基于模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)-TOPSIS法的花生粕發(fā)酵乳優(yōu)良乳酸菌篩選

摘要：為促進(jìn)花生粕的綜合利用，以13株乳酸菌發(fā)酵花生粕乳，采用逼近理想解排序（TOPSIS）法分別從酸度、黏度、氨基酸態(tài)氮濃度、持水力、活菌數(shù)和感官屬性等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，探究乳酸菌在花生粕乳中的發(fā)酵性能。結(jié)果表明，植物乳桿菌植物亞種（L6）的產(chǎn)酸速率最高，達(dá)到9.57°T/h，其次是植物乳桿菌（X2），為9.26°T/h。植物乳桿菌（X2）和副干酪乳桿菌（X5）的后酸化能力較弱，貯藏期間酸度變化量分別為10.84°T和9.58°T，且這兩株菌產(chǎn)氨基酸態(tài)氮濃度較高，分別為589.87 μg/mL和562.28 μg/mL。嗜熱鏈球菌（S2）的產(chǎn)黏能力和持水力最強(qiáng)，分別為1 227.33 mPa·s和42.62%，且其綜合感官評(píng)分最高，為89.75分。發(fā)酵乳桿菌（FYa1）和植物乳桿菌（MDb2）的活菌數(shù)最高，分別為8.89 lg CFU/mL和8.80 lg CFU/mL。采用TOPSIS法綜合評(píng)價(jià)，得出嗜熱鏈球菌（S2）為綜合發(fā)酵性能較優(yōu)良的菌株，以其為核心菌株輔以乳酸桿菌作為發(fā)酵劑應(yīng)用于花生粕乳的發(fā)酵，可為花生粕乳發(fā)酵產(chǎn)品的開發(fā)提供有效路徑。

關(guān)鍵詞：花生粕乳；乳酸菌；模糊數(shù)學(xué)；TOPSIS法

中圖分類號(hào)：TS201.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000-9973（2025）03-0076-08

Screening of Excellent Lactic Acid Bacteria in Fermented Peanut Meal Milk

Based on Fuzzy Mathematics Sensory Evaluation-TOPSIS Method

LU Kai-xiang1， CHEN Zhong-ai1， LIU Li-jing1， XUE Qiao-li2， HU Yong-jin^1*

（1.College of Food Science and Technology， Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， China;

2.Editorial Department of Journal of Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， China）

Abstract： In order to promote the comprehensive utilization of peanut meal， thirteen strains of lactic acid bacteria are used to ferment peanut meal milk. Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution （TOPSIS） method is used to explore the fermentation performance of lactic acid bacteria in peanut meal milk by comprehensively evaluating from the aspects of acidity， viscosity， amino acid nitrogen concentration， water holding capacity， viable bacterial count and sensory attributes. The results show that Lactobacillus plantarum subsp. plantarum （L6） has the highest acid production rate of 9.57°T/h， followed by Lactobacillus plantarum （X2） with 9.26°T/h. Lactobacillus plantarum （X2） and Lactobacillus paracasei （X5） have weaker acid production capacity at the later stage， with the acidity change of 10.84°T and 9.58°T respectively during the storage. Moreover， these two strains produce high concentrations of amino acid nitrogen， which are 589.87 μg/mL and 562.28 μg/mL respectively. Streptococcus thermophilus （S2） has the strongest viscosity production capacity and water holding capacity， which are" 1 227.33 mPa·s and "42.62% respectively， and it has the highest comprehensive sensory score of 89.75 points." Lactobacillus fermentum （FYa1） and Lactobacillus plantarum（MDb2） have the highest viable" bacterial"" counts of 8.89 lg CFU/mL and 8.80 lg CFU/mL respectively. TOPSIS method is used for comprehensive evaluation， and it is concluded that Streptococcus thermophilus （S2） is the strain with superior comprehensive fermentation performance. It can be used as the core strain for the fermentation of peanut meal milk， supplemented by Lactobacillus as fermentation agent， which can provide an effective path for the development of peanut meal milk fermentation products.

