1、本科毕业设计（20_届）新型降胆固醇酸奶的研制所在学院专业班级食品科学与工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月II目录0引言11实验材料与方法211实验材料2111菌株2112原料2113试剂2114培养基2115仪器与设备312方法3121菌种活化3122发酵剂的制备3123酸奶的制作4124感官评定4125酸度测定5126单因素试验5127正交试验优化酸奶发酵工艺6128酸奶胆固醇降解率的测定62结果821混菌比例对酸奶品质的影响822接种量对酸奶品质的影响823发酵时间对酸奶品质的影响824发酵温度对酸奶品质的影响925正交试验926酸奶胆固醇降解率测定11261胆固醇标准曲线的绘制1
2、1262优化前后酸奶胆固醇降解率的测定113讨论1231发酵剂的配方1232发酵剂的选择及保存1333酸奶的感官评定1334乳酸菌降胆固醇的作用机理1335酸奶胆固醇降解率134结论14致谢错误未定义书签。参考文献14III摘要本实验以分离自新疆酸马奶、具有高效降胆固醇活性的发酵乳杆菌SM7和另一株实验室保存菌株乳酸乳球菌亚种LQ12发酵制备酸奶，通过单因素试验比较混菌比例、接种量、发酵时间和发酵温度对酸奶感官品质的影响，再通过正交试验和感官评定确定酸奶最佳发酵条件为菌种配比11（发酵乳杆菌乳酸乳球菌），接种量为6，发酵温度为42C，发酵时间为8H。利用该条件发酵的酸奶，组织状态比较粘稠，乳清
3、析出少，香气较好，酸甜适宜，且胆固醇降解率达2751。关键词发酵乳杆菌SM7；乳酸乳球菌亚种LQ12；酸奶；降胆固醇；感官品质ABSTRACTTHELACTICACIDBACTERIASTRAINSM7WASSCREENEDFROMKOUMISSINXINGJIANGPROVINCEANDWASIDENTIFIEDASLACTOBACILLUSFERMENTUMTHEANIMALEXPERIMENTFOUNDTHATLACTOBACILLUSFERMENTUMSM7STRAINHADASIGNIFICANTEFFECTONCHOLESTEROLREDUCINGFUNCTIONINMICEWIT
4、HHYPERLIPEMIAINTHISSTUDY,LACTOBACILLUSFERMENTUMSM7ANDLACTOCOCUSLACTISSUBSPLACTISLQ12WEREUSEDTOFERMENTYOGURTTHEEFFECTSOFSTRAINRATIO,INOCULUMAMOUNT,FERMENTATIONTIMEANDFERMENTATIONTEMPERATUREWEREINVESTIGATEDTOEVALUATEYOGURTSENSORYQUALITYTHEOPTIMALFERMENTATIONCONDITIONWASOBTAINEDTHROUGHORTHOGONALTESTLAC
5、TOBACILLUSFERMENTUMSM7LACTOCOCCUSLACTISSUBSPLACTISLQ12OF11,6INOCULUMAMOUNTANDFERMENTATIONAT42FOR8HUNDERTHISOPTIMALFERMENTATIONCONDITION,THEYOGURTWASWITHGOODSENSORYQUALITYANDTHEDEGRADATIONRATEOFCHOLESTEROLREACHEDTO2751KEYWORDSLACTOBACILLUSFERMENTUMSM7LACTOCOCUSLACTISSUBSPLACTISLQ12YOGURTCHOLESTEROLLO
