一种能降低食品中丙烯酰胺含量的植物乳杆菌及其应用的制作方法

一种能降低食品中丙烯酰胺含量的植物乳杆菌及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种能降低食品中丙烯酰胺含量的植物乳杆菌及其应用，属于食品生物加工【技术领域】。本发明的植物乳杆菌CCFM382，于2014年9月25日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC 9734，用于加工制作焙烤类、油炸类淀粉质食品的方法具有工艺简洁、成本低廉、适用于大规模工业化生产等特点，制得产品的丙烯酰胺含量显著低于空白对照组样品，且产品营养健康，风味口感更佳，符合当今消费者的市场需求，具有良好的市场前景。CGMCC NO97342014.09.25
【专利说明】-种能降低食品中丙婦醜胺含量的植物乳杆菌及其应用

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种能降低食品中丙帰醜胺含量的植物乳杆菌及其应用，属于食品生 物加工【技术领域】。

【背景技术】
[0002] 丙帰醜胺是一种晒齿类动物的致癌物质，且已被证实对人类具有神经毒性。此外， 丙帰醜胺还可能增加人体多种器官良性或恶性肿瘤的发生率。丙帰醜胺可W通过呼吸道、 消化道、皮肤黏膜等多种途径被人体吸收，其中经消化道吸收最快。多年W来人们认为饮 水、吸烟和化妆品是日常生活中丙帰醜胺暴露于人体的最主要途径，然而，瑞典国家食品安 全管理局和斯德哥尔摩大学的研究者们于2002年率先报道了在一些富含淀粉和高温烹调 (如赔烤、油炸等）的食品中检测出丙帰醜胺。随后，多名研究者提出了该样的观点：食品 的油炸、烘烤和微波等加热方式是丙帰醜胺暴露于人体的一个重要原因。丙帰醜胺主要在 高碳水化合物、低蛋白质的植物性食物加热（12(TC W上）烹调过程中形成的，且生成量随 着加热温度的提高呈线性增加。随着生活水平的提高，人们日常对烘赔食品的消费量也日 益增多，许多都市人群甚至将烘赔食品作为主食，该大大增加了丙帰醜胺在人体中暴露的 机会，为人类的健康埋下未知的风险。
[0003] 现有的降低食品中丙帰醜胺含量的方法主要有W下几种，1.改变食品加工中如加 热温度与时间、比表面积等的工艺参数，然而该种方法往往会引起产品的色泽、质构、风味 等的不良变化，并导致终产品的质量不够理想；2.在半成品加热前加入天冬醜胺酶或天冬 醜胺抑制剂从而减少或抑制天冬醜胺在加热过程中形成丙帰醜胺，但是该种方法对产品的 基质组成有要求，且因成本太高而难W在工业化生产中广泛利用；3.在半成品加热前加入 还原糖改变酶W改变参与合成丙帰醜胺的还原糖；4.加热前利用含氨基酸的化合物（如氨 基酸盐、氨基酸醋等）包被半成品，然而上述两种方法均不是非常有效，且大大增加了食品 的生产成本；5.选用天冬醜胺水平非常低的原料作为代替品进行食品加工，然而目前尚未 发现天然的"低天冬醜胺"作物，且"低天冬醜胺"品种作物的商业化仍有待5?10年的研 究；6.通过基因水平下调产品中参与丙帰醜胺合成的还原糖或天冬醜胺的合成和代谢，然 而该种方法的安全性有待考证，仍需大量研究数据的支持。
[0004] 本发明的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum) CCFM382,是可用于食品的安 全菌株，用于加工制作高温处理的淀粉质食品的方法具有工艺简洁、成本低廉、适用于大规 模工业化生产等特点，制得产品的丙帰醜胺含量显著低于空白对照组样品，且产品营养健 康，风味口感更佳，符合当今消费者的市场需求，具有良好的市场前景。


【发明内容】

[0005] 本发明提供一种能降低食品中丙帰醜胺含量的植物乳杆菌及其应用。
[0006] 本发明中的面粉是指淀粉基面粉。
[0007] 本发明所用术语"淀粉基面粉"是指高聚合的碳水化合物，其由天然脱水（例如 片、颗粒或粗粉形式或面粉形式）的化喃（型）葡糖糖单元组成。
[0008] 所述淀粉基面粉可包括但不限于小麦粉、马铃墓粉、马铃墓颗粒、马铃墓粒、马铃 墓片、玉米面粉、玉米团粉、粗磨玉米粉、玉米粗粉、米粉、养麦粉、燕麦粉、豆粉、大麦粉、木 墓粉、W及它们的混合物。例如，淀粉基的面粉可衍生自块茎、豆类、谷物或它们的混合物。
[0009] 本发明的第一个目的是提供一种植物乳杆菌（Lactobaci 1 Ius plantarum) CCFM382,分类学命名为植物乳杆菌，于2014年9月25日保藏于中国普通微生物菌种保藏 管理中也，保藏编号为CGMCC9734。
