论文总字数：19013字

摘 要

双歧杆菌是存在于自然界的有益微生物，是人体肠道的益生菌。它对宿主发挥生物屏障、营养、免疫、延缓衰老、抗肿瘤等生理作用，已被广泛应用于医药保健、饲料和食品等领域。目前，市场上尚无双歧杆菌纯种发酵的酸奶产品。

本文通过酸奶发酵条件单因素试验，确定在培养温度为37℃，接种量为8%，糖添加量为5%时，酸奶的各项性能最佳。以七株不同的双歧杆菌进行单菌发酵试验，通过感官评价、酸度、保水力以及质构性能等筛选出Bb longum A11、Bb adolescentis B8、Bb bifidum C16、Bb breve D5和Bb lactis E12。再将这五种菌株进行排列组合，菌种复配，试验证明Bb adolescentis B8和Bb lactis E12混合的发酵酸奶具有多方面优良性能，能作为酸奶发酵的双歧杆菌专用菌株，且在Bb adolescentis B8与Bb lactis E12的比例为2:1时，菌种间协同作用好，酸奶风味较佳。

关键词：双歧杆菌；酸奶；发酵

The development of special yoghurt starter by Bifidobacterium

Abstract

Bifidobacterium are beneficial microorganisms found in nature and human intestinal probiotics.It played host biological barries,nutrition,immunization,anti-cancer and other physiological effects,has been widely used in medicine and health,feed and food,and other fields.Currently,there is no bifidobacterium in fermented yogurt products on the market.

Through yogurt fermentation conditions of single factor experiment,to determine the incubation temperature is 37℃,inoculation amount of 8％,5％ sugar dosage,yogurt performance is the best.With seven different strains of bifidobacterium in single strain fermentation experiment,we selected Bb longum A11、Bb adolescentis B8、Bb bifidum C16、Bb breve D5 and Bb lactis E12,through the sensory evaluation,the acidity,water retention,and the structure characteristics,etc.Then five strains permutation and combination,mixed bacteria experiment. Tests showed that Bb adolescentis B8 and Bb lactis E12 mixed fermented yoghurt has many excellent properties,can be used as special strains of bifidobacterium fermented yogurt.When the ratio of Bb adolescentis B8 and Bb lactis E12 for two, strains of synergy is good,yogurt flavor is best.

Key Words: Bifidobacterium; yogurt; ferment

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 双歧杆菌概述 1

1.1.1 双歧杆菌的生物学特性 1

1.1.2 双歧杆菌的生理功能 1

1.2 双歧杆菌的应用 2

1.2.1 以双歧杆菌为代表的益生菌食品 2

1.2.2 双歧杆菌与双歧因子搭配的保健食品 2

1.2.3 双歧杆菌药品 3

1.2.4 双歧杆菌在医学领域的贡献 3

1.3 本课题研究的主要内容和拟采用的研究手段 3

1.3.1 本课题研究的主要内容 3

1.3.2 拟采用的研究手段 4

1.4 课题研究的目的与意义 4

第二章 试验部分 5

2.1 试验材料 5

2.1.1 双歧杆菌 5

2.1.2 主要试剂 5

2.1.3 主要设备和仪器 5

2.2 试验方法 6

2.2.1 培养基 6

2.2.2 种子制备 6

2.2.3 酸奶的发酵工艺 7

2.2.4 酸奶发酵条件的单因素试验 7

2.2.5 单菌种发酵试验 7

2.2.6 混合菌种发酵试验 7

2.2.7 菌种配比发酵试验 8

2.3 检测方法 8

2.3.1 总酸度的测定 8

2.3.2 保水力的测定 8

2.3.3 质构仪测试分析 9

2.3.4 综合指标值 9

2.3.5 感官评价 10

2.4 结果与分析 10

2.4.1 酸奶发酵条件的单因素试验 10

2.4.2 单菌种发酵试验 12

2.4.3 混合菌种发酵试验 14

2.4.4 菌种配比发酵试验 18

第三章 结论与展望 20

3.1 结论 20

3.2 展望 21

参考文献 22

致谢 24

第一章 文献综述

1.1双歧杆菌概述

双歧杆菌（Bifidobacterium）是蒂斯（Tissier）在1899年首次从母乳喂养婴儿的粪便中分离得到的一种革兰氏阳性、呈不规则形态杆菌^[1]。因其在轻度弯曲的末端常见分叉，因而命名双歧杆菌。从其发现至今，对双歧杆菌的研究经历了发现、认识、应用三个阶段。双歧杆菌主要寄生在人和动物的肠道内，对宿主发挥生物屏障、营养、免疫、延缓衰老、抗肿瘤等生理作用。双歧杆菌是人体肠道内的正常菌群之一，它的存在与否和数量多少是人体健康的风向标。

1.1.1双歧杆菌的生物学特性

双歧杆菌是一种专性厌氧、不运动、无芽的杆菌，属革兰氏阳性，其染色不规则，细胞形态多变，常因菌种、细胞年龄、生长环境的不同而呈V形、Y形、L形、棒状形、短杆形等。接触酶阴性，可发酵葡萄糖，产酸不产气，发酵产物主要为乙酸和乳酸。DNA的（G C）mol%为55~66(TM)。双歧杆菌最适生长温度37-41℃，最适发酵温度35-40℃，最低生长温度25-28℃，最高生长温度43-45℃；起始生长PH值为6.7-7.0，在PH值为8.0-8.5以上的环境中一般不生长。菌落形态为圆形凸起、光滑、边缘整齐；在血平板上，菌落为白色或乳白色。已报道的双歧杆菌主要有32种，用于酸奶生产或其它微生物制剂中的双歧杆菌主要有：两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum )、婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)和青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)^[2]。