6、WERINGSENSORYQUALITY10引言胆固醇在体内具有重要的生理功能，是人体不可缺少的物质。然而，高水平的血清总胆固醇被认为是导致冠心病和动脉粥样硬化的重要因素，降低血清胆固醇水平可以减少缺血性心脏病（IHD）和动脉粥样硬化的发病率和死亡率1。如以正常胆固醇水平为基础，血清胆固醇每升高1MMOL，机体患冠心病的危险大约增加35，冠心病死亡的危险增加45；血清胆固醇每减少1，患冠心病的危险性就降低232。随着人们生活水平的提高，饮食不规律、饮食过量的情况时有发生，胆固醇的摄入也就很容易超标。据2007年的中国心血管病报告估计我国现有高血压患者2亿，脑卒中700万，心肌梗死200万，心力
7、衰竭420万；每年心脏性猝死54万，为全球之首；每10个成年人中就有两人是心血管病，每105秒就有一人死于心血管病。可见，控制人体血清胆固醇水平十分迫切。1974年，MANN和SPOERRY3发现非洲MASAI部落大量饮用由乳酸菌发酵制得的乳制品，其体内血清胆固醇含量普遍较低；三年后，他们又调查了经常消费酸奶和发酵乳制品的美国人，发现这类人群体内血清胆固醇的含量也很低。这一发现引起了国内外营养学、医学、微生物学等领域研究人员的广泛关注。从此，有许多动物和人体试验致力于研究日常发酵乳制品对血清胆固醇的作用，此外还有许多体内、体外试验致力于研究乳酸菌降胆固醇作用的相关机理4,5。在医学上，血清胆固
8、醇常通过药物控制，但随着乳酸菌降胆固醇作用研究的深入，通过食疗法控制胆固醇越来越受到青睐。目前欧美和日本市场上已经有类似的具有降胆固醇功能的益生乳酸菌制品6，但国内仍处于实验室阶段。另一方面，针对乳制品这一块，我国仍是以奶粉生产为主，而发酵乳制品所占比例较低、品种单一，尤其是益生菌发酵乳制品的生产，很大程度上需依赖国外菌种和发酵剂，这将严重制约我国发酵乳制品产业的发展。酸马奶是以新鲜马奶为原料，利用天然发酵剂和传统发酵技术发酵而成的一种古老的乳酸菌医疗保健品，其除了具有除湿化瘀、健脾开胃的保健功效之外，还能治疗心血管系统疾病，其中含有的乳酸菌被认为是降胆固醇功能的有效成分之一7。本实验室从新疆
9、牧民家庭制作的传统酸马奶中分离出一些乳酸菌菌株，经过益生活性测定及降胆固醇实验已筛选得到一株具有高效降胆固醇的发酵乳杆菌SM7（LACTOBACILLUSFERMENTUMSM7），动物实验发现其对实验性高脂血症小鼠血清胆固醇有显著的降低作用8。本实验运用实验室保存的发酵乳杆菌SM7与另一株乳酸乳球菌亚种LQ12LACTOCOCUSLACTISSUBSPLACTISLQ129发酵制备酸奶（这两株菌均经过动物安全试验，证明是安全的），研究混菌比例、接种量、发酵温度及发酵时间四个因素对酸奶品质的影响，并通过正交试验优化发酵工艺，开发出一种具有降胆固醇功能的新型酸奶。21实验材料与方法11实验材料1
10、11菌株发酵乳杆菌SM7（LACTOBACILLUSFERMENTUMSM7）、乳酸乳球菌亚种LQ12LACTOCOCUSLACTISSUBSPLACTISLQ12为实验室已筛选并保存的菌种（保存于41C冰箱中）。112原料完达山脱脂奶粉（市售）400G/16袋白糖（市售）113试剂01MOL/L氢氧化钠标准溶液由实验室制备。酚酞指示剂称取05G酚酞溶于75ML体积分数为95的乙醇中，并加入20ML水，然后滴加氢氧化钠标准溶液至微粉色，再加入水定容至100ML。胆固醇标准溶液（1MG/ML）准确称取胆固醇（分析纯）100MG，加冰乙酸溶解并定容至100ML。邻苯二甲醛试剂（OPA）准确称取邻苯
11、二甲醛（分析纯）10MG，加冰乙酸溶解并定容至100ML，置于棕色瓶中避光保存。冰乙酸分析纯浓硫酸分析纯甲醇氯仿混合溶液（甲醇氯仿21）114培养基MRS培养基10葡萄糖20G蛋白胨10G酵母浸膏5G小牛浸膏5G乙酸钠5G柠檬酸铵20GK2HPO42H2O20GMNSO4H2O025GMGSO47H2O06G吐温801ML若配成固体培养基，还需加入15的琼脂H2O1000ML3高胆固醇培养基（MRSCHOL）11,12胆固醇01G猪胆盐02G吐温801ML冰乙酸5ML将以上试剂配成胆固醇母液，加热溶解后加入至1000MLMRS液体培养基中，用超声波细胞粉碎机500W振荡乳化20MIN，调节PH
