对几种活性乳酸菌饮料中活菌稳定性的分析
2014-12-16张兴昌陈世贤孙婷王水泉安颖
张兴昌,陈世贤,孙婷,王水泉,安颖
(1内蒙古伊利实业集团股份有限公司技术中心,呼和浩特010110;2内蒙古准格尔旗食品药品监督管理局,内蒙古鄂尔多斯 010300)
0 引 言
活性乳酸菌乳饮料以新鲜牛奶或乳粉为原料,经乳酸菌发酵加工制成。市场上大多数活性乳酸菌饮料都采用益生菌发酵,包含以下特点:(1)乳酸菌发酵将乳糖分解成半乳糖和乳酸,满足乳糖不耐者饮用牛乳产品的需求;(2)乳酸菌将部分蛋白质分解成小的肽链和氨基酸,使牛乳营养成分更易消化吸收;(3)益生菌能有效调节肠道微生态平衡,改善便秘、腹泻症状,促进消化功能,对新陈代谢、机体免疫和延缓衰老等都有一定的促进作用;(4)乳酸菌饮料酸甜可口的独特风味使其深受消费者喜爱[1-5]。
本研究以市场上几种活性乳酸菌饮料为研究对象,测定其货架期初期和结束时乳酸菌活菌数的变化,考察不同品牌产品中的乳酸菌在货架期内的存活稳定性。
1 实 验
1.1 材料
检测样品为大型超市冷链销售的具有较高市场占有率和较高知名度的5个品牌(A、B、C、D、E)的活性乳酸菌饮料,每个季度采集一次样品,共采集4次。5个品牌的样品标签中所标注的乳酸菌含量信息如表1所示。
表1 样品标签中的乳酸菌信息
Sartorius BL6100型电子天平 (德国),HVE-50型全自动高压灭菌锅 (日本),IKA KS 260B型三角瓶振荡器(德国),IKA MS3 basic旋涡振荡器(德国),纪元LS-1200型超净工作台 (中国),SANYO MLR-350H型多功能环境培养箱(日本)。
1.3 方法
准确移取10 mL样品于装有90 mL无菌PBS溶液的三角瓶中,用三角瓶振荡器(设置参数为250 r/min,5 min)充分混匀后,用移液器准确移取1 mL混合液至9 mL无菌PBS溶液试管中,依次梯度稀释。
取不同梯度稀释液1 mL于一次性培养皿(浙江拱东)中,倾注选择性培养基摇匀,待培养基凝固后置于加厌氧产气袋 (英国OXOID)的2.5 L厌氧罐 (英国OXOID)中,于37℃培养箱中厌氧培养48 h,计除保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌外的乳酸菌活菌总数。
2 结果与分析
本研究抽取了2012年市场上5个品牌4个季度的活性乳酸菌饮料。从表1中可以看出,A、D、E 3个品牌的活性乳酸菌饮料使用了L.casei作为主要发酵菌种。有研究表明该菌种能促进人体健康。Matsumoto K.等通过给40位排便频率低的成人两周内连续每天口服一瓶含L.casei Shirota 4×1010的乳饮料后发现,这些人的排便频率比饮用益生菌饮料前增加明显,并且大便硬度得到软化[6]。Nagata S.等给疗养院的老年人服用一个月的益生菌乳饮料(含L.casei Shirota 4×1010),与不含益生菌的对照组相比虽不能降低诺如病毒(Norovirus)引起的腹泻发病率,却能有效缩短发烧症状的持续时间,并且能增加老年人肠道内有益菌群双歧杆菌属和乳杆菌属的比率[7]。张家超等在研究L.casei Zhang对不同年龄段健康人体肠道菌群的影响时,给每位志愿者每天咀食4粒含1×1010粒-1的L.casei Zhang片剂,采用RT-PCR和焦磷酸测序技术相结合的方法分析粪便微生物,结果显示该菌可定植于人体肠道,并能有效影响肠道微生物的丰度[8]。
我国乳饮料国家标准规定,活菌型乳酸菌乳饮料出厂时乳酸菌的活菌数含量必须≥106mL-1[9-11],表1中5个品牌活性乳酸菌含量均符合标准。研究人员对样品在货架期初期和结束时乳酸菌活菌数变化进行了检测,结果如图1所示。
从活性乳酸菌饮料品牌A 2012年四个季度中随机抽取4个批次产品的检测结果(见图1a)来看,只有第二季度货架期初期的检测结果在1×108mL-1以下。第四季度随机抽取的一个批次的检测值最高,达到5.48×108mL-1,经过20d的货架期后,活菌数为4.05×108mL-1,存活率达到73.9%。
由图1b可以看出,随机抽取的2012年四个季度的B品牌活性乳酸菌饮料中,只有第四个季度货架期初期的检测值略低于产品标签值,且除此批次外,B品牌2012年前三季度的随机抽样检测值维持在3×108mL-1的水平。结果表明,B品牌在21 d货架期内的产品稳定性比较好。
图1 2012年市场上不同品牌活性乳酸菌饮料中活菌数变化趋势
品牌C活性乳酸菌饮料中添加了多种乳酸菌,相比于前两种产品,C品牌的产品在乳酸菌菌种方面更有创新性。可能由于是新上市的产品,由图1c可以看出,其2012年第一、二季度随机抽样的检测结果都在2×108mL-1的水平上,未达到标签标注的含量。但第三、第四季度的产品抽检活菌含量都在3×108mL-1以上,说明该产品随着生产工艺的改善及生产经验的积累,其产品中活菌水平逐步得到提高。