Key words： peanut meal milk; lactic acid bacteria; fuzzy mathematics; TOPSIS method

收稿日期：2024-09-09

基金項(xiàng)目：云南省科技人才與平臺(tái)計(jì)劃（202105AF150049）；云南省高校食品微生物資源與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（云教發(fā)[2018]135號(hào)）

作者簡(jiǎn)介：陸開祥（1997—），男，碩士，研究方向：食品微生物與發(fā)酵。

*通信作者：胡永金（1971—），男，教授，博士，研究方向：食品微生物學(xué)。

花生是重要的油料作物，中國(guó)是世界上花生種植面積和年產(chǎn)量最大的國(guó)家，現(xiàn)今我國(guó)的花生種植面積已經(jīng)超過(guò)400萬(wàn)公頃，年產(chǎn)量超過(guò)1 700萬(wàn)噸^[1-2]?；ㄉ墒窃诨ㄉ吞崛≈蝎@得的高蛋白副產(chǎn)物，其蛋白質(zhì)含量高達(dá)40%～50%，且花生粕富含纖維素、糖類、黃酮類和植酸等物質(zhì)^[3]。但花生粕傳統(tǒng)上多用作飼料，少量的精深加工主要集中于花生蛋白、多肽、多糖的提取等方面^[4]。當(dāng)今由于蛋白產(chǎn)品需求的不斷增長(zhǎng)與傳統(tǒng)畜禽來(lái)源蛋白生產(chǎn)對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染問(wèn)題之間的矛盾，尋找動(dòng)物源蛋白的替代蛋白成為研究熱點(diǎn)，因此植物源蛋白成為最佳選擇，同時(shí)其環(huán)境友好性也要被考慮，花生粕的利用就是一個(gè)典型的例子。

乳酸菌作為益生菌被廣泛應(yīng)用于發(fā)酵乳制品、調(diào)味品、肉制品和谷物制品中，通過(guò)乳酸發(fā)酵，可使產(chǎn)品的風(fēng)味^[5]、營(yíng)養(yǎng)和功能特性^[6]等得以改善。利用乳酸菌發(fā)酵改性是發(fā)酵產(chǎn)品開發(fā)的一種重要途徑，花生蛋白具有良好的凝膠性能、發(fā)泡性能、乳化性能等^[7]，可為花生蛋白基產(chǎn)品的開發(fā)提供有效依據(jù)。利用乳酸菌發(fā)酵改性花生蛋白主要涉及酸化、蛋白質(zhì)水解、產(chǎn)生胞外多糖等過(guò)程，這些過(guò)程可賦予乳酸菌發(fā)酵蛋白產(chǎn)品良好的生物可及性^[8-9]、抗氧化性^[10]、凝膠特性^[11-12]和風(fēng)味特性^[13]等，此外，產(chǎn)品的貯藏特性^[14-16]和降低蛋白致敏性也得到改善^[17]。本研究篩選出適合花生粕乳發(fā)酵的具有良好發(fā)酵特性的優(yōu)良乳酸菌，旨在提高花生粕的綜合利用并為花生粕蛋白產(chǎn)品的開發(fā)提供基礎(chǔ)依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

花生：購(gòu)自山東省臨沂市瑞杰糧行；植物乳桿菌植物亞種L6（Lactobacillus plantarum subsp.plantarum）、發(fā)酵乳桿菌（Lactobacillus fermentum）FYa1、植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）MDb2、棉子糖乳球菌（Lactococcus raffinolactis）Y2、鉛黃腸球菌（Enterococcus casseliflavus）Y4、植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）X2、副干酪乳桿菌（Lactobacillus paracasei）X5：來(lái)源于云南傳統(tǒng)發(fā)酵食品；植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）ATCC8014、植物乳桿菌植物亞種（Lactobacillus plantarum subsp. plantarum）ATCC14917：來(lái)源于美國(guó)菌種保藏中心；清酒乳桿菌清酒亞種（Lactobacillus sakei subsp. sakei）CICC22728：來(lái)源于中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心；嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）S1：安琪酵母股份有限公司；保加利亞乳桿菌（Lactobacillus bulgaricus）B、嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）S2：陜西西安米先爾生物科技有限公司。

1.2試驗(yàn)試劑

氯化鈉、氫氧化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、酚酞（均為分析純）：天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；三氯乙酸（分析純）：青島青藥生物工程有限公司；四硼酸鈉（分析純）：上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；鄰苯二甲醛、二硫蘇糖醇、十二烷基硫酸鈉（SDS）（均為分析純）、瓊脂粉（生物試劑）：北京蘭杰柯科技有限公司；L-亮氨酸（色譜純）：上海源葉生物科技有限公司；MRS肉湯培養(yǎng)基、MRS培養(yǎng)基（改良MRS培養(yǎng)基基礎(chǔ)）（均為生物試劑）：廣東環(huán)凱微生物科技有限公司；M17液體培養(yǎng)基（生物試劑）：北京索萊寶科技有限公司。