12、值为70，最终配成浓度为100G/ML的高胆固醇培养基。以上所用试剂均为分析纯，所配置的培养基均在115C条件下灭菌20MIN后备用。115仪器与设备LDZX50KBS立式压力蒸汽灭菌器上海申安医疗器械厂。JY92IIN超声波细胞粉碎机宁波新芝生物科技股份有限公司。KD723可见分光光度计。H2050R2离心机长沙湘仪离心机仪器有限公司。冷冻干燥机北京博医康实验仪器有限公司。HWS智能型恒温恒湿培养箱宁波江南仪器厂。DKS26电热恒温水浴锅宁波江南仪器厂。DK8D型电热恒温水槽上海一恒科技有限公司。JB09031202净化工作台苏州华科净化设备有限公司。分析天平电磁炉美的。冰箱海尔。12方法1
13、21菌种活化打开超净工作台紫外灯，约20MIN后关闭紫外灯，开启通风。用酒精棉擦拭双手后，趁热将灭菌后的MRS固体培养基倒平板，每皿倒1520ML。在等待固体培养基凝固的时候，取出保藏于41C冰箱中的菌株（发酵乳杆菌SM7和乳酸乳球菌亚种LQ12），放于室温解冻。待固体培养基凝固完全，将发酵乳杆菌SM7和乳酸乳球菌亚种LQ12分别在MRS平板上划线分离，做好标记后，将平板放在37C培养箱中倒置培养。培养4048H后，平板上即可看见单菌落，挑取单菌落至灭菌后的MRS液体培养基中，37C培养至浑浊；接着吸取一定量（12）的菌液转接至灭菌后的MRS液体培养基中，培养至浑浊，如此连续转接两次进行菌种活
14、化。122发酵剂的制备配制按照奶粉包装上的配方制备脱脂复原乳（一袋奶粉，加入180ML热水搅拌溶解，最终体积为200ML），再按5G/100ML脱脂复原乳的比例加入白糖制成发酵底物。4分装将发酵底物趁热分装至已灭菌的的容器中，灌装好后立即封口。热处理将脱脂复原乳置于8590C水浴锅中保持1530MIN进行灭菌13。冷却灭菌结束后，将脱脂复原乳立即冷却至发酵温度（4045C），避免嗜热细菌生长造成二次污染。接种发酵将活化的两种菌种由MRS液体培养基中按体积分数5的接种量转接至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，37C发酵至凝乳。转接一次制成母发酵剂，连续转接两次制成生产发酵剂14。母发酵剂将活化的菌种从
15、MRS液体培养基中转接至灭菌后的脱脂复原乳中发酵凝乳所得。生产发酵剂将母发酵剂转接至灭菌后的脱脂复原乳中发酵凝乳所得。单一发酵剂只含有一种菌的发酵剂。复合发酵剂含有两种或两种以上菌的发酵剂，本实验中提到的是含有发酵乳杆菌SM7和乳酸乳球菌亚种LQ12两种菌的发酵剂。123酸奶的制作同122的接种发酵将生产发酵剂（包括单一发酵剂和复合发酵剂）按一定的接种量接种至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，在一定温度下发酵至凝乳，取出后放置于4C冰箱中进行后熟。124感官评定酸奶的后熟时间一般为1224H左右，后熟完成后即可品尝。将酸奶样品分别倒入试吃杯中，选定510个评定人员进行感官评定。注意每个感官评定人员在
16、品尝前，需用温水漱口，避免样品间口感的影响。评定人员参照评定标准进行打分（表1），最后将评分表进行汇总得出结果。表1感官评定标准15TABLE1SENSORYEVALUATIONSTANDARDS15指标标准分值组织状态（30）凝乳均匀粘稠、无杂质、无或有少量乳清析出2030凝乳较均匀、较粘稠，有乳清析出1020凝乳不均匀、乳清析出严重010气味（30）有发酵乳特有的气味，酸甜适宜2030风味较淡，酸甜较适宜，勉强能接受1020发酵乳风味淡薄，酸甜不适口，难以接受010口感（40）具有酸乳特有的细腻、润滑及稠厚感、爽口2840较细腻滑润、稠厚感不强或较为稀薄1628较为粗糙、有粒状或沙状感，或