[0010] 所述植物乳杆菌CGMCC9734来源于河南省周口市一农家的自制酵子，其在面粉环 境中具有良好的生长特性，适用于烘赔米面制品的加工。此菌种符合我国《可用于食品的菌 种名单》中的菌种要求，可在食品加工领域中使用，具有良好的市场前景。
[0011] 本发明的第二个目的是提供一种菌粉发酵剂，所述菌粉发酵剂是用植物乳杆菌 CGMCC9734制备得到的。
[0012] 本发明的第H个目的是提供一种所述菌粉发酵剂的制备方法，是将植物乳杆菌 CGMCC9734菌体与冻干保护剂溶液混匀，使菌体终浓度为IO 8?IO9C化/g,冻干保护剂溶液 中保护剂的有效浓度为0. 5% -40%，冻干即得到菌粉发酵剂。
[0013] 所述冻干保护剂是W下任意一种或者多种的混合：脱脂乳粉、藏糖、海藻糖、甘油、 葡萄糖。
[0014] 所述冻干保护剂溶液在本发明的一种实施方式中为脱脂乳液。
[0015] 所述菌体与冻干保护剂溶液混匀前，经过活化和洗涂。
[0016] 所述活化在本发明的一种实施方式中是菌株多次转接MRS肉汤培养基。
[0017] 所述洗涂在本发明的一种实施方式中是使用生理盐水进行洗涂。
[0018] 所述制备方法中的冻干在本发明的一种实施方式中是在真空冻干机中冻干。
[0019] 所述冻干在本发明的一种实施方式中是在冷阱温度-45?-55C、真空度2?6Pa 条件下干燥45?50h。
[0020] 所述制备方法得到的发酵剂中活菌浓度在IO8?l(Tc化/g。
[0021] 本发明的第四个目的是提供一种利用植物乳杆菌CCFM382降低食品中丙帰醜胺 含量的方法，所述方法是利用面粉制作面团的过程中额外添加植物乳杆菌CGMCC9734,面团 发酵后制作成相应食品。
[0022] 所述食品是淀粉类食品。
[0023] 所述方法中的食品是经12(TC W上处理得到的食品。
[0024] 所述方法中植物乳杆菌的添加量为每100克面粉中添加菌量IO8?l(Tc化。
[0025] 所述添加的植物乳杆菌CGMCC9734可W是菌粉发酵剂或者菌体、菌液、菌泥。
[0026] 所述添加的植物乳杆菌CGMCC9734在本发明的一种实施方式中是菌粉发酵剂。
[0027] 所述食品可W是W下任意一种；烘烤类淀粉质食品、油炸淀粉质食品、微波处理食 品。
[0028] 所述食品是在本发明的一种实施方式中是赔烤类淀粉质食品。
[0029] 所述植物乳杆菌进行发酵是一次性发酵。
[0030] 所述一次性发酵是指当食品原制作步骤中不含发酵步骤时，在食品制作过程中添 加植物乳杆菌并发酵一次，当原食品制作步骤中包含发酵步骤时，添加植物乳杆菌与原发 酵同时进行，而不额外添加发酵步骤。
[0031] 所述一次性发酵中添加的植物乳杆菌在本发明的一种实施方式中是添加菌粉发 酵剂。相对于现有的预培养形成酸面团或老面作为发酵剂对食品进行发酵而言，本发明可 使用直投式的菌粉发酵剂，批次更加稳定，能够避免产品过酸的情况。
[0032] 所述方法中的发酵，是当面团总滴定酸度（TTA) = 5. 50?7. 50mL时为发酵终点。 [003引总滴定酸度（TTA)是指IOg样品消耗的0. Imol/LNaOH的毫升数。
[0034] 利用所述方法制作饼干面团时，植物乳杆菌CGMCC9734菌粉发酵剂与面粉的质量 比为 3:200 ?5:100。
[0035] 利用所述方法制作饼干面团时，植物乳杆菌菌体添加量为每100克面粉中添加菌 量 1〇8 ?l〇i°cfu。
[0036] 利用所述方法制作面包面团时，植物乳杆菌CGMCC9734菌粉发酵剂与面粉的质量 比为 3:500 ?5:300。
[0037] 利用所述方法制作面包面团时，植物乳杆菌菌体添加量为每500克面粉中添加菌 量 1〇8 ?l〇i°cfu。
[0038] 所述方法的具体步骤为；（1)活化菌株得到植物乳杆菌CGMCC9734菌体或菌液或 者制备菌粉发酵剂。（2)面团制作及发酵；将植物乳杆菌与制备相应食品所需的原辅料揽 拌混匀形成面团，面团进行发酵。（3)淀粉质食品的制作；发酵后面团经相应工艺制作得 到低丙帰醜胺食品。
[0039] 所述发酵的条件为温度35?4(TC、湿度70?85%。
[0040] 根据上述方法制备低丙帰醜胺面包的具体步骤；将按重量份计的高筋小麦粉 300?500份、鸡蛋50?100份、食盐5?10份、藏糖50?100份、酵母5?10份、植物乳 杆菌CGMCC9734菌粉发酵剂3?5份揽拌混匀，再加入冷却沸水200?250份，起酥油60? 90份，揽拌形成面包面团；将面团分割成100?150g/份的小面团后，于温度35?40°C、湿 度70?85%静置发酵至面团总滴定酸度为5. 50?7. 50mL的发酵终点；发酵面团在面火 140?18(TC、底火160?20(TC的条件下烘烤20?40min后即得到低丙帰醜胺含量的面 包。