1.3儀器與設(shè)備

NN-K586WS微波爐松下電器（中國(guó)）有限公司；RG-006榨油機(jī)九陽(yáng)股份有限公司；HR2101攪拌機(jī)珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)飛利浦家庭電器有限公司；GJJ-0.06/70高壓均質(zhì)機(jī)上海諾尼輕工機(jī)械有限公司；D-1-70高壓蒸汽滅菌鍋湖北永大換熱設(shè)備有限公司；HI8424便攜式pH計(jì)漢鈉儀器（上海）有限公司；UV-1800紫外可見分光光度計(jì)上海元析儀器有限公司；NDJ-8S黏度計(jì)青海勝利儀器有限公司；TG220M高速冷凍離心機(jī)湖南湘立科學(xué)儀器有限公司；LRH-250F恒溫培養(yǎng)箱上海一恒科學(xué)儀器有限公司；SW-CJ-2FD雙人單面凈化工作臺(tái)蘇州凈化設(shè)備有限公司。

1.4方法

1.4.1花生粕的制備

脫皮花生經(jīng)過(guò)900 W微波處理2 min，倒入榨油機(jī)中65 ℃螺旋壓榨，收集花生粕備用。

1.4.2花生乳的制備

花生粕與蒸餾水按1∶4浸泡3 h充分水合，倒入攪拌機(jī)中攪拌5 min，過(guò)200目濾網(wǎng)除渣，花生乳經(jīng)高壓均質(zhì)機(jī)（30 MPa）循環(huán)2次后分裝于三角瓶?jī)?nèi)，95 ℃滅菌5 min，冷卻至常溫備用。

1.4.3發(fā)酵花生粕乳工藝

花生粕→浸泡（料液比1∶4）→打漿（5 min）→過(guò)濾（200目）→均質(zhì)（30 MPa）→殺菌（95 ℃，5 min）→冷卻→接種→發(fā)酵8 h→后熟24 h（4 ℃）→成品。

1.4.4生長(zhǎng)曲線的測(cè)定

將嗜熱鏈球菌接種于M17液體培養(yǎng)基中，其他乳酸菌接種于MRS液體培養(yǎng)基中，37 ℃恒溫靜置培養(yǎng)24 h，從0 h開始取樣，間隔2 h取樣至24 h，測(cè)其OD600值，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，以O(shè)D600值為縱坐標(biāo)、時(shí)間為橫坐標(biāo)繪制各菌株的生長(zhǎng)曲線。

1.4.5花生粕乳發(fā)酵試驗(yàn)

乳酸菌經(jīng)活化和擴(kuò)大培養(yǎng)后，以6 000 r/min離心10 min，棄上清液，用滅菌生理鹽水（0.85%）洗菌體2次后再用生理鹽水重懸至菌懸液濃度為1×10⁸ CFU/mL，菌懸液按2%接種于冷卻后的花生粕乳中，37 ℃恒溫靜置發(fā)酵8 h。

1.4.6pH和酸度的測(cè)定

pH用pH計(jì)直接測(cè)定，酸度的測(cè)定參考GB 5009.239—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品酸度的測(cè)定》，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次。

1.4.7花生粕乳持水力的測(cè)定

參考Pang等^[18]的方法并略作修改，取20 g發(fā)酵花生粕乳于50 mL離心管中，轉(zhuǎn)速為4 000 r/min，時(shí)間為10 min，離心后除去上清液，將離心管倒置于濾紙上30 min吸去殘留水分，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，持水力按下式計(jì)算：

持水力（%）=M2-M0M1-M0×100%。（1）

式中：M0為離心管的質(zhì)量，g；M1為離心前樣品和離心管的總質(zhì)量，g；M2 為離心棄上清液后樣品和離心管的總質(zhì)量，g。

1.4.8黏度的測(cè)定

采用NDJ-8S數(shù)顯黏度計(jì)進(jìn)行測(cè)定，其中轉(zhuǎn)子為3號(hào)，轉(zhuǎn)速為60 r/min，測(cè)定時(shí)間為40 s，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次。