17、如饮水状0165125酸度测定按照GB5413342010规定的方法进行酸奶酸度的测定称取10G（精确到0001G）已混匀的试样，置于150ML锥形瓶中，加20ML新煮沸冷却至室温的水，混匀，加入20ML酚酞指示剂，混匀后用01MOL/L氢氧化钠标准溶液滴定至微红色，并在30S内不褪色，记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液毫升数，代入下面公式进行计算。10100MVCX式中X试样的酸度，单位为度T；C氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度，单位为摩尔每升（MOL/L）V滴定时消耗氢氧化钠标准溶液体积，单位为毫升（ML）M试样的质量，单位为克（G）01酸度理论定义氢氧化钠的摩尔浓度，单位为摩尔每升（MOL/L）在
18、重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，结果保留三位有效数字。126单因素试验混菌比例按表2所示比例制备发酵剂。表2发酵剂菌种配比TABLE2THESTRAINRATIOOFSTARTERCULTURE发酵剂1发酵剂2发酵剂3发酵剂4发酵乳杆菌发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种11发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种12发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种21将以上四种发酵剂按5的接种量接种至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，在37C发酵10H，取出后放置于4C冰箱中进行后熟，然后通过感官评定和酸度测定，确定合适的发酵剂。接种量将由确定的合适发酵剂按体积分数3、4、5、6、7的量接种至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，在37C
19、发酵10H，取出后放置于4C冰箱中进行后熟，然后进行感官评定和酸度测定，确定合适的接种量。发酵时间将由确定的发酵剂按确定的接种量接种至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，在37C分别发酵6H、8H、10H、12H，取出后放置于4C冰箱中进行后熟，然后进行感官评定和酸度测定，确定较佳的发酵时间。发酵温度将由确定的发酵剂按确定的接种量接种至灭菌且冷却后的脱脂复原乳中，分别在37C、40C、43C发酵至由确定的最佳发酵时间，取出后放置于4C冰箱中进行后熟，然后通过感官评定和酸度测定，确定较佳的发酵温度。6127正交试验优化酸奶发酵工艺根据单因素试验确定制备降胆固醇酸奶的最佳菌种配比、接种量、发酵时间和发酵温
20、度。在此基础上，选择各因素的合适水平，设计正交试验表L934，接着根据正交表进行试验，然后通过感官评定对9组试验进行评分，汇总数据后分析正交表，最终结合实际情况，确定酸奶最佳发酵工艺并进行验证实验。128酸奶胆固醇降解率的测定吸取124（1）确定的最佳发酵剂5ML接种至100ML高胆固醇培养基（MRSCHOL）中，37C静置培养24H后，6000R/MIN离心5MIN，上清液倾倒至平皿中，用保鲜膜包好后放于41C冰箱中冻结，冻结时间为23天。然后用冷冻干燥机冻干用于测定胆固醇含量（注意在冻干前，需要将保鲜膜表面戳破；冻干时间至少为两天两夜）。计算胆固醇降解率时，以未接种的高胆固醇培养基（MRS
21、CHOL）作为对照。将按125正交试验确定的最佳发酵工艺制备的酸奶做相同处理，以未接种的高胆固醇培养基（MRSCHOL）作为对照，测定酸奶的胆固醇降解率。上清液冻干粉的胆固醇含量测定16,17实验原理冻干样品中胆固醇经甲醇氯仿有机溶液的抽提，与邻苯二甲醛试剂（OPA）发生羟醛反应（邻苯二甲醛有两个醛基（CHO），胆固醇的C3位上有一个羟基，二者在浓硫酸作用下产生紫红色物质，在波长550NM处有最大吸收值）。绘制胆固醇标准曲线按表3进行胆固醇标准曲线的绘制。表3OPA法测定胆固醇的标准曲线绘制方法TABLE3STANDARDCURVEOFCHOLESTEROLMEASUREDBYOPA1MG/M
