受自然条件的影响，我国形成了具有地方特色的饮食文化圈，酸粥是广西扶绥、晋西北地区、内蒙古西部地区极具地方特色、以家庭发酵为主的乳酸菌发酵食品[1]。不同地区酸粥的做法及原料不同，内蒙古酸粥和晋西北酸粥是以糜米、大米、小米、江米为原料，经过1～2 d 自然发酵而成；广西酸粥则是以冷米饭或放凉的大米粥为原料，放入陶罐中经7～8 d 自然发酵而成[2-3]。目前关于酸粥的研究主要集中在酸粥的营养成分分析及其微生物多样性分析。薛建岗等[4]、李文亚[5]在酸粥中检测到了氨基酸、钙、磷，发酵后的酸粥总氨基酸含量高于未发酵的糜米；王玉荣[6]使用高通量测序技术对酸粥样品进行细菌多样性分析，发现酸粥中优势细菌菌群主要是乳杆菌和醋酸杆菌。尽管酸粥有较高的营养价值，但目前传统酸粥仍以家庭发酵为主，未形成产业化模式，其生产环境相对开放，各地生产工艺、地理环境和气候条件存在差异[7]，使酸粥发酵效率低、发酵粥样易变质，从而造成酸粥产品品质参差不齐、食用品质无法保障。因此，为保证酸粥稳定高效生产，应打破传统自然发酵的局限，采用纯种发酵以确保酸粥品质的稳定[8]，从而实现酸粥工业化生产。
近年来酸粥的研究受到了学者的广泛关注，研究发现，乳酸菌在酸粥发酵中起着至关重要的作用[9]。王炜宏等[10]对从内蒙古地区采集的酸粥样品中的菌株进行分离鉴定，发现该地区酸粥发酵液中的优势菌群为干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）。乳酸菌几乎存在于所有传统发酵食品中，它不仅能使发酵产酸食品pH值降低、抑制腐败菌生长，还能发酵淀粉原料，提高产品蛋白质含量，产生多种有机酸和小分子的肽、游离氨基酸等，从而提高谷物产品的营养价值和益生功效[11-13]。
本研究对广西省崇左市扶绥县传统自然发酵酸粥中的乳酸菌进行分离、鉴定，以菌株产酸能力及其在大米培养基中的生长状态为指标，分离鉴定到1 株适于酸粥发酵的副干酪乳杆菌，通过对其生物学特性、耐受性、抑菌性能、发酵粥样的理化指标进行测定和分析，旨在为进一步将该菌株应用于酸粥发酵产业奠定理论基础，为酸粥发酵菌剂的开发提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
酸粥：产自广西省崇左市扶绥县，采集时间2022年7 月29 日，4 ℃冰箱保存；大米：市售。
大肠埃希氏菌（Escherichia coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、结核分歧杆菌（Tubercle bacillus）：广西民族大学微生物植物资源与利用重点实验室。
MRS 琼脂培养基、MRS 肉汤培养基、LB 培养基、乳酸菌成套生理生化鉴定管（内含纤维二糖、麦芽糖、甘露醇、水杨苷、山梨醇、蔗糖、棉子糖、菊糖、乳糖、1%马尿酸钠）：青岛海博生物技术有限公司；碳酸钙、氯化钠、葡萄糖（均为分析纯）：天津市科密欧化学试剂有限公司；猪胆盐（胆酸含量≥65%）：北京索莱宝科技有限公司；总蛋白含量检测试剂盒、总氨基酸含量检测试剂盒：南京建成生物工程研究所有限公司。
1.2 仪器与设备
高压灭菌锅（GI54DS）：致微（厦门）仪器有限公司；扫描电子显微镜（SUPRA 55 Sapphire）：德国卡尔蔡司公司；聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）仪（T100 Thermal Cycle）：伯乐生命医学产品（上海）有限公司；生化培养箱（BSP-150）：上海博迅医疗生物仪器股份有限公司；摇床（MQD-B1R）：上海旻泉仪器有限公司；超净工作台（ZHJH-C1112B）：上海智城分析仪器制造有限公司；pH 计（PHS-3E）：上海雷磁仪器有限公司；紫外分光光度仪（cary 60）：安捷伦科技（中国）有限公司。
1.3 乳酸菌的分离纯化及鉴定
1.3.1 乳酸菌的分离纯化
