编辑 | 水产研究社
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广大养殖户在使用芽孢杆菌扩培的过程中,有没有发现一个问题?
就是我们在芽孢杆菌加红糖扩培后会有一股类似酒香味或者奶香味,如果有的话那么恭喜你,买到了正规的菌种含量活性都非常高的芽孢杆菌。
如果没有香味,那您买的要么就是杂菌非常多的,或者根本就没有菌的假货。
今天就给大家详细讲解一下这个香味从何而来,水产研究社也是在平时学习过程中查阅到一篇论文看到的,之前也是一头雾水,不知道原因。
这种成分就叫做乙偶姻
(Acetoin,3-hydroxy-2-butanone),又称 3-羟基-2-丁酮,天然存在于干酪、葡萄、玉米、黄油、可可、苹果等各类食品中,具有明显的奶油香、酒香、脂香特征,因此成为一种被大众广泛使用的食用香料;
国家标准 GB2760-2011 规定其为允许使用的合成香料,FEMA 安全编号为 2008。
乙偶姻在食品、医药、化工等行业均有广泛的应用,2004 年美国能源部将其定义为30 种优先利用的平台化合物之一,更表明其广泛的应用前景。
水产研究社查阅资料显示枯草芽孢杆菌在发酵扩培过程中产生的这种乙偶姻非常可观,所以我们水产养殖中在扩培芽孢杆菌的时候,如果扩培成功了肯定会出现这种香味的,这也是判断菌种活性的一个比较直观的标准。
如图2所示,随着 pH 的降低,芽孢杆菌菌株生长及产物合成均表现出明显的延迟现象。
在 pH 5.5 的条件下,在发酵 24 h时细胞量达到最大值,之后细胞生长进入稳定期;
乙偶姻的产量随着菌体生长而增加,并在发酵至 36 h时达到峰值(25.5 g)。
当 pH 低于 5.5时,菌体生长缓慢,细胞量下降,乙偶姻合成达到峰值的时间相应向后推迟。
在 pH 4.5 的条件下菌体合成乙偶姻的产量最高,可达 32.6 g/L,但是菌体生长缓慢, 发酵 72 h 乙偶姻的产量才达到峰值, 相比 pH 5.5 条件下推迟了 36 h。
通过上述实验,我们可以得出结论:枯草芽孢杆菌最佳发酵的PH值控制在5.5时候,菌体生长速率最高,而在PH值为4.5的时候产生的菌体代谢产物产率最高,这里以乙偶姻为标记物为参考。
通过上述试验依据,水产研究社得出一个非常重要的结论,就是我们在扩培芽孢杆菌的时候除了加红糖碳源以外,可以通过添加有机酸把ph值控制在5.5的酸性环境时,菌种的生长速率最快。
如果想要得到更多的菌体产物比如枯草芽孢杆菌代谢产生的酶,小肽、乙偶姻等营养物质,我们需要在菌体指数级生长期结束后,即到达稳定期时可以控制ph值在4.5,这时菌体代谢产生的营养物质更多。
总结:我们在进行芽孢杆菌扩培时,首先需要加红糖做为碳源,其次需要适当添加有机酸控制其ph值在5.5,这样我们在扩培的时候菌体生长最快。这个时间控制在16个小时最佳,即明天上午十点使用芽孢杆菌,那么今天晚上八点就需要进行扩培。