22、L胆固醇标准溶液L020406080100冰乙酸L400380360340320300邻苯二甲醛试剂（ML）15浓硫酸（ML）10溶液配制时边加浓硫酸边振荡，充分混匀，室温静置10MIN，于550NM处测定吸光值。测定冻干样品中胆固醇含量称取100MG冻干样品（接种优化发酵工艺制备的酸奶的高胆固醇培养基、接种原来发酵剂的高胆固醇培养基、未接种的高胆固醇培养基）置于小烧杯中，加2ML甲醇氯仿溶液搅拌溶解，将溶液过滤后留待备用；取100L滤液、100L甲醇氯仿溶液置于标有“实验”和“空白”字样的小试管中，加入300L冰乙酸，15ML邻苯二甲醛试剂，10ML浓硫酸，充分振荡，混匀，室温静置10MIN
23、，以空白管调零，于550NM处测定样品的吸光值。每个样品做三次平行实验，测定胆固醇含量，然后取平均值。7样品中胆固醇含量按以下公式计算W（G/100MG）MC20式中C通过吸光值从标准曲线上读出的胆固醇含量（G/100ML）20从2ML样液中吸取100L滤液MLM样品的质量（MG）胆固醇降解率按以下公式计算胆固醇降解率（）1001321WWWW式中W1未接种的高胆固醇培养基胆固醇含量（G/100MG）W2接种124（1）确定的最佳发酵剂的高胆固醇培养基胆固醇含量（G/100MG）W3接种125正交试验确定的最佳发酵工艺制备的酸奶的高胆固醇培养基胆固醇含量（G/100MG）82结果21混菌比例对
24、酸奶品质的影响按照表2制备发酵剂，将四种发酵剂按体积分数为5的量接入至含白糖5G/100ML的脱脂复原乳中，于37C发酵10H，取出后置于4C冰箱中后熟，然后进行感官评定和酸度滴定，结果见表4。表4不同混菌比例对酸奶品质的影响TABLE4EFFECTOFSTRAINRATIOONYOGURTQUALITY混菌比例组织状态气味口感总分酸度（T）发酵乳杆菌156186176518342发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种211981622460630发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种112116228866678发酵乳杆菌乳酸乳球菌亚种12192156264612656从表4可以看出，混合发酵剂在感官评分上和酸度上均比
25、单一发酵剂效果好。在混合发酵剂中，发酵乳杆菌与乳酸乳球菌为11时，酸奶感官品质最好，因此以发酵乳杆菌乳酸乳球菌11作为酸奶发酵剂。22接种量对酸奶品质的影响将发酵乳杆菌乳酸乳球菌11的混合发酵剂分别按体积分数为3、4、5、6、7的比例接种至含白糖5G/100ML的脱脂复原乳中，于37C发酵10H，取出后置于4C冰箱中后熟，然后进行感官评定和酸度滴定，结果见表5。表5不同接种量对酸奶品质的影响TABLE5EFFECTOFINOCULUMAMOUNTONYOGURTQUALITY接种量（）组织状态气味口感总分酸度（T）3183180233596552419218125863157551931902
26、6264563162042022896966877207186248641640从表5可以看出，接种量过低，产酸不足，酸奶凝乳效果不好；而接种量过高，酸奶口感不佳，相比较而言，接种量为6时，较为适宜。23发酵时间对酸奶品质的影响将发酵乳杆菌乳酸乳球菌11的混合发酵剂按体积分数为6的比例接种至含白糖5G/100ML的脱9脂复原乳中，在37C发酵，共有4瓶，分别在6H、8H、10H、12H取出放至4C冰箱中后熟，然后进行感官评定和酸度滴定，结果见表6。表6发酵时间对酸奶品质的影响TABLE6EFFECTOFFERMENTATIONTIMEONYOGURTQUALITY发酵时间（H）组织状态气味口感