将酸粥样品分别稀释适当的倍数涂布于CaCO3-MRS 培养基，37 ℃培养48 h，挑取产透明圈菌落平板划线，纯化多次，得到形态一致的单菌落。对纯化后的菌株进行过氧化氢酶试验、革兰氏染色等理化性状及形态学鉴定。
1.3.2 乳酸菌的鉴定
对菌株进行16S rDNA 鉴定，用引物27F（5'-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3'）和1492R（5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3'）进行PCR 扩增，采用50µL PCR 反应体系（25µL Taq DNA 聚合酶预混体系、22µL ddH2O、1µL 模板、2µL 引物）。反应程序：95 ℃预变性5 min，95 ℃变性45 s，55 ℃退火1 min，72 ℃延伸1 min，32 个循环，最后72 ℃延伸10 min。将PCR产物进行1% 琼脂糖凝胶电泳，并送至生工生物工程（上海）股份有限公司测序。
1.4 发酵菌株的筛选
1.4.1 发酵菌株的初筛
将乳酸菌的产酸能力作为筛选指标。以菌株在CaCO3-MRS 培养基的透明圈直径大小及在MRS 肉汤培养基培养24 h 的pH 值为依据，挑选出透明圈直径较大（＞30 mm）且pH 值较低（＜4.50）的乳酸菌作为备选菌株。步骤如下：将纯化菌株分别接种至MRS 培养基，待OD600 为1.0 时，分别接种于CaCO3-MRS 固体培养基，37 ℃培养48 h；MRS 肉汤培养基，37 ℃培养24 h，记录各菌株产透明圈直径大小及pH 值。
1.4.2 发酵菌株的复筛
将乳酸菌在大米培养基上的生长情况作为筛选指标。以发酵后粥样pH 值、菌群密度作为指标进行发酵菌株复筛。步骤如下：将水与米按液料比1∶5（mL/g）制作大米培养基，105 ℃灭菌5 min，冷却至室温；将纯化菌株分别接种至MRS 液体培养基，待OD600 为1.0 时，按1% 接菌量转接至100 mL MRS 肉汤培养基发酵培养，37 ℃培养至OD600 为1.0 时，分别取10 mL发酵液，3 000 r/min 离心10 min，去上清液，加等体积生理盐水重悬，3 000 r/min 离心10 min，去上清液，加等体积2% 葡萄糖重悬，制成菌悬液，倒入大米培养基，搅拌均匀，置37 ℃培养箱发酵96 h。pH 值按照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准食品pH 值的测定》中的方法进行检测，菌落总数按照GB 4789.2—2022《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》中的方法进行检测。
1.5 发酵菌株不同环境条件下的生长测定
1.5.1 菌株生长曲线及pH 值的测定
将发酵菌株以1% 接种量接种于MRS 肉汤培养基，37 ℃摇床培养24 h，每隔1 h 取样，测定pH 值，并使用紫外分光光度仪测定OD600。
1.5.2 不同环境条件对菌株生长的影响
1）培养温度：将发酵菌株按1%接种量接种于MRS肉汤培养基，分别在28、31、34、37、40、43 ℃的摇床培养24 h，测定pH 值，并使用紫外分光光度仪测定OD600。
2）NaCl 浓度：将发酵菌株以1% 接种量接种于NaCl 浓度分别为0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%和18%的MRS 肉汤培养基中，37 ℃摇床培养24 h，并使用紫外分光光度仪测定OD600。
3）底物：使用乳酸菌成套生理生化鉴定管对发酵菌株进行不同糖醇发酵试验[14]。培养结束后，若小管内培养基颜色由紫色变为黄色则为阳性，不变则为阴性；1%马尿酸钠小管内培养基颜色由紫色变为无色则为阴性，不变为阳性。
1.6 发酵菌株耐受性及抑菌性能的测定
1.6.1 菌株耐受性测定
1.6.1.1 耐酸性能：