1.4.9活菌數(shù)的測(cè)定

取10 g發(fā)酵花生粕乳樣品于90 mL滅菌生理鹽水中充分混勻，梯度稀釋至一定倍數(shù)后，采用稀釋涂布平板法于37 ℃培養(yǎng)48 h后進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。

1.4.10氨基酸態(tài)氮含量的測(cè)定

游離氨基氮含量參考馬雨璇等^[19]的方法，采用鄰苯二甲醛（OPA）衍生比色法測(cè)定，在340 nm處采用紫外可見分光光度計(jì)測(cè)定。采用梯度稀釋的L-亮氨酸溶液（0～600 μg/mL）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。空白以超純水代替樣品進(jìn)行測(cè)定。

1.4.11感官評(píng)價(jià)

參考張洪禮等^[20]的方法，由10名食品專業(yè)同學(xué)（5名男生和5名女生）組成感官評(píng)價(jià)小組。感官評(píng)價(jià)內(nèi)容包括發(fā)酵花生粕乳的色澤、香氣、滋味、組織狀態(tài)，采用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行。

1.4.11.1建立評(píng)判集

對(duì)各菌種發(fā)酵得到的花生粕乳樣液分別編號(hào)后，根據(jù)表1對(duì)發(fā)酵花生粕乳的品質(zhì)要求進(jìn)行模糊綜合評(píng)判，建立評(píng)判集。

因素集U={色澤u1，香氣u2，滋味u3，組織狀態(tài)u4}。

評(píng)語(yǔ)集V={優(yōu)v1，良v2，中v3，差v4}；對(duì)應(yīng)分值分別為95，85，75，65分。

評(píng)判因素集R=｛色澤，香氣，滋味，組織狀態(tài)｝。

1.4.11.2權(quán)重的確定

權(quán)重集X=｛0.25，0.25，0.30，0.20｝，即色澤25分，香氣25分，滋味30分，組織狀態(tài)20分，共100分。

1.4.11.3模糊關(guān)系綜合評(píng)判集

模糊關(guān)系綜合評(píng)判集Y=X×R，其中X為權(quán)重集，R為模糊矩陣。

1.4.12優(yōu)良乳酸菌的篩選

采用逼近理想解排序（TOPSIS）法對(duì)乳酸菌發(fā)酵花生粕乳性能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其正理想解D+即本研究篩選的最優(yōu)菌株，負(fù)理想解D-與正理想解相反，若某菌株的綜合評(píng)價(jià)值接近正理想解而遠(yuǎn)離負(fù)理想解，則認(rèn)為該菌株為所篩選的最優(yōu)菌株，反之則為較差菌株。

1.4.12.1建立決策矩陣

U=（afg）xy，afg為第f個(gè)菌株的第g個(gè)指標(biāo)的值，f∈（1，2，3…13），g∈（1，2，3…13）。

1.4.12.2指標(biāo)的正向化處理

本研究中乳酸菌發(fā)酵花生粕乳的后酸能力為極小型指標(biāo)，即該指標(biāo)的性質(zhì)越小越好，除該指標(biāo)外，其余指標(biāo)都為極大型指標(biāo)，性質(zhì)與極小型指標(biāo)相反。所以，先將產(chǎn)后酸能力指標(biāo)值正向化，其方法按下式計(jì)算：

H=（Ximax-Xi），其中Ximax為產(chǎn)后酸能力指標(biāo)中的最大值，Xi為某個(gè)菌株產(chǎn)后酸能力的值，i∈（1，2，3…13）。

1.4.12.3正向化矩陣的標(biāo)準(zhǔn)化

正向化矩陣如下：

X=Ai1Bj1

Ai2Bj2

AinBjn。（2）

其中in表示第n個(gè)菌株的第i個(gè)指標(biāo)的值，jn表示第n個(gè)菌株的第j個(gè)指標(biāo)的值，且i～j包含所有指標(biāo)（下同）。

Xin=Ain∑ni=1Ain2。（3）

1.4.12.4確定正理想解

正理想解D+和負(fù)理想解D-，其中D+=（Xmax1，Xmax2…Xmax），D-=（Xmin1，Xmin2…Xmin）。

計(jì)算每個(gè)菌株與正理想解D+的距離D+i及與負(fù)理想解D-的距離D-i：

D+i=∑ni=1Dmaxi-Dij2。（4）

D-i=∑ni=1（Dmini-Dij）2。（5）

1.4.12.5確定各個(gè)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)值

Ci=D-iD+i+D-i。（6）

Ci值越大表示該菌株的發(fā)酵性能越好，反之則越差。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