[0041] 本发明还提供一种按照所述方法制备得到的丙帰醜胺含量降低的食品。
[0042] 所述丙帰醜胺含量降低的食品包括饼干、面包、蛋糕、曲奇、炸±豆、煎饼等。
[0043] 本发明具有W下有益效果：
[0044] 1、安全健康，成本低廉；本发明中所述的菌株植物乳杆菌CCFM382 (即CGMCC9734) 是可用于食品的安全菌株。本发明的方法无化学添加，绿色天然，营养健康。且所述发酵剂 易于培养，相较天冬醜胺酶、天冬醜胺抑制剂等价格低廉，对产品生产成本的影响小。
[0045] 2、工艺简便，可操作性强，适用于工业化规模生产；本发明采用一次发酵法，工艺 简单、操作方便，采用传统面制品加工设备，无需额外添置，整个产品流程仅需4步加工，生 产周期短；既适合于大型流水线作业，也适用于作坊式的小型企业加工。
[0046] 3、有效降低了经高温处理的淀粉质食品中丙帰醜胺的含量；本发明采用植物乳杆 菌CCFM382菌体或者菌粉发酵剂，通过发酵制得高温处理的淀粉质产品，可有效降低产品 中丙帰醜胺的含量，且对产品感官品质特性具有一定的改善作用。
[0047] 生物材料保藏
[0048] 植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)CCFM382,分类学命名为植物乳杆菌，于 2014年9月25日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中也，保藏地址为北京市朝阳区北辰 西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC9734。

【专利附图】

【附图说明】
[0049] 图1 ;未发酵和添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵对所制作的饼干中丙帰醜 胺含量的影响；不同字母表示不同组别间具有显著性差异（P《0. 05)。
[0050] 图2 ;酵母发酵和添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵对所制作的面包中丙帰 醜胺含量的影响；不同字母表示不同组别间具有显著性差异（P《0. 05)。
[0051] 图3 ;添加或者不添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵的饼干的风味评价。
[0052] 图4 ;添加或者不添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵的面包的风味评价。

【具体实施方式】
[0053] 丙帰醜胺含量的测定：按照国标GB/T5009. 204的方法用GC-MS法测定。
[0054] 实施例1未经发酵制备的饼干 [00巧]具体实施步骤如下：
[0056] A.饼干面团的制作
[0057] 所述的饼干面团是按下列重量份的原料及辅料制备而成的；低筋小麦粉；100份； 起酥油；30份；食盐；1份；藏糖；3份；冷却沸水；30份。
[0058] 所述面团的具体制作方法如下；将除冷却沸水外的原辅料W 80rpm/min低速揽拌 5min ;加入冷却沸水，将揽面缸内所有原辅料W速率18化pm/min高速揽拌7min至形成表面 光滑的饼干面团。
[0059] 本例使用的低筋小麦粉和起酥油是目前市场上销售的，例如益海嘉里食品工业有 限公司生产的花鼓牌低筋小麦粉和天津南侨食品有限公司生产的南侨酥油。
[0060] 本例使用的揽拌机是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司生产的 SM-25揽拌机。
[00川 B.饼干的制作
[006引将步骤A得到的发酵面团制成Imm厚、5X5cm大小的面片，在面火180°C、底火 16(TC的条件下烘烤15min，后冷却6min得到饼干的成品，并根据国标GB/T5009. 204的方法 测定饼干中丙帰醜胺的含量。
[0063] 本例使用的烤箱是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司生产的SM-25 层炉。
[0064] 实施例2添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵制备的饼干