用盐酸调节MRS 肉汤培养基pH 值分别至2.5、3.5 和4.5，121 ℃灭菌20 min。发酵菌株按1%接种量接种于上述培养基，37 ℃摇床培养，分别于0 h 和3 h取100µL 菌悬液涂布于CaCO3-MRS 固体平板上，37 ℃培养箱培养48 h，记录活菌数。按式（1）计算存活率（C，%）。
式中：N1 为培养3 h 的活菌数，lg（CFU/mL）；N0 为培养0 h 的活菌数，lg（CFU/mL）。
1.6.1.2 耐胆盐性能：
在MRS 肉汤培养基中加入猪胆盐，使其质量浓度分别为0.03、0.30、0.50 g/100 mL，以不添加猪胆盐的MRS 肉汤培养基为对照，121 ℃灭菌20 min。发酵菌株按1%接种量接种于上述培养基，37 ℃摇床培养，分别于0 h 和3 h 取100µL 菌悬液涂布于CaCO3-MRS固体平板上，37 ℃培养箱培养48 h，记录活菌数，按式（1）计算存活率。
1.6.2 菌株抑菌性能测定
采用牛津杯法[15]对发酵菌株抑菌性能进行测定。在培养皿中注入15 mL LB 培养基，待其凝固后，将3 种指示菌菌悬液涂布于LB 培养基，将牛津杯置于培养基表面，牛津杯中分别加入适量菌株发酵液及无细胞上清液，37 ℃培养箱培养48 h，测量抑菌圈直径。
1.7 发酵菌株不同发酵时期理化性质检测
1.7.1 菌株发酵酸粥工艺流程
大米→预处理（清洗）→加水[液料比1∶5（mL/g）]→大米培养基制备→灭菌→菌悬液制备→接菌发酵（自然发酵接入2%等体积葡萄糖）→成品。
1.7.2 菌株不同发酵时间酸粥pH 值、滴定酸度的测定
按上述工艺流程人工接菌发酵酸粥，以自然发酵粥 样 为 对 照，37 ℃发 酵 96 h，pH 值 按 照 GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH 值的测定》方法，使用pH 计对发酵粥样进行测定，记录pH值，3 次重复；滴定酸度按照GB 5009.239—2016《食品安全国家标准食品酸度的测定》方法，将样品搅拌均匀，称取10.0 g 样品加100 mL 双蒸水和0.5 mL 酚酞指示剂，用0.1 mol/L NaOH 标准溶液滴定至溶液呈微红色，且30 s 内不褪色，记录消耗氢氧化钠的体积。按式（2）计算试样的酸度。
式中；X 为试样的酸度，°T；c 为氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度，mol/L；V 为滴定消耗的氢氧化钠的体积，mL；V0 为空白试验消耗氢氧化钠的体积，mL；10 为试样质量，g；m 为样品的总质量，g；0.1 为酸度理论定义的氢氧化钠浓度，mol/L。
1.7.3 不同发酵时间酸粥总蛋白含量、总氨基酸含量的测定
按上述工艺流程人工接菌发酵，以自然发酵粥样为对照，37 ℃发酵96 h，使用总蛋白含量检测试剂盒及总氨基酸含量检测试剂盒，分别对发酵完成后的粥样总蛋白含量和总氨基酸含量进行测定。
1.8 数据处理
使用SPSS 22.0 和GraphPad Prism 9.0 对试验数据作图和分析；组间均值比较采用单因素方差分析，使用t 检验方法，试验均重复3 次，结果用平均值±标准差表示。采用EzBioCloud（https：//www.ezbio cloud.net）网站将测序结果进行16S rDNA 序列比对与分析，用MEGA 7 进行菌株系统发育树的构建。
2 结果与分析
2.1 乳酸菌的分离鉴定
本研究从5 份酸粥样品中共筛选分离出隶属于3 个属的5 种乳酸菌79 株，将16S rDNA 测序结果进行BLAST 比对，按种属归类，并记录其菌落形态，见表1。
表1 分离所得乳酸菌及其形态特征
Table 1 Morphological characteristics of isolated lactic acid bacteria