27、总分酸度（T）6172187205564436819519924664539102012022666365012189193251633705通过表6，可以看出发酵时间过短，凝乳效果不好，产香、产酸不足，但发酵时间过长，会有乳清析出，酸感强烈，也不适宜，所以选择发酵时间为10H左右为最佳。24发酵温度对酸奶品质的影响将发酵乳杆菌乳酸乳球菌11的混合发酵剂按体积分数为6的比例接种至含白糖5G/100ML的脱脂复原乳中，分别在37C、40C、43C发酵9H（考虑到温度提高，发酵速度加快，所以缩短发酵时间），然后取出放至4C冰箱中进行后熟，最后通过感官评定和酸度滴定确定最佳发酵温度，结果见表7。表7
28、发酵温度对酸奶品质的影响TABLE7EFFECTOFFERMENTATIONTEMPERATUREONYOGURTQUALITY发酵温度（C）组织状态气味口感总分酸度（T）37186175219586154020919124264266243195203239637681通过表7可以看出，发酵温度在40C左右比较适宜，温度过低的话，发酵时间长，且产酸、产香不足，而温度过高，乳清易析出，组织状态不佳。25正交试验根据单因素试验结果选定正交试验因素及水平，详见表8。表8正交试验因素和水平TABLE8FACTORSANDLEVELSOFORTHOGONALTEST水平混菌比例（A）接种量/（B）发酵
29、时间/HC发酵温度/C（D）1发酵乳杆菌乳酸乳球菌1147382发酵乳杆菌乳酸乳球菌2188423发酵乳杆菌乳酸乳球菌12694010根据表8，设计正交试验表L934进行试验，然后对9组酸奶进行感官评定，感官评分汇总见表9。正交试验设计及结果分析见表10。表9正交试验感官评分汇总表TABLE9SENSORYSCOREOFORTHOGONALTEST试验号组织状态（30）气味（30）口感（40）总分1165171835182191195258644322320221864341751722015485155146195496620818421460671991812386188209177243
30、6299174171231576表10正交试验设计及结果分析TABLE10DESIGNANDRESULTANALYSISOFORTHOGONALTEST试验号列号感官评定ABCD111115182122264431333643421235485223149662312606731326188321362993321576K1180516841753159K2165176917681868K3182318251757182K1602561584530K2550590589623K3608608586607R58470593因素主次DABC11从表10可以看出，影响降胆固醇酸奶感官品质的因素主次为
31、发酵温度混菌比例接种量发酵时间，研制降胆固醇酸奶的最佳方案为D2A3B3C2，即发酵温度为42C，混合发酵剂比例为发酵乳杆菌乳酸乳球菌12，接种量为6，发酵时间为8H，但是考虑到酸奶的降胆固醇活性，还是选择比例为发酵乳杆菌乳酸乳球菌11的混合发酵剂作为较优发酵剂。通过验证实验，发现以6的接种量接种发酵乳杆菌乳酸乳球菌11的混合发酵剂，在42C发酵8H，经后熟后得到的酸奶组织状态比较粘稠，乳清析出很少，香气较好，酸甜适宜。26酸奶胆固醇降解率测定261胆固醇标准曲线的绘制错误未找到引用源。图1胆固醇标准曲线FIGURE1STANDARDCURVEOFCHOLESTEROL262优化前后酸奶胆固醇