1.1.2双歧杆菌的生理功能

双歧杆菌是许多哺乳动物肠道中的优势菌之一，其数量随着年龄的变化而呈动态变化趋势，在成年人体内双歧杆菌数量占肠道菌群总数的25％，而在婴儿体内，这一比例高达80％。在健康成年人和长寿老人肠道中双歧杆菌也是优势菌。随着年龄增长，双歧杆菌在肠道内逐渐减少，体弱多病者和老年人的肠道内该菌几乎消失，这反映出肠道内该菌的数量是检验人是否健康的重要指标之一。

双歧杆菌的功效来自于它的生物学活性，它能够保持肠道内微生态平衡，增强机体免疫功能，拮抗病原微生物，合成B族维生素，产生抗菌物质等。其主要的生理功能包括抑菌性、免疫功能调节作用、抗过敏、治疗便秘、降低血清胆固醇水平和血脂浓度、抗肿瘤、缓解腹泻、治疗乳糖不耐症、延缓衰老、增强肝功能、控制内毒血症等^[3]。

1.2双歧杆菌的应用

目前双歧杆菌已被广泛应用于医药保健、饲料和食品等领域。双歧杆菌能维持肠道微生物平衡，是存在于自然界的有益微生物，它不但具有保健功能和防治疾病的作用，而且具有无污染、无抗药性和无残留等优点，可克服长期大量使用抗生素所造成的微生态失调、抗药性及产品药物残留等副作用，而且具有营养及对抗微生物的入侵和调节人体免疫系统，间接维持人体健康状态。饮食与健康已成为当今世界人们关注的焦点，这促使营养学家、微生物学家及医疗工作者进行深入研究，以确定微生物制品在治疗和预防疾病领域的潜在价值。双歧杆菌因为具有以上优势，近年来吸引了许多研究人员从事其相关产品的研发。

1.2.1以双歧杆菌为代表的益生菌食品

益生菌食品是含存活且有益于人体健康的细菌益生元食品，而益生元是一些能选择性的促进肠道内一种或多种益生菌菌株生长和代谢活动的物质，目前以双歧杆菌为代表的益生菌食品大力发展，如嗜酸双歧杆菌酸奶、螺旋藻凝胶双歧酸奶、山药双歧酸奶、双歧奶粉、双歧杆菌复合蔬菜汁、功能性双歧因子钙奶复合冰激凌^[4]，并且益生菌酸奶比益生菌乳清饮料具有更高的免疫保护功能^[5]。

1.2.2双歧杆菌与双歧因子搭配的保健食品

双歧杆菌是存在于自然界的有益微生物，具有对抗微生物的入侵和调节人体免疫系统的保健功能。双歧杆菌与寡糖、葡萄糖酸、精氨酸配合，对青春双歧杆菌有选择的增殖作用，如昂立1号、康力得口服液(主要为双歧杆菌制剂)、肠康平(双歧杆菌、酪酸梭菌活菌制剂)、三株口服液（双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、屎链球菌）、双歧天宝等制剂^[6]；功能性低聚糖是公认的双歧杆菌增殖因子，广泛用于食品^[7]。

1.2.3双歧杆菌药品

双歧杆菌可以在人体肠道内定殖，有防治疾病的作用，而且具有无污染、无抗药性和无残留的优点。双歧杆菌三联活菌胶囊治疗小儿腹泻^[8]；柳氮磺吡啶联合双歧杆菌治疗溃疡性结肠炎^[9]。

1.2.4双歧杆菌在医学领域的贡献

乳果糖＋双歧杆菌三联活菌散剂应用于肝癌患者术前肠道准备^[10]；蒙脱石散、双歧杆菌四联活菌联合蓝光照射治疗新生儿黄疸^[11]；双歧杆菌对肠癌细胞系Galectin-1的黏附和黏附拮抗作用^[12]；双歧杆菌对末端回肠黏膜的保护作用^[13]；双歧杆菌在肿瘤靶向性基因治疗中的应用^[14]；两歧双歧杆菌MF20/5生产的发酵乳具有强效ACE抑制肽，可抗高血压^[15]；长双歧杆菌可以降低过敏反应^[16]；婴儿双歧杆菌可以抑制沙门氏菌的感染^[17]；双歧杆菌可以预防和治疗糖尿病^[18]。

1.3本课题研究的主要内容和拟采用的研究手段

1.3.1本课题研究的主要内容

双歧杆菌是人体肠道的益生菌，对宿主发挥生物屏障、营养、免疫、延缓衰老、抗肿瘤等生理作用，广泛应用于食品和保健品的生产。目前，市场上尚无双歧杆菌纯种发酵的酸奶产品。本课题在人源双歧杆菌分离、筛选的基础上，通过代谢产物分析、发酵风味产物评价，筛选适合酸奶发酵的双歧杆菌专用菌株，进而制备双歧杆菌酸奶直投式发酵剂。

1.3.2拟采用的研究手段

（1）利用固相微萃取技术和气-质联用仪，对双歧杆菌的挥发性风味代谢产物进行分析；

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