名称哈尔滨乳杆菌（Schleiferilactobacillus harbinensis）副干酪乳杆菌（Lacticaseibacillus paracasei）图瓦永芽孢杆菌（Bacillus toyonensis）鸡葡萄球菌（Staphylococcus gallinarum）尼泊尔葡萄球菌（Staphylococcus nepalensis）代表菌株GX0002947 GX0002948 GX0002949 GX0002950 GX0002951固体培养基菌落形态白色、表面湿润、菌落中等大小乳白色、表面光滑湿润、菌落中等大小乳白色、表面湿润、菌落中等大小白色、表面光滑、菌落较小白色、表面光滑、菌落较小显微镜形态长杆状短杆状短杆状链球状链球状菌株数量39 9 29 1 1
由表1 可知，酸粥样品中的菌株主要属于乳杆菌属（Lactobacillus）、芽孢杆菌属（Bacillus）；生理生化鉴定发现，分离到的所有菌株均为革兰氏阳性菌（G+），过氧化酶实验阴性（-），明胶液化实验阴性（-）；对目标菌株GX0002948 进行系统发育树的构建，结果见图1。
图1 菌株GX0002948 系统发育树
Fig.1 Phylogenetic tree of strain GX0002948
由图1 可知，GX0002948 与副干酪乳杆菌JCM1171（Lacticaseibacillus paracasei subsp. tolerans）聚于同一分支，相似度100%。根据各菌株在CaCO3-MRS 培养基上透明圈直径大小，每个种选取一株代表菌株进行后续试验。
2.2 发酵菌株的筛选结果
酸粥口感鲜酸，可开胃健脾，其中“酸”离不开乳酸菌发酵产酸，故乳酸菌产酸能力对酸粥发酵有较大影响，而乳酸菌产酸能力可由其在CaCO3-MRS 透明圈直径大小、在MRS 肉汤培养基的pH 值反映。因此，以其为依据，本研究对5 株代表菌株GX0002947、GX0002948、GX0002949、GX0002950、GX0002951 进行初筛，结果见表2。
表2 菌株产透明圈直径及pH 值
Table 2 Medium pH and inhibition zone diameters of strains
注：同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
菌株名称GX0002947 GX0002948 GX0002949 GX0002950 GX0002951 CaCO3-MRS 的透明圈直径/mm 41.00±0.02a 40.00±0.01b 34.50±0.05e 39.50±0.03c 37.50±0.06d MRS 肉汤培养基pH 值3.80±0.03d 3.80±0.02d 4.20±0.04a 4.00±0.05c 4.10±0.05b
由表2 可知，5 株菌在CaCO3-MRS 透明圈直径均大于30 mm 且MRS 肉汤培养基pH 值均小于4.5，表明5 株菌株产酸能力均较好，其中GX0002947、GX0002948 的透明圈直径分别为41.00、40.00 mm，MRS 肉汤培养基pH 值均为3.80。结果表明，GX0002947、GX0002948这两株菌较其他3 株菌产酸效果显著，初步将GX0002947、GX0002948 作为后续发酵菌株。
菌株在大米培养基上的生长繁殖直接影响发酵进程，故以发酵96 h 后粥样pH 值、菌群密度为指标进行发酵菌株GX0002947、GX0002948 的复筛，结果如表3 所示。
表3 菌株接种于大米培养基发酵96 h 后pH 值及菌落总数
Table 3 The pH and total plate count of the rice media inoculated with different strains for 96 h
注：同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
菌株名称GX0002947 GX0002948大米培养基pH 值3.60±0.02a 3.50±0.01b菌落总数/[lg（CFU/mL）]6.74±0.02b 7.13±0.01a