32、降解率的测定优化前酸奶胆固醇降解率表11优化前未接种的高胆固醇培养基样品胆固醇含量测定TABLE11DETERMINATIONOFCHOLESTEROLINMRSCHOLUNVACCINATED样品编号样品质量MG吸光值从标准曲线上读出的胆固醇含量G/ML样品中胆固醇的含量（G/100MG）110590425282553352109204522997548931013037324944923平均胆固醇含量W15249（G/100MG）表12优化前接种原来发酵剂的高胆固醇培养基样品胆固醇含量测定TABLE12DETERMINATIONOFCHOLESTEROLINMRSCHOLVACCINATE
33、DWITHUNOPTIMIZEDYOGURT平均胆固醇含量W23887（G/100MG）；胆固醇降解率（）100121WWW2594；优化前酸奶胆固醇降解率为2594。样品编号样品质量MG吸光值从标准曲线上读出的胆固醇含量G/ML样品中胆固醇的含量（G/100MG）199802841927386129540266181237993105203122105400212优化后酸奶胆固醇降解率表13优化后未接种的高胆固醇培养基样品胆固醇含量测定TABLE13DETERMINATIONOFCHOLESTEROLINMRSCHOLUNVACCINATED样品编号样品质量MG吸光值从标准曲线上读出的胆固醇
34、含量G/ML样品中胆固醇的含量（G/100MG）1954024016463452296602681799372531003025817613512平均胆固醇含量W13563（G/100MG）表14优化后接种酸奶的高胆固醇培养基样品胆固醇含量测定TABLE14DETERMINATIONOFCHOLESTEROLINMRSCHOLVACCINATEDWITHOPTIMIZEDYOGURT样品编号样品质量MG吸光值从标准曲线上读出的胆固醇含量G/ML样品中胆固醇的含量（G/100MG）11017017712452449210690208144526993982018212772601平均胆固醇含量W
35、32583（G/100MG）胆固醇降解率（）100131WWW2751优化后酸奶胆固醇降解率为2751；因此，优化后酸奶胆固醇降解率提高了157。3讨论31发酵剂的配方一般在工厂生产，大都采用鲜奶发酵酸奶，但由于实验室鲜奶较难获得，而且保存困难，所以采用奶粉配制成复原乳发酵。在奶粉的选择上，发现有的研究采用脱脂奶粉，也有研究采用全脂奶粉，郭本恒18认为两者各有优点应用脱脂乳较易察觉生产发酵剂的风味缺陷，而应用全脂乳则具有较好的风味，质地均匀，乳清析出少。本实验对比了两者的发酵效果（数据未列出），发现全脂乳发酵的酸奶乳味重，而本实验的酸奶酸味、香气淡，易被掩盖，所以实验最终选择用脱脂奶粉配制复原
36、乳发酵。在复原乳中添加白糖，不仅可以改善风味，而且有助于改善酸奶质地。根据资料显示19，酸奶最佳的糖酸比应在110112，本实验的酸奶酸度大多为5070T，因此加糖量应控制在56之间，考虑到操作的简便性，选择5的加糖量。1332发酵剂的选择及保存实验原本计划采用单一发酵剂（即发酵乳杆菌SM7发酵剂）发酵酸奶，但在实验初期，发现发酵乳杆菌SM7发酵时凝乳时间长、口感差，而生产上多采用德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌混合发酵剂发酵，因此就加了另外一株乳酸乳球菌进行混合发酵（该两株菌均进行过安全测试）。发酵乳杆菌SM7是经过益生活性和降胆固醇实验测定的，动物实验发现其对实验性高脂血症小鼠血清胆固醇
37、有显著的降低作用，为了提高产品的降胆固醇功能，结合正交试验，最终确定用球菌与杆菌比例为11的混合发酵剂发酵。本实验中，发酵剂的保存是另一个难题，因为菌种传代不稳定，反复转接会导致菌种发酵活力下降，所以在实验过程中，菌种每隔半个月需活化一次；而且发酵剂在转接前后都需放在冰箱中保存，一般保存时间不超过5天。33酸奶的感官评定不管是从单因素试验还是正交试验的结果来看，酸奶的总体感官评分不是很好，表现为酸味不足，香气淡，虽然凝固性较好，但不够粘稠。采用发酵乳杆菌SM7单一发酵时，酸奶产酸慢、香气淡，而且凝乳时间长；采用两株菌混合发酵时，虽然凝乳时间缩短、产酸能力有所改善，但口感上还是存在一定的缺陷。参