[0065] 具体实施步骤如下：
[0066] A.植物乳杆菌CCFM382的活化
[0067] 从保存于-8(TC的甘油管内吸取200 y L植物乳杆菌CCFM382菌液，接种至1000血 MRS肉汤培养基中，于35C恒温赔育2化；吸取200 y L赔育后菌液接种至1000血MRS肉 汤培养基中，重复该一步骤2次得到活化的植物乳杆菌CCFM382菌液。将活化后的菌液 6000rpm/min条件下高速离也IOmin使菌体沉淀，弃去上清后用无菌生理盐水对菌体沉淀 进行洗涂并重息，重复该一步骤2次并弃去上清，得到菌体浓度在IO9C化/g的活性植物乳 杆菌CCFM382泥。
[0068] 本例所述的MRS肉汤培养基是按下列重量份的试剂配制而成的；蛋白腺；10份； 牛肉膏：1〇份；酵母提取物：5份；葡萄糖；20份；磯酸氨二钟；2份；巧樣酸氨二馈；2份；无 水己酸轴；5份；硫酸镇；0. 58份；硫酸猛；0. 25份；吐温80 ;1份；去离子水：1000份；混 匀试剂后调pH至6. 2,115C湿热灭菌20min。
[0069] 本例赔育所用的恒温箱是目前市场上销售的，例如上海森信实验有限公司生产的 GRP-9160隔水式恒温培养箱。
[0070] 本例使用的高速离也机是目前市场上销售的，例如Sigma公司生产的 化pendor巧810R高速冷冻离也机。
[0071] B.发酵剂的制作
[0072] 选择由脱脂乳粉和蒸觸水按质量比1:6混匀后105C湿热灭菌15min得到的脱脂 乳液作为冻干保护剂，将步骤A得到的菌泥和脱脂乳液按质量比1:10充分混匀，得到菌体 浓度在IO 8C化/g的植物乳杆菌CCFM382脱脂乳息浮液。将息浮液置于-8(TC冰箱中预冻 2h，预冻完成后置于真空冻干机中在冷阱温度-45C、真空度2化条件下干燥50h。得到活 菌浓度在IO 9C化/g的冻干植物乳杆菌CCFM382菌粉发酵剂。
[0073] C.饼干面团的制作及发酵
[0074] 本例所述的饼干面团是按下列重量份的原料及辅料制备而成的；低筋小麦粉： 100份；起酥油；30份；食盐；1份；藏糖；3份；冷却沸水；30份；步骤B得到的植物乳杆菌 CCFM382菌粉发酵剂；3份。
[0075] 本例所述面团的具体制作方法如下；将除冷却沸水与植物乳杆菌CCFM382发酵剂 外的原辅料W 80rpm/min低速揽拌5min ;加入植物乳杆菌CCFM382发酵剂和冷却沸水，将 揽面缸内所有原辅料W速率18化pm/min高速揽拌7min高速揽拌形成表面光滑的饼干面 团。将饼干面团静置于条件为温度35C、湿度70%的醒发箱内发酵。每Ih取一部分面团 测定其总滴定酸度，直至面团总滴定酸度达到面团总滴定酸度（TTA) = 5. 50mL。
[0076] 总滴定酸度是指IOg样品消耗的0. Imol/L化OH的毫升数，测定的方法是滴定法。
[0077] 本例中使用的低筋小麦粉和起酥油是目前市场上销售的，例如益海嘉里食品工业 有限公司生产的花鼓牌低筋小麦粉和天津南侨食品有限公司生产的南侨酥油。
[0078] 本例中使用的揽拌机和醒发箱是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司 生产的SM-25揽拌机和SK-12P醒发箱。
[0079] D.低丙帰醜胺饼干的制作
[0080] 将步骤C得到的发酵面团制成Imm厚、5X5cm大小的面片，在面火180°C、底火 16(TC的条件下烘烤15min，后冷却6min得到饼干的成品，并根据国标GB/T5009. 204的方法 测定饼干中丙帰醜胺的含量。
[0081] 对实施例1、实施例2中测得的丙帰醜胺含量进行相关分析，分析结果如图1所示。 由图1可知，在生产饼干的过程中添加植物乳杆菌CCFM382发酵剂并将面团发酵至总滴定 酸度=5. 50mU可使所生产的饼干中丙帰醜胺的含量与对照相比，从223. IOy g/kg显著 降低到了 100. 63 y g/kg。该主要是由于发酵过程中乳酸菌利用了丙帰醜胺合成的底物之一 还原糖，同时乳酸菌发酵产生的低抑环境和有机酸抑制了饼干中丙帰醜胺的合成。
[0082] 10名经过培训的专业感官评价人员对实施例I和实施例2制备的饼干作感官评价 (4分；好；3分；较好；2分；一般；1分：差），评价结果如图3所示。图3的感官评价的结果 显示经植物乳杆菌CCFM382发酵剂发酵后对饼干成品的形态和色泽无显著影响，但滋气味 较未发酵的饼干更为丰富和令人愉悦，且对饼干的组织结构有明显改善。
[0083] 实施例3酵母发酵制备的面包
[0084] 具体实施步骤如下：
[0085] A.面包面团的制作
