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传统腌干鱼制品中降解生物胺菌株的筛选、生长曲线及影响因素(三)

来源:食品工业科技 发布时间:2025-02-26 18:07:59 浏览:31 次

2.4不同培养条件对生物胺降解菌的影响


2.4.1不同温度对生物胺降解菌的影响由图3可以看出,在不同的温度处理下,三株菌对生物胺都有不同程度降解,在30℃和35℃条件下对生物胺的降解率显著高于20、25、40、45℃时的降解率,这可能是由于3种菌都属于乳酸菌类,其最适生长温度为30~35℃。Lr降解腐胺、尸胺、组胺的最适温度为30℃,最大降解率分别为40.68%、35.66%和42.36%,而对酪胺的最适降解温度为35℃,最大降解率为34.28%。Lp降解腐胺、尸胺、组胺和酪胺的最适温度均为30℃,最大降解率分别为43.69%、35.39%、36.28%和29.98%。Pp降解腐胺、尸胺、组胺和酪胺的最适温度也为30℃,最大降解率分别为38.09%、26.35%、21.01%和28.93%。故三株乳酸菌更适合在30~35℃的范围内降解生物胺。

图3温度对生物胺降解菌的影响


2.4.2不同初始pH对生物胺降解菌的影响从图4可以看出,三种菌对生物胺的降解能力受培养基pH的影响很大,降解的最适pH是5.5,活性范围为5.0~6.5。如果pH不在这个范围内,降解能力均受到不同程度的抑制。Lr在pH=5.5时对腐胺、尸胺、组胺和酪胺的最大降解率分别为29.38%、38.96%、38.94%和31.63%;Lp降解腐胺、尸胺和酪胺的最适pH为5.5,其最大降解率分别达到39.74%、41.23%和26.89%,但是Lp降解组胺的最适pH是6.0,最大降解率为29.47%,这可能是由于分离到的Lp对组胺的降解以酶降解为主,酸降解发挥着次要作用。前期报道提出Natrinema gar HDS3-1也适宜在偏中性的环境中降解组胺。Pp在pH=5.5时对腐胺、尸胺、组胺和酪胺的最大降解率分别为28.92%、27.92%、20.73%和26.18%。

图4初始pH对生物胺降解菌的影响

图5食盐浓度对生物胺降解菌的影响


2.4.3不同食盐浓度对生物胺降解菌的影响由图5可知,三株乳酸菌在食盐浓度为80 g/L的培养基中仍然保持着一定的生物胺降解能力,说明从传统加工咸鱼中分离出的三株菌具备一定的耐盐性,可应用于发酵食品加工中。当食盐浓度为0~40 g/L时,Lr、Lp和Pp对四种生物胺均表现出较高的降解率,而当食盐浓度达到一定程度(80 g/L以上),对该菌降解生物胺有明显的抑制作用。当食盐浓度达到160 g/L时,三种菌基本丧失了对四种生物胺的降解能力。这是由于高食盐浓度抑制了菌的生长从而影响菌对生物胺的降解,也可能影响了乳酸菌生物胺氧化酶的生成量或抑制了生物胺氧化酶的活性,而使降解能力下降。欧昌荣等分析组胺降解酶的基本酶学性质,也得出不同温度、pH和食盐浓度会对酶活性造成很大影响。以上结果表明三种菌在食盐浓度低于40 g/L的体系中生物胺降解性能最佳,在食盐浓度40~80 g/L的体系中能发挥一定程度的生物胺降解性能,不适用于食盐浓度大于80 g/L的环境中。

图6生物胺底物浓度对生物胺降解菌的影响


2.4.4不同生物胺底物浓度对生物胺降解菌的影响由图6可知,三株菌随着生物胺底物浓度的增大,其对生物胺的降解率也明显增加,其中,Lr在底物浓度100 mg/L时对腐胺、尸胺和组胺有最大降解率,分别为39.38%、37.11%和37.87%,在底物浓度200 mg/L时对酪胺有最大降解率,为33.82%;Lp在底物浓度200 mg/L时对腐胺、尸胺和组胺有最大降解率,分别为38.73%、38.66%和29.73%,对酪胺的最大降解率出现在底物浓度100 mg/L时,最大降解率为28.83%;Pp在底物浓度100 mg/L时对腐胺、尸胺和组胺和酪胺均有最大降解率,分别为38.92%、27.95%、22.83%和29.18%。但是当底物浓度高于峰值时,三株菌对生物胺的降解率明显下降,可能由于菌株受生物胺的毒害作用,影响了菌株的生长,从而降低了降解能力。


2.5菌株间拮抗性实验


从表2可以看出,Lr和Pp、Lp和Pp之间存在拮抗作用,而Lr与Lp之间无拮抗作用,故本实验选择Lr和Lp的组合进行咸鱼生物胺降解初步应用。

表2菌株间拮抗实验结果


注:Y表示有拮抗作用,N表示没有拮抗作用。


2.6生物胺降解菌对咸鱼中生物胺的降解效果


生物胺降解菌对咸鱼中生物胺降解效果如表3所示。

表3生物胺降解菌对咸鱼中生物胺的降解效果

注:同一列相同字母表示差异不显著(p>0.05)。


C组和D组为混合菌组,从表3实验结果看,C组加工的咸鱼产品中腐胺、尸胺、组胺和酪胺含量降幅最明显,分别下降了7.27、6.2、15.78、2.23 mg/kg,降解率均达30%以上。因此,Lr∶Lp=1∶2的混合菌种具有应用于降解发酵食品中生物胺的潜力,为提高其对生物胺降解率,其混合比例和菌液浓度还需后续具体的工艺优化研究。


3结论


3.1从传统方法加工的咸鱼中筛选出3株具有生物胺降解能力的菌株,经鉴定分别为鼠李糖乳酸菌(Lr)、植物乳杆菌(Lp)、戊糖片球菌(Pp),在作用24 h对生物胺的降解率均在20%以上。


3.2三株菌对生物胺降解的最适温度为30~35℃,最适pH为5.5~6.0,对食盐有较好的耐受性,在食盐浓度≤80 g/L时对生物胺的降解作用尤为明显;菌株Lr和Pp、Lp和Pp之间存在拮抗作用,而Lr与Lp之间无拮抗作用,所以Lp和Lr可以用作混合菌发酵实验。


3.3将分离得到的三株菌,在咸鱼加工过程接种至鱼体中,通过比较表明接种了生物胺降解菌的咸鱼产品中生物胺含量均显著低于对照组,接种Lr∶Lp=1∶2的混合菌种的咸鱼产品生物胺含量下降幅度最大,降解率均达到30%以上。该研究为下一步优化生物胺降解菌在咸鱼加工过程中的使用条件奠定基础,也为其在腌制水产品加工中应用提供理论依据。


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