由表3 可知，接种菌株GX0002948 的大米培养基pH 值相对较低且菌落总数高于菌株GX0002947。结果表明，菌株GX0002948 更适宜在大米培养基中生长，因此，本研究选取副干酪乳杆菌GX0002948 作为后续发酵菌株。
副干酪乳杆菌GX0002948 扫描电子显微镜和革兰氏染色结果见图2。
图2 副干酪乳杆菌GX0002948 形态特征
Fig.2 Morphological characteristics of Lactobacillus paracasei GX0002948
由图2 可知，副干酪乳杆菌GX0002948 呈短杆状，为革兰氏阳性菌。
2.3 副干酪乳杆菌GX0002948 不同环境条件下的生长情况
副干酪乳杆菌GX0002948 不同环境条件下的生长情况见图3。
图3 副干酪乳杆菌GX0002948 不同环境条件下的生长特性
Fig.3 Growth characteristics of Lactobacillus paracasei GX0002948 under different environmental conditions
由图3A 可知，菌株的生长与pH 值存在相关性，培养2 h 后，菌株进入生长对数期，随着菌株不断繁殖，发酵液的pH 值也随之降低；14 h 时，菌株进入生长稳定期，pH 值变化较小；24 h 时，菌株吸光度几乎不变且其发酵液pH 值稳定在3.65，因此，选取24 h 作为GX0002948 发酵培养时间。
培养温度对乳酸菌的生长、代谢产物的合成等都有显著影响[16]，也是影响酸粥发酵风味的重要因素。由图3B 可知，菌株GX0002948 吸光度随培养温度的升高整体呈先缓慢增加后骤降的趋势，在37 ℃培养24 h，其吸光度为1.54，发酵液pH 值为3.81，为菌株最适生长温度；在培养温度为40 ℃时，其仍可生长，结果表明，菌株GX0002948 具有一定的耐高温性。
NaCl 是乳酸菌生长繁殖所需的重要无机盐，维持着整个细胞的功能和结构的完整，参与多种生理生化反应[17]。由图3C可知，菌株GX0002948 吸光度随NaCl浓度的增加呈先明显下降后稳定的趋势，在NaCl 浓度为0%～14% 时，发酵液pH 值总体呈上升趋势且在NaCl 浓度为14%时，菌群密度为2.54 lg（CFU/mL），结果表明，菌株GX0002948 在NaCl 浓度0%～14% 之间均可生长，具有一定的耐盐性。
菌株对不同糖醇的利用情况可以反映乳酸菌代谢产物乳酸的产量。酸粥中的主要糖类物质为淀粉，通过水解，淀粉可转化为葡萄糖、麦芽糖等，乳酸菌可利用其代谢产乳酸[18]，从而延长酸粥制品的货架期。菌株GX0002948 与其亲缘关系相近的模式菌株JCM1171 对各种糖醇的利用情况见表4。
表4 副干酪乳杆菌GX0002948 及其模式菌株JCM1171 对不同糖醇的利用情况
Table 4 Utilization of different sugar alcohols by Lactobacillus paracasei GX0002948 and its model strain JCM1171
注：+表示菌株可利用该糖类；-表示菌株不能利用该糖类。
底物七叶苷纤维二糖麦芽糖葡萄糖甘露醇水杨苷山梨醇蔗糖棉子糖菊糖乳糖1%马尿酸钠菌株GX0002948-+++++-+-+--JCM1171++++---++++-
由表4 可知，菌株GX0002948 能利用酸粥中的主要糖类，包括葡萄糖、麦芽糖等，该菌株与模式菌株JCM1171 相比，还具备甘露醇与水杨苷的利用能力。
2.4 副干酪乳杆菌GX0002948 耐受性及抑菌性能