[0086] 所述的饼干面团是按下列重量份的原料及辅料制备而成的；高筋小麦粉；500份； 起酥油；90份；鸡蛋；100份；食盐；6份；藏糖；100份；冷却沸水；225份；酵母；6份。
[0087] 所述面团的具体制作方法如下；将除冷却沸水及起酥油外的原辅料W 80rpm/min 低速揽拌5min ;加入冷却沸水，将揽面缸内所有原辅料W速率18化pm/min高速揽拌7min 至形成表面光滑的面包面团。
[0088] 本例中使用的高筋小麦粉和起酥油是目前市场上销售的，例如潍坊风等面粉责任 有限公司生产的风等牌高筋小麦粉和天津南侨食品有限公司生产的南侨酥油。
[0089] 本例使用的揽拌机是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司生产的 SM-25揽拌机。
[0090] B.面包的制作
[0091] 将步骤A得到的发酵面团制成5cm厚、IOX IOcm大小的半球体，在面火16(TC、底 火18(TC的条件下烘烤35min，后冷却6min得到面包的成品，并根据国标GB/T5009. 204的 方法测定面包中丙帰醜胺的含量。
[0092] 本例使用的烤箱是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司生产的SM-25 层炉。
[0093] 实施例4添加植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂发酵制备的面包
[0094] 具体实施步骤如下：
[0095] A.植物乳杆菌CCFM382的活化
[009引从保存于-8(TC的甘油管内吸取200 y L植物乳杆菌CCFM382菌液，接种至1000血 MRS肉汤培养基中，于35C恒温赔育2化；吸取200 y L赔育后菌液接种至1000血MRS肉 汤培养基中，重复该一步骤2次得到活化的植物乳杆菌CCFM382菌液。将活化后的菌液 6000rpm/min条件下高速离也IOmin使菌体沉淀，弃去上清后用无菌生理盐水对菌体沉淀 进行洗涂并重息，重复该一步骤2次并弃去上清，得到菌体浓度在IO 9C化/g的活性植物乳 杆菌CCFM382泥。
[0097] 本例所述的MRS肉汤培养基是按下列重量份的试剂配制而成的；蛋白腺；10份； 牛肉膏：1〇份；酵母提取物：5份；葡萄糖；20份；磯酸氨二钟；2份；巧樣酸氨二馈；2份；无 水己酸轴；5份；硫酸镇；0. 58份；硫酸猛；0. 25份；吐温80 ;1份；去离子水：1000份；混匀 试剂后调抑至6. 2,115°C湿热灭菌20min。
[0098] 本例赔育所用的恒温箱是目前市场上销售的，例如上海森信实验有限公司生产的 GRP-9160隔水式恒温培养箱。
[0099] 本例使用的高速离也机是目前市场上销售的，例如Sigma公司生产的 化pendor巧810R高速冷冻离也机。
[0100] B.发酵剂的制作
[0101] 选择由脱脂乳粉和蒸觸水按质量比1:6混匀后105C湿热灭菌15min得到的脱脂 乳液作为冻干保护剂，将步骤A得到的菌泥和脱脂乳液按质量比1:10充分混匀，得到菌体 浓度在IO 8C化/g的植物乳杆菌CCFM382脱脂乳息浮液。将息浮液置于-8(TC冰箱中预冻 2h，预冻完成后置于真空冻干机中在冷阱温度-45C、真空度2化条件下干燥50h。得到活 菌浓度在IO 9C化/g的冻干植物乳杆菌CCFM382菌粉发酵剂。
[0102] C.面包面团的制作及发酵
[0103] 本例所述的饼干面团是按下列重量份的原料及辅料制备而成的；高筋小麦粉： 500份；起酥油；90份；鸡蛋；100份；食盐；6份；藏糖；100份；冷却沸水；225份；酵母；6 份；步骤B得到的植物乳杆菌CCFM382菌粉发酵剂；5份。
[0104] 本例所述面团的具体制作方法如下；将除冷却沸水与起酥油外的原辅料W 80rpm/min低速揽拌5min ;先加入冷却沸水混匀后加入起酥油，加入冷却沸水，将揽面缸内 所有原辅料W速率18化pm/min高速揽拌7min高速揽拌形成表面光滑的面包面团。将面 团分割成120g/份的小面团若干份并静置于条件为温度35C、湿度70%的醒发箱内发酵。 每Ih取一部分面团测定其总滴定酸度，直至面团总滴定酸度达到面团总滴定酸度（TTA)= 5. SOmL。
[0105] 总滴定酸度是指IOg样品消耗的0. Imol/L化OH的毫升数，测定的方法是滴定法。
[0106] 在本例中使用的高筋小麦粉和起酥油是目前市场上销售的，例如潍坊风等面粉责 任有限公司生产的风等牌高筋小麦粉和天津南侨食品有限公司生产的南侨酥油。