感官數(shù)據(jù)采用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行分析，其他試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，多組數(shù)據(jù)采用單因素方差分析（ANOVA）中的Duncan's進(jìn)行兩兩比較分析，設(shè)置顯著水平為P＜0.05。采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行TOPSIS法多指標(biāo)綜合分析，采用Origin 2021作圖。

2結(jié)果與分析

2.1不同乳酸菌生長(zhǎng)曲線

不同乳酸菌生長(zhǎng)過(guò)程中時(shí)間與吸光度的關(guān)系曲線見圖1。13株乳酸菌在培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)趨勢(shì)相似，延滯期為0～2 h，對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期為2～10 h，穩(wěn)定期為10～24 h，且每個(gè)菌株都有明顯的延滯期、對(duì)數(shù)期和穩(wěn)定期的時(shí)間特點(diǎn)。

2.2不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳pH和總酸變化的影響

不同菌株在花生粕乳中的產(chǎn)酸能力變化見圖2和圖3。

由圖2和圖3可知，不同菌株發(fā)酵花生粕乳pH的變化情況與總酸含量變化情況呈現(xiàn)相反的趨勢(shì)，且菌株產(chǎn)酸曲線與生長(zhǎng)曲線相似，球菌的產(chǎn)酸能力較桿菌弱，這與何玉婷^[21]的研究結(jié)果一致。在桿菌中L6、X2、X5、B都表現(xiàn)出較強(qiáng)的產(chǎn)酸能力，其中L6的產(chǎn)酸速率最高，達(dá)到9.57°T/h，其次是X2，為9.26°T/h。較高的產(chǎn)酸速率可使發(fā)酵產(chǎn)品的發(fā)酵時(shí)間縮短，從而提高生產(chǎn)效率。

2.3不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳產(chǎn)后酸能力的影響

由圖4和圖5可知，不同菌株在4 ℃下貯藏7 d，其pH隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而下降，酸度變化趨勢(shì)與之相反。在貯藏期間所有菌株的pH在前3 d降幅較大，3 d后該趨勢(shì)趨于平緩，而酸度呈現(xiàn)出與pH相反的趨勢(shì)。菌株X2和X5的產(chǎn)后酸能力最弱（P＜0.05），貯藏期間酸度變化量分別為10.84°T和9.58°T，研究表明貯藏期間后酸增加10°T左右即可作為優(yōu)良菌株應(yīng)用于產(chǎn)品中^[22]，酸度在70°T～110°T范圍內(nèi)都可被人們接受^[23]，因此，除菌株L6、FYa1、ATCC8014和B外，其他菌株發(fā)酵花生粕乳的酸度在7 d內(nèi)都可被人們接受。產(chǎn)后酸主要是因?yàn)槟退崮芰?qiáng)的菌株在發(fā)酵花生粕乳貯藏過(guò)程中仍然能夠不斷產(chǎn)生β-半乳糖苷酶，表現(xiàn)出良好的活性，使整個(gè)發(fā)酵體系能夠不斷產(chǎn)生乳酸，使體系pH下降，酸度上升^[24]。而有研究表明在乳酸菌發(fā)酵乳過(guò)程中可監(jiān)測(cè)到酸度下降，其原因可能是貯藏時(shí)間長(zhǎng)，大量酸的積累和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不斷減少使大量菌體裂解暴露出胞內(nèi)堿性物質(zhì)，體系酸度下降^[25]。但是本研究在7 d的貯藏過(guò)程中均未發(fā)現(xiàn)酸度下降的情況，這可能是由于貯藏時(shí)間較短。

2.4不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳產(chǎn)黏能力的影響

不同菌株發(fā)酵花生粕乳的產(chǎn)黏能力見圖6。在酸乳發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌胞外多糖的產(chǎn)生可以填充凝膠于蛋白凝膠三維網(wǎng)絡(luò)中，從而使酸乳呈現(xiàn)均一和連續(xù)的黏稠狀態(tài)^[26-27]。乳酸菌胞外多糖被研究者證實(shí)具備生物活性，從而能夠賦予產(chǎn)品功能性^[28]。

