淀粉平均蛋白质残留量约为3.34%,淀粉含量约为87.09%;糯米淀粉平均蛋白质残留量约为3.18%,淀粉含量约为87.48%;(5)测定了加入酸浆后,淀粉提取过程中的pH变化。结果:加入酸浆能降低粉乳中的pH,且酸浆能有效中和碱法提取淀粉后残留的碱液;(6)对酸浆法、碱法、酶法、碱-酸浆法、酶-酸浆法等不同方法提取的大米淀粉成分和性质进行比较,测定了淀粉的蛋白质残留量、淀粉含量、水分、灰分、脂肪、酸度等成分指标;研究了淀粉颗粒形态(SEM)、RVA粘度曲线、透明度(OD值)、白度、冻融稳定性、凝沉稳定性、残留蛋白质的SDS-PAGE凝胶电泳等淀粉性质,结果有:酸浆法能应用于大米淀粉提取,且在几种方法中,碱-酸浆法复合提取大米淀粉较好。
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