2.4.1 副干酪乳杆菌GX0002948 耐受性检测结果分析食用酸粥通过食道进入胃中，正常胃液pH 值在2.5～3.5 范围内波动，食物通过胃部的时间一般为1～2 h[19]。在经过胃以后，存活的乳酸菌会与肠道中的胆盐接触[20]，人体小肠中胆盐的质量浓度在0.03～0.30 g/100 mL 范围内波动，食物在小肠中的停留时间一般为1～4 h。因此，乳酸菌只有耐酸、耐胆盐才能存活，发挥益生活性。分别对菌株GX0002948 的耐酸和耐胆盐进行检测，结果见表5。
表5 副干酪乳杆菌GX0002948 的耐受性
Table 5 Tolerance of Lactobacillus paracasei GX0002948
注：同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
指标pH 值胆盐质量浓度/（g/100 mL）2.5 3.5 4.5 0.03 0.30 0.50 0 h 活菌数/[lg（CFU/mL）]6.93±0.02c 6.98±0.04b 7.03±0.02a 6.93±0.00c 6.90±0.04c 6.90±0.01c 3 h 活菌数/[lg（CFU/mL）]6.69±0.03d 6.99±0.04b 7.52±0.01a 6.78±0.04c 6.70±0.02d 6.46±0.01e存活率/%58.00±5.00c 103.65±12.78b 311.90±8.00a 71.35±6.70c 62.67±5.43c 37.00±0.90d
由表5 可知，菌株GX0002948 在pH2.5 及胆盐质量浓度0.50 g/100 mL 均能存活，存活率分别为（58.00±5.00）%和（37.00±0.90）%，且3 h 后活菌数均大于6 lg（CFU/mL），符合益生菌发挥益生活性的最低标准[6 lg（CFU/mL）][21]，说明菌株GX0002958 具有较好的酸和胆盐耐受性，能够在胃肠道中生长繁殖，保持较高活性。
2.4.2 副干酪乳杆菌GX0002948 抑菌性能检测
在传统酸粥发酵过程中存在着发霉、染菌的现象[22]，导致发酵产品的品质参差不齐。大多数乳酸菌可以产生抑菌物质，因此，本研究以3 种常见的食源病原菌金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、结核分歧杆菌作为指示菌，牛津杯法检测结果见图4。
图4 副干酪乳杆菌GX0002948 发酵液与上清液对指示菌的抑菌效果
Fig.4 Inhibitory effects of the fermentation broth and supernatant of Lactobacillus paracasei GX0002948 on indicator bacteria
由图4 可知，菌株GX0002948 发酵液及其上清液对3 种指示菌均有抑菌效果。菌株GX0002948 的发酵液对3 种指示菌的抑制效果大小顺序：结核分歧杆菌＞金黄色葡萄球菌＞大肠埃希氏菌，抑菌圈直径分别为20、14、11 mm；上清液对3 种指示菌的抑菌效果大小顺序：金黄色葡萄球菌＞结核分歧杆菌＞大肠埃希氏菌，抑菌圈直径分别为17、14、11 mm。结果表明，菌株GX0002948 的上清液与发酵液对3 种食源致病菌均有抑菌效果，且发酵液与上清液对同一指示菌的抑菌效果存在差异。
2.5 副干酪乳杆菌GX0002948 不同发酵时间理化指标测定结果分析
2.5.1 副干酪乳杆菌GX0002948 不同发酵时间pH值、滴定酸度变化
副干酪乳杆菌GX0002948 不同发酵时间pH 值、滴定酸度变化见图5。
图5 不同发酵时间粥样pH 值、滴定酸度变化
Fig.5 Changes in pH and titration acidity of sour porridge samples fermented for different time periods