[0107] 在本例中使用的揽拌机和醒发箱是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公 司生产的SM-25揽拌机和SK-12P醒发箱。
[010引 D.低丙帰醜胺面包的制作
[0109] 将步骤A得到的发酵面团制成5cm厚、IOX IOcm大小的半球体，在面火160°C、底 火18(TC的条件下烘烤35min，后冷却6min得到面包的成品，并根据国标GB/T5009. 204的 方法测定面包中丙帰醜胺的含量。
[0110] 本例使用的烤箱是目前市场上销售的，例如无锡新麦机械有限公司生产的SM-25 层炉。
[0111] 对实施例3、实施例4中测得的丙帰醜胺含量进行相关分析，分析结果如图2所示。 由图2可知，在生产面包的过程中添加植物乳杆菌CCFM382发酵剂并将面团发酵至总滴定 酸度=5. 50血，可使所生产的面包中丙帰醜胺的含量与对照相比，从309. 47 y g/kg显著降 低到108. 50 y g/kg。该主要是由于发酵过程中乳酸菌利用了丙帰醜胺合成的底物之一还原 糖，同时乳酸菌发酵产生的低抑环境和有机酸抑制了饼干中丙帰醜胺的合成。
[0112] 10名经过培训的专业感官评价人员对实施例3、实施例4制备的面包作感官评价 (4分；好；3分；较好；2分；一般；1分：差），评价结果如图4所示。结果显示经植物乳杆菌 CCFM382发酵剂发酵后对面包成品的形态无显著影响，但与酵母发酵的面包相比滋气味更 为丰富和令人愉悦，且对面包的组织结构有明显改善。同时添加植物乳杆菌CCFM382发酵 剂可W提升面包的色泽。
[0113] 烘赔类淀粉质食品中丙帰醜胺的主要是由淀粉类原料中的天冬醜胺在高温条件 下和还原糖或2, 3-下二丽经由美拉德反应生成的二撰基结合而生成的。面团经植物乳杆 菌CCFM382发酵后产生较低pH的酸性环境使天冬醜胺部分水解；植物乳杆菌CCFM382生长 于发酵过程中消耗还原糖，减少了丙帰醜胺的合成底物；此外，植物乳杆菌CCFM382发酵产 生的有机酸对丙帰醜胺的合成有抑制作用。综合上述H点，通过植物乳杆菌CCFM382发酵 剂对面团进行发酵后所生产的淀粉质烘赔产品其丙帰醜胺含量较未发酵产品具有显著下 降。
[0114] 实施例5植物乳杆菌CCFM382
[0115] 植物乳杆菌CCFM382来源于河南省周口市一农家的自制酵子。
[0116] 菌株筛选方法：从周口市一农家的自制酵子中，通过常规的方法进行微生物的分 离纯化。W丙帰醜胺的生成量作为筛选指标，选取一株在相同添加量情况下同种烘赔类淀 粉质食品中生成的丙帰醜胺含量最低的乳酸菌，编号为CCFM382,进行鉴定。
[0117] 菌株鉴定方法及结果：利用革兰氏染色法和镜检对菌株的形态进行初步鉴定，确 定为革兰氏阳性杆菌。PCR扩增菌株的ieSrDNA序列，如沈Q ID NO. 1所示，经NCBI上blast 比对，与植物乳杆菌相似度最高，因此该菌株的分类学命名为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)，命名为植物乳杆菌CCFM382。
[011引植物乳杆菌CCFM382,于2014年9月25日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中 也，保藏编号为CGMCC9734。
[0119] 实施例6植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂的制备
[0120] 植物乳杆菌CCFM382的活化：
[0121] 从保存于-8(TC的甘油管内吸取100?300 y L植物乳杆菌CCFM382菌液，接种至 800?1200血MRS肉汤培养基中，于35?40°C恒温赔育24?4她；吸取200?500 y L赔 育后菌液接种至800?1200mL MRS肉汤培养基中，重复该一步骤2?4次得到活化的植物 乳杆菌CCFM382菌液。将活化后的菌液在6000?8000巧m/min条件下离也5?IOmin使 菌体沉淀，弃去上清后用无菌生理盐水对菌体沉淀进行洗涂并重息，重复该一步骤2?3次 并弃去上清，得到菌体浓度在IO 9?l(Tc化/g的活性菌泥。
[0122] 发酵剂的制备：
[0123] 选择脱脂乳液作为冻干保护剂，将步骤A得到的菌泥和脱脂乳液（由脱脂乳粉和 水按质量比1:6?1:8混匀后在105°C湿热10?15min灭菌得到）按质量比1:10?1:20 充分混匀，得到菌体浓度在IO 8?IO9C化/g的植物乳杆菌CCFM382脱脂乳息浮液。将息浮 液置于-8(TC冰箱中预冻2?化，预冻完成后置于真空冻干机中冻干。即得到活菌浓度在 IO 8?l(Tc化/g的冻干植物乳杆菌CCFM382菌粉发酵剂。
