新型益生菌發(fā)酵乳制品的研究開發(fā)
本項(xiàng)目獲 2015 年中國專利金獎(jiǎng),2015 年江蘇省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。 從上世紀(jì) 90 年代起開展了益生菌的大規(guī)模分離和篩選,得到了 20 多株具有重要益生功能和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利菌株。課題組應(yīng)用以上優(yōu)良菌種和核心技術(shù), 陸續(xù)研發(fā)了暢優(yōu)發(fā)酵乳、暢優(yōu) ST-III 乳酸菌飲料、莫斯利安常溫酸奶等新型發(fā)酵乳制品,市場(chǎng)增長(zhǎng)率達(dá)到 50%,實(shí)現(xiàn)銷售收入 120 多億元,不僅創(chuàng)造了良好的 經(jīng)濟(jì)效益,而且樹立了科技創(chuàng)新、引領(lǐng)中國乳業(yè)健康成長(zhǎng)的標(biāo)桿。成果的技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性與先進(jìn)性
(1)系統(tǒng)評(píng)價(jià)了 26 株專利菌株及其發(fā)酵乳的保健功能,植物乳桿菌 ST-III 對(duì)膽固醇的去除率為 45.17%,乳酸片球菌 P9 對(duì)李斯特菌的抑制率達(dá) 48.2%;對(duì)15 株典型益生菌菌株進(jìn)行了全基因組測(cè)序和精細(xì)圖譜繪制,覆蓋率達(dá)到 260 倍以上,完成 10 株典型菌株的比較基因組分析,發(fā)現(xiàn) ST-III 的耐酸和耐鹽的分子機(jī)制等。
(2)開發(fā)氫氧型弱堿性陰離子交換、細(xì)胞微囊固定化高密度培養(yǎng)技術(shù),活菌數(shù)分別達(dá)到 1.0×1011 cfu/mL 和 2.7×1011 cfu/g 以上,開發(fā)陶瓷微濾膜濃縮裝置,濃縮倍率達(dá) 50 倍以上。
(3)開發(fā)新型液氮深冷發(fā)酵劑,實(shí)現(xiàn)超濃縮發(fā)酵劑的瞬時(shí)造粒,菌體存活率達(dá) 99%;液芯包囊新型發(fā)酵劑,4℃保藏一年菌體濃度達(dá) 1011 -1012cfu/g;生物膜載體新型發(fā)酵劑,熱風(fēng)干燥的菌濃度達(dá) 1010 cfu/g。
(4)開發(fā)高剪切粘度損失控制和二次巴殺技術(shù),打破酸奶無法長(zhǎng)期常溫存 放的難題,實(shí)現(xiàn)酸奶常溫下 5 個(gè)月以上的貨架期;開發(fā)益生菌協(xié)同發(fā)酵技術(shù),首創(chuàng)了國內(nèi)植物乳桿菌發(fā)酵乳制品,成為全球銷量最大的植物乳桿菌發(fā)酵乳制品。針對(duì)優(yōu)良菌株進(jìn)行了系統(tǒng)的功能評(píng)價(jià)和二次開發(fā),解析了專利菌的益生性狀、
生理特性、遺傳背景及環(huán)境因子作用規(guī)律。基于終產(chǎn)物抑制解除、損傷修復(fù)、生物膜培養(yǎng)和膠囊化保護(hù)等機(jī)制開發(fā)了載體保護(hù)、反饋抑制解除、抗環(huán)境脅迫等高密度培養(yǎng)技術(shù),并開發(fā)了液氮深冷、液芯包囊、生物膜載體等新型發(fā)酵劑產(chǎn)品。 以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)為導(dǎo)向,攻克了益生菌協(xié)同發(fā)酵、低溫長(zhǎng)時(shí)發(fā)酵、高剪切粘度控制及質(zhì)構(gòu)保持、二次巴氏殺菌等新型發(fā)酵技術(shù)及生產(chǎn)工藝。形成了益生菌發(fā)酵乳制品的系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)體系,開發(fā)出了系列新型益生菌發(fā)酵乳產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
江南大學(xué)
2021-04-11