亚麻短杆菌
亚麻短杆菌(Brevibacteriumlinens)是干酪加工时使用的表面成熟菌种。添加方式为活化菌液喷在干酪表面。亚麻短杆菌,不运动,严格好氧,化能异养,进行有氧呼吸代谢方式,最适生长温度为25-30℃,可嗜冷生长。在有光培养时,产生黄色至深橘红胡萝卜色,通过水解蛋白质促进干酪成熟,产生甲醇改善干酪的风味。
亚麻短杆菌对干酪的作用在干酪成熟前期(表面亚麻短杆菌长出时),水分含量减少,总固形物含量增加,这主要是由于干酪表面的水分蒸发作用所导致。但随着成熟时间的增加,干酪表面已长出一层细菌,蛋白与脂肪酶的活性大大增加,而水分的蒸发作用却减小,使得此后干酪样品的水分含量不再大幅度下降,维持在25%左右。
在干酪表面喷加亚麻短杆菌,由于亚麻短杆菌的作用,干酪蛋白质和脂肪水解较为剧烈,在90d时蛋白质胶束结构不明显,取而代之的是几乎融合在一起的蛋白质,说明蛋白质已经发生了较大程度的水解,胶束结构破坏严重,变成较小的多肽链。由于亚麻短杆菌成长过程中消耗水分和蒸发的双重作用,导致喷菌干酪的表面水分较低。由于缺少乳浆,水分,干酪成熟后期蛋白质几乎融合在一起,没有孔隙和成熟初期中期的网状结构。
在干酪和成熟期的硬质干酪中,由于亚麻短杆菌会使酪蛋白发生强烈的水解,所以产生的化合物种类广,数量多,干酪的风味强烈而刺激。
亚麻短杆菌应用实例Tilsit干酪成熟期间理化特性的研究表明:成熟期水分含量减少,后期基本不变,维持在50%左右;pH值都呈现先下降后上升的变化趋势,最终产品pH值约为干酪6.20;成熟过程中由于乳酸菌和亚麻短杆菌产生的蛋白酶的作用使蛋白质发生强烈水解,游离脂肪酸含量都呈明显增加趋势;总游离脂肪酸含量随成熟过程增加;成熟过程中各项指标均有不同程度的下降。表面喷涂亚麻短杆菌可以显著改进质地和风味,加速了干酪的成熟1。
亚麻短杆菌与干酪氨基酸组成干酪成熟期间催化蛋白质水解作用的酶主要来自几方面:凝乳剂(如凝乳酶、胃蛋白酶、微生物蛋白酶或植物酸性蛋白酶),乳本身含有的酶(如血纤维蛋白溶酶和组织蛋白酶D),发酵剂的酶,非发酵剂的酶,附属发酵剂的酶(如沙门柏干酪青霉菌、娄地青霉菌、亚麻短杆菌等),和加速干酪成熟添加的外源蛋白酶或肽酶2。
乳球菌中芳香族氨基酸代谢的初始反应已确定为氨基转移酶的作用,这已通过编码氨基转移酶的基因缺失从遗传学角度得到验证。在亚麻短杆菌中,色氨酸通过邻氨基苯甲酸途径被降解产生犬尿氨酸和邻氨基苯甲酸,而不是色氨酸氨基转移酶的产物。因此,这种辅助菌不产生风味缺陷化合物,这种发酵剂和风味辅助菌代谢之间的相互作用在混合发酵制作低脂干酪方面产生良好风味是显著的。
在干酪的环境条件下,支链氨基酸和其它氨基酸能被多种微生物代谢产生脂肪酸,这些产物取决于微生物的品系,生成条件等,如由乳球菌和乳杆菌可产生乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸、异戊酸和己酸等。乳杆菌由亮氨酸和异亮氨酸在较低的pH值条件下生成戊酸及其异构体。德氏乳杆菌保加利亚亚种产生丙酸和正丁酸;干酪乳杆菌干酪亚种、德氏乳杆菌乳亚种和唾液链球菌嗜热亚种产生乙酸;亚麻短杆菌由甘氨酸、丙氨酸和亮氨酸生成乙酸,由亮氨酸生成异戊酸,由半胱氨酸、丙氨酸和丝氨酸生成己酸;费氏丙酸杆菌由亮氨酸生成异戊酸;乳球菌通过12个步骤的机制产生2-甲基丁酸、异丁酸和异戊酸。