由图5A 可知，在粥样中接入定量副干酪乳杆菌GX0002948 进行发酵，与自然发酵粥样相比，人工接种发酵粥样在发酵96 h 内，pH 值高度显著降低（P＜0.001），由6.80 降为3.35，且在发酵前12 h，pH 值急剧下降，而自然发酵粥样pH 值变化不明显，由6.80 降为5.70。由图5B可知，与自然发酵粥样相比，人工接种发酵粥样在发酵96 h 内，滴定酸度高度显著增加（P＜0.001），由0.14°T 增到3.49°T，且在发酵前24 h，滴定酸度高度显著上升，而自然发酵粥样的滴定酸度变化与其相比不明显，由0.05°T 增到0.32°T。由此可知，人工接种菌株GX0002948 可快速产生有机酸，从而降低酸粥样品的pH 值，促进发酵的进行。除此之外，酸粥样品的pH 值和滴定酸度变化存在一定关联性，随着发酵时间的延长，人工接种发酵酸粥样品pH 值逐渐降低，其滴定酸度呈现增加的趋势。研究报道，酸粥在发酵过程中pH 值和滴定酸度的变化与发酵过程中乳酸菌产有机酸相关，其中主要为乳酸，较低的发酵pH 值及高滴定酸度可以抑制其发酵过程中有害菌的产生与生长[23-24]，从而提高酸粥发酵的成功率。
2.5.2 副干酪乳杆菌GX0002948 不同发酵时间总蛋白含量、总氨基酸含量变化
副干酪乳杆菌GX0002948 不同发酵时间总蛋白含量、总氨基酸含量变化见图6。
图6 不同发酵时间粥样总蛋白含量、总氨基酸含量变化
Fig.6 Changes in total protein content and total amino acid content of sour porridge samples fermented for different time periods
由图6A 可知，与自然发酵粥样相比，人工接种发酵粥样在发酵期间总蛋白含量较高（P＜0.05）。在整个发酵过程中，接菌发酵粥样总蛋白含量整体变化趋势较小，呈现逐渐上升趋势，由326.67 µg/mL 上升至357.33 µg/mL，其含量增加了9.39%，且与自然发酵完成后粥样相比，总蛋白含量高了19.35%，原因可能是因为微生物生长代谢过程中会分泌大量的蛋白质。由图6B可知，人工接种发酵粥样发酵完成后，总氨基酸含量高于自然发酵的样品。随着发酵的进行，人工接种发酵粥样总氨基酸含量呈现先减小后上升趋势，发酵完成后总氨基酸含量达277.78µmol/mL，且与自然发酵完成后粥样相比，总氨基酸含量提高了33.33%，原因可能是副干酪乳杆菌GX0002948 先利用原料中的氨基酸生长繁殖而后代谢产游离氨基酸。由此可知，人工接种菌株GX0002948 进行发酵，可以提高酸粥的总蛋白含量，其还能代谢产生氨基酸，使酸粥的营养价值得到提高。
3 结论
本研究从广西传统自然发酵酸粥中分离鉴定到1 株发酵效果良好的乳酸菌GX0002948，经鉴定为副干酪乳杆菌。菌株GX0002948 能耐高温、耐高盐，具有良好的发酵稳定性；在pH2.5、胆盐质量浓度0.5 g/100 mL 的环境下均可存活，能在高酸、高盐的胃肠道环境中生存；发酵液和上清液对食源病原菌结核分歧杆菌、大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌均具有良好的抑菌效果；在平板上透明圈直径高达40 mm 且能利用酸粥中的主要糖类（葡萄糖、麦芽糖等）产乳酸，发酵酸粥的pH 值较低，表明产酸能力良好；对发酵后酸粥的理化指标测定结果分析发现，人工接种该菌株发酵酸粥pH 值呈现下降趋势，滴定酸度、总蛋白含量、总氨基酸含量均高于自然发酵粥样，总蛋白含量高于自然发酵粥样19.35%，总氨基酸含量高于自然发酵粥样33.33%，具有较高的营养价值。
综上所述，菌株GX0002948 具有良好的发酵稳定性、耐受性、抑菌性能及良好的酸粥发酵潜能，但用其人工接种发酵酸粥的功能特性还需要进一步挖掘。此外，菌株GX0002948 是否适用于其他谷物制品的发酵还有待进一步研究。通过对发酵酸粥益生菌种的开发，酸粥的产品品质会不断提升，将会成为营养丰富、风味独特的流行特色食品。
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