D品牌标签中标注的活菌含量“≥1×106mL-1”是所抽检产品中最低的,但其添加的菌种多达5种。采用选择性培养方式,计得该品牌活性乳酸菌饮料中除保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌外的乳酸菌活菌含量在2×107mL-1以上,仍远高于国标含量和该产品标签标注值,结果如图1 d所示。该品牌乳酸菌饮料四个季度的活菌存活率分别为97.4%,82.6%,102.8%和89.2%,表明该产品乳酸菌在货架期内具有非常强的存活稳定性。
E品牌乳酸菌饮料中添加菌种为干酪乳杆菌的单菌,其标签上标注的乳酸菌含量为“每100 mL含有300亿”。但从图1e来看,市场上随机抽检的样品的活菌含量在第一、二季度没有达到该含量,第三、四季度产品中抽检批次的样品达到要求,且在21 d货架期结束时活菌含量依然维持在108mL-1的水平上。
根据对2012年5个品牌四个季度的活性乳酸菌饮料中货架期初期和货架期结束时乳酸菌活菌数的检测结果来看,乳酸菌饮料生产企业也在根据自身产品的特点不断努力改进产品质量。活性乳酸菌饮料中活的乳酸菌的含量受多方面因素的影响:(1)原料、辅料等原材料的质量;(2)生产工艺是否合理,生产过程是否控制得当,设备运行好坏;(3)产品存储及运输条件是否合适;(4)销售终端的条件是否为冷链[12]等。因此,作为乳酸菌生产企业只有深刻认识活性乳酸菌饮料的特点,严格遵循活性乳酸菌饮料在生产、贮藏、运输及销售过程中的要求,才能够为消费者提供稳定可靠的活菌含量高的乳酸菌饮料产品。
3 结 论
(1)在国内市场上,具有较高市场占有率和较高知名度的品牌活性乳酸菌饮料,其处于货架期初期时的活菌含量都高于乳饮料国家标准中规定的水平,虽然其在货架期内会有不同程度的下降,但在货架期结束时活菌含量仍远高于1×106mL-1,能够作为稳定可靠的活性乳酸菌饮料产品满足消费者的需求。
(2)国内乳品企业在开发新的乳酸菌饮料产品时实现了一定程度的创新,在追求将乳酸菌饮料中活菌含量维持在较高水平的同时也有目的地增加活性乳酸菌饮料中菌种添加种类。这些产品能有效提高人体肠道内有益菌群的数量以及维护它们之间的菌群平衡。
[1]陈健凯,潘裕添,林洵,等.活性乳酸菌乳饮料高活菌数发酵工艺的优化[J].食品与生物技术学报,2009,28(4):559-563.
[2]何国庆,孔青,丁立孝.益生菌的功效与潜在危害[J].食品科技,2004(1):12-15.
[3]单尹佩,徐波.乳酸菌饮料产业化发展现状[J].农产品加工,2012(6):6-7.
[4]安颖,蔡东联,郝林科,等.“畅轻”Pro-ABB酸奶促进人体肠道健康功效研究[J].中华疾病控制杂志,2009,13(5):583-586.
[5]安颖,王世宾.益生菌LGG的益生功效及在乳制品中的应用[J].食品科技,2006(7):271-273.
[6]MATSUMOTO K,TAKADA T,SHIMIZU K,et al.The Effects of a Probiotic Milk Product Containing Lactobacillus casei Strain Shirota on the Defecation Frequency and the Intestinal Microflora of Sub-optimal Health State Volunteers:a Randomized Placebo-controlled Cross-over Study[J].Bioscience and Microflora,2006,25(2):39-48.
[7]NAGATA S,ASAHARA T,OHTA T,et al.Effect of the Continuous Intake of Probiotic-fermented Milk Containing Lactobacillus casei Strain Shirota on Fever in a Mass Outbreak of Norovirus Gastroenteritis and the Faecal Microflora in a Health Service Facility for the Aged[J].Br.J.Nutr.,2011,106(4):549-556.
[8]张家超,郭壮,孙志宏,等.益生菌对肠道菌群的影响——以Lactobacillus casei Zhang研究为例[J].中国食品学报,2011,11(9):58-68.
[9]GB/T 21732-2008,中华人民共和国国家标准 含乳饮料[S].
[10]GB 16321-2003,中华人民共和国国家标准乳酸菌饮料卫生标准[S].
[11]GB 10789-2007,中华人民共和国国家标准 饮料通则[S].
[12]王喜梅.影响乳品质量的因素分析及控制方法[J].中国乳品工业,2007,35(3):53-56.