[0124] 实施例7植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂用于饼干制备
[01巧]按下列重量份的原料及辅料制备饼干面团：低筋小麦粉；100?200份；起酥油： 30?50份；食盐；1?3份；藏糖；3?5份；冷却沸水；30?40份；植物乳杆菌CCFM382菌 粉发酵剂；3?5份。
[0126]面团的具体制作方法；将除冷却沸水与植物乳杆菌CCFM382发酵剂外的原辅料W 80?14化pm/min低速揽拌3?5min揽拌混匀；加入植物乳杆菌CCFM382发酵剂和冷却沸 水，将揽面缸内所有原辅料W速率180?24化pm/min高速揽拌3?7min形成表面光滑的 饼干面团。将饼干面团静置于醒发箱内发酵，面团发酵的条件为温度35?4(TC、湿度70? 85%。每0.5?1.化取一部分面团测定其总滴定酸度，面团总滴定酸度（TTA) =5. 50? 7. 50mL时为发酵终点。（当面团的TTA巧.50mL时酸化不足，会导致产品风味不佳；当面团 的TTA^. 50mL时酸化过度，会导致面筋过度水解，影响产品的质构）
[0127] 低丙帰醜胺饼干的制作；将上一步得到的发酵面团经成型、烘烤、冷却后得到饼干 的成品，并测定饼干中丙帰醜胺的含量。
[012引根据本发明，所述的饼干面团制成1?4mm厚、5X5cm大小的面片。
[0129] 根据本发明，所述的低丙帰醜胺饼干是在面火180?22(TC、底火160?20(TC的 条件下烘烤10?15min，后冷却3?6min而得到的。
[0130] 实施例8植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂用于面包制备
[0131] 按下列重量份的原料及辅料制备面团；高筋小麦粉；300?500份；起酥油；60? 90份；X鸟蛋；50?100份；食盐；5?10份；藏糖；50?100份；冷却沸水；200?250份； 酵母；5?10份；植物乳杆菌CCFM382菌粉发酵剂；3?5份。
[0132] 面包的具体制作方法：将除冷却沸水与起酥油外的原辅料揽拌混匀；先加入冷却 沸水混匀后加入酥油，将揽面缸内所有原辅料高速揽拌形成表面光滑的面包面团。将面团 分割成100?150g/份的小面团若干份，静置于醒发箱内发酵。面团发酵的条件为温度 35?40°C、湿度70?85%。每0. 5?1.化取一部分面团测定其总滴定酸度，直至面团总 滴定酸度（TTA) =5. 50?7. 50mL达到发酵终点。发酵面团经整形、烘烤、冷却后得到面包 的成品。
[0133] 所述的面包面团制成4?8cm厚、IOX IOcm大小的半球体。低丙帰醜胺面包是在 面火140?180°C、底火160?200°C的条件下烘烤20?40min,后冷却3?6min而得到 的。
[0134] 实施例9直接接种植物乳杆菌CGMCC9734菌液用于饼干制备
[0135] 具体实施步骤如下（原料及辅料制备按重量份计）：
[0136] (1)将植物乳杆菌CCFM382活化得到菌体浓度在l〇9c化/g的活性菌泥6份，加入 冷却沸水30份；（2)将低筋小麦粉100份、起酥油30份、食盐1份、藏糖3份混匀后加入步 骤1得到的菌液；（3)所有原辅料W速率18化pm/min高速揽拌7min高速揽拌形成表面光 滑的饼干面团，静置于条件为温度35C、湿度70%的醒发箱内发酵至面团总滴定酸度达到 面团总滴定酸度（TTA) = 5. 50mL ; (4)将上一步得到的发酵面团制成Imm厚、5X5cm大小 的面片，在面火18(TC、底火16(TC的条件下烘烤15min，后冷却6min得到饼干的成品，测定 饼干中丙帰醜胺的含量。
[0137] 生产的饼干中丙帰醜胺的含量与不添加植物乳杆菌CCFM382发酵的对照相比，从 223. 10 y g/kg 显著降低到了 115. 87 y g/kg。
[0138] 实施例9植物乳杆菌CGMCC9734发酵剂用于油炸±豆饼的制作
[0139] 具体实施步骤如下（原料及辅料制备按重量份计）：