38、考尹忠平等人20以鲜鸡蛋为原料通过乳酸菌发酵作用加工凝固型降胆固醇发酵全蛋饮料和傅樱花等人21采用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌、罗依氏乳杆菌混合菌发酵制得益生菌酸奶的报道，进一步的产品开发可以将发酵乳杆菌SM7加至现在常用的德氏乳酸菌保加利亚亚种与嗜热链球菌的混合发酵剂中，采用三种混合菌种发酵酸奶；或者通过添加一些食品添加剂来改善产品品质；另外也可以利用该发酵乳杆菌SM7开发降胆固醇发酵乳饮料、生产降胆固醇干酪等。34乳酸菌降胆固醇的作用机理关于乳酸菌降胆固醇的作用机理，学术界尚未确定，但主要有以下三种观点4,6吸收理论，即乳酸菌菌体细胞会吸收介质中的胆固醇从而降低介质的胆固醇含量；
39、共沉淀理论，即乳酸菌在生长过程中降解介质中的结合胆盐释放出游离胆酸，游离胆酸不被人体吸收而排出体外，减少了在肝肠的循环次数，进而阻碍胆固醇的合成；其他理论，前面两种理论协同作用。虽然大量的体外和动物实验证明乳酸菌及其制品具有降胆固醇的作用，但不同的菌种表现出不同的理论，因此，乳酸菌降胆固醇作用的具体模型还有待完善。35酸奶胆固醇降解率本实验测得的酸奶胆固醇降解率并不理想，分析了原因，可能主要有培养时间是否充足，因为菌种是从酸奶中转接至高胆固醇培养基中，菌体在不同培养基质间转接有适应的过程，所以考虑培养时间适当延长；制取上清液的离心参数，假设乳酸菌降胆固醇的作用机理是吸收理论，那么如果上清液中含
40、有乳酸菌，则测得的酸奶胆固醇降解率就会下降，因此可以将离心的转速和时间提高，也可以尝试二次离心；胆固醇含量的测定方法，测定胆固醇含量的方法有很多种，有高效液相色谱法、酶法、比色法，比较而言，本实验采用的比色法比较简便、快速，但是由于样品中胆固醇含量少，因此测定时存在较大误差，根据本实验的方案，考虑在培养时做平行实验，在冷冻干燥前运用旋转蒸发等方法将上清液进行初步14浓缩，提高冻干速度；酸奶发酵时间较长，菌株的胆固醇降解活性下降。4结论本实验以发酵乳杆菌SM7和另一株乳酸乳球菌亚种LQ12发酵制备具有降胆固醇功能的酸奶，通过单因素试验比较混菌比例、接种量、发酵时间和发酵温度对酸奶感官品质的影响，
41、再通过正交试验和感官评定确定酸奶最佳发酵条件为菌种配比11（发酵乳杆菌乳酸乳球菌），接种量为6，发酵温度为42C，发酵时间为8H。利用该条件发酵的酸奶，组织状态比较粘稠，乳清析出少，香气较好，酸甜适宜，胆固醇降解率达2751。通过本实验可以看出发酵乳杆菌SM7具有发酵酸奶的潜力，由于采用单一发酵剂发酵的酸奶口感欠佳，在后续产品开发中可以采取本实验类似的复合发酵，也可以用该菌株制备发酵乳饮料或者生产干酪，进而开发一系列降胆固醇食品。参考文献1JZXIAO,SKONDO,NTAKAHASHIETALEFFECTSOFMILKPRODUCTSFERMENTEDBYBIDOBACTERIUMLONGU
42、MONBLOODLIPIDSINRATSANDHEALTHYADULTMALEVOLUNTEERSJAMERICANDAIRYSCIENCEASSOCIATION,2003,867245124612剧柠,王晓兰,李泽等乳酸菌降胆固醇作用研究现状J微生物学通报,2009,3611251293MANGV,SPOERRYASTUDYOFSURFACTANTANDCHOLESTERMIAINTHEMASSIJAMERICANJOURNALOFCLINICALNUTRITION,1974,2754644694MARIAECARDONA,VIBEKEDEVVANAY,TOREMIDTVEDTETALPRO
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