[0140] (1)将植物乳杆菌CCFM382活化得到菌体浓度在l〇9c化/g的活性菌泥6份，加入 冷却沸水35份；（2)将±豆粉100份、面粉25份、白糖3份混匀后加入步骤1得到的菌液； (3)所有原辅料高速揽拌形成表面光滑的面团，静置于条件为温度35C、湿度70%的醒发 箱内发酵至面团总滴定酸度达到面团总滴定酸度（TTA) = 6. 50mL ; (4)将上一步得到的发 酵面团制成直径约3cm的球状丸子，放入面包慷中滚上一层面包慷，手也压扁后加入油锅 中进行油炸，翻面，炸黄，冷却，即得到油炸±豆饼。油炸±豆饼中的丙帰醜胺的含量与不添 加植物乳杆菌CCFM382发酵的对照相比，丙帰醜胺的含量显著降低。
[0141] 虽然本发明已W较佳实施例公开如上，但其并非用W限定本发明，任何熟悉此技 术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范 围应该W权利要求书所界定的为准。
【权利要求】
1. 一种植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum) CCFM382,分类学命名为植物乳杆菌， 于2014年9月25日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏地址为北京市朝阳区 北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC 9734。
2. -种利用权利要求1所述植物乳杆菌制备的菌粉发酵剂。
3. -种利用权利要求1所述植物乳杆菌降低淀粉类食品中丙烯酰胺含量的方法，其特 征在于，是在利用面粉制作面团的过程中额外添加所述植物乳杆菌，面团发酵制成相应食 品；所述食品是经温度120°C以上处理得到的食品；所述植物乳杆菌的添加量为每100克面 粉中添加菌量1〇8?l〇lclcfu。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：（1)活化菌株得 到植物乳杆菌菌体或菌液或者制备菌粉发酵剂；（2)面团制作及发酵：将植物乳杆菌与制 备相应食品所需的包括面粉在内的原辅料搅拌混匀形成面团，面团进行发酵；（3)淀粉类 食品的制作：发酵后的面团经相应工艺制作得到低丙烯酰胺食品。
5. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述面粉为淀粉基面粉；所述淀粉基 面粉是指高聚合的碳水化合物，其由天然脱水的吡喃或吡喃型葡糖糖单元组成。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述面粉是以下任意一种或者多种的混 合：小麦粉、马铃薯粉、马铃薯颗粒、马铃薯粒、马铃薯片、玉米面粉、玉米团粉、粗磨玉米粉、 玉米粗粉、米粉、荞麦粉、燕麦粉、豆粉、大麦粉、木薯粉。
7. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤1中所述菌粉发酵剂的制备方法是： 将植物乳杆菌CGMCC9734与冻干保护剂溶液混匀，使菌体终浓度为108?109cfu/g，冻干保 护剂溶液中保护剂的有效浓度为〇. 5% -40%，冻干即得到菌粉发酵剂。
8. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述步骤2中的发酵的条件为温度 35 ?40°C、湿度 70 ?85%。
9. 根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述发酵是一次性发酵；所述一次性 发酵是指当食品原制作步骤中不含发酵步骤时，在食品制作过程中添加植物乳杆菌并发酵 一次，当原食品制作步骤中包含发酵步骤时，添加植物乳杆菌与原发酵同时进行，而不额外 添加发酵步骤。
10. 根据权利要求3或4所述方法，其特征在于，利用所述方法制备面包的具体步骤为： 将按重量份计的高筋小麦粉300?500份、鸡蛋50?100份、食盐5?10份、蔗糖50?100 份、酵母5?10份、植物乳杆菌CGMCC9734菌粉发酵剂3?5份搅拌混匀，再加入冷却沸水 200?250份，起酥油60?90份，搅拌形成面包面团；将面团分割成100?150g/份的小面 团后，于温度35?40°C、湿度70?85%静置发酵至面团总滴定酸度为5. 50?7. 50mL的 发酵终点；发酵面团在面火140?180°C、底火160?200°C的条件下烘烤20?40min后 即得到低丙烯酰胺含量的面包。
【文档编号】C12R1/25GK104357349SQ201410521776
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】张均叶, 闫博文, 赵建新, 陈卫, 田丰伟, 范大明, 王刚, 刘小鸣, 张秋香, 赵国忠, 张白曦, 张灏 申请人:江南大学