由圖6可知，發(fā)酵花生粕乳在發(fā)酵8 h且后熟24 h后，S2表現(xiàn)出較顯著的產(chǎn)黏能力（P＜0.05）。L6雖然表現(xiàn)出較高的產(chǎn)酸能力，但其產(chǎn)黏能力較低，這可能是由于酸度過(guò)高使pH偏離等電點(diǎn)，使酸乳的凝膠結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，引起乳清析出，黏度下降^[29]。

2.5不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳活菌數(shù)的影響

活菌數(shù)是衡量活菌型發(fā)酵乳產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)。對(duì)發(fā)酵8 h且置于4 ℃后熟24 h后的不同乳酸菌發(fā)酵花生粕乳進(jìn)行活菌數(shù)的測(cè)定，結(jié)果見圖7。

所有菌株發(fā)酵的花生粕乳活菌數(shù)均高于1.0×10⁶ CFU/mL，高于食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)活菌型發(fā)酵乳的活菌數(shù)要求^[30]，F(xiàn)Ya1、MDb2發(fā)酵花生粕乳的活菌數(shù)都顯著高于其他菌株，分別為8.89 lg CFU/mL和8.80 lg CFU/mL（P＜0.05）。

2.6不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳持水力的影響

酸乳持水力是衡量乳酸菌發(fā)酵誘導(dǎo)蛋白凝膠形成能力以及乳清析出量的重要指標(biāo)，持水力也能反映出蛋白凝膠與水分子的結(jié)合能力，過(guò)低的持水力會(huì)導(dǎo)致凝膠體系大量乳清析出，組織狀態(tài)不穩(wěn)定，蛋白凝膠的持水力也會(huì)受到酸化速率和乳酸菌胞外多糖的影響^[31]。不同乳酸菌發(fā)酵花生粕乳的持水力見圖8。S2表現(xiàn)出較強(qiáng)的持水力（P＜0.05），且該菌株表現(xiàn)出優(yōu)良的產(chǎn)黏特性，可能是該菌株產(chǎn)生的胞外多糖與蛋白相互作用的結(jié)果^[32]。

2.7不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳氨基酸態(tài)氮濃度的影響

酸乳在發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌分泌的蛋白酶和肽酶可作用于蛋白質(zhì)，使其分解成氨基酸和小分子肽，這些物質(zhì)是產(chǎn)品風(fēng)味和風(fēng)味形成前體物的重要組成部分，而一些小分子肽被研究者證實(shí)具備生物活性^[33]。蛋白質(zhì)亞基的水解程度也會(huì)對(duì)蛋白凝膠質(zhì)地和微觀結(jié)構(gòu)造成影響，水解能力并非越強(qiáng)越好，乳酸菌的過(guò)度水解會(huì)使酸乳的黏度下降，組織狀態(tài)受到影響^[34]。不同乳酸菌發(fā)酵花生粕乳的氨基酸態(tài)氮濃度見圖9。X2和X5表現(xiàn)出顯著的蛋白質(zhì)水解能力（P＜0.05），其氨基酸態(tài)氮濃度分別為589.87 μg/mL和562.28 μg/mL。

2.8不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)花生粕乳感官品質(zhì)的影響

2.8.1感官評(píng)價(jià)結(jié)果

具備理想的感官屬性是植物性產(chǎn)品納入主流的關(guān)鍵一步^[35]，10名評(píng)價(jià)員對(duì)13株不同乳酸菌發(fā)酵花生粕乳進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，采用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法進(jìn)行打分，結(jié)果見表2。

2.8.2感官評(píng)價(jià)模糊矩陣的建立

以表1中第1株乳酸菌發(fā)酵花生粕乳為例，可建立色澤、香氣、滋味和組織狀態(tài)4個(gè)因素的模糊評(píng)價(jià)矩陣：U色澤=（0.5，0.4，0.1，0.0），U香氣=（0.1，0.2，0.6，0.1），U滋味=（0.0，0.3，0.6，0.1），U組織狀態(tài)=（0.0，0.8，0.2，0.0），則第一個(gè)花生粕乳樣品的因素評(píng)價(jià)矩陣如下：

R1=0.50.40.10.00.10.20.60.10.00.30.60.10.00.80.20.0。

同理可得另外12株乳酸菌發(fā)酵花生粕乳樣品的因素評(píng)價(jià)矩陣R2～R13。

2.8.3確定模糊關(guān)系綜合評(píng)判集

Y1=X×R1=（0.25 0.25 0.30 0.20）×0.50.40.10.00.10.20.60.10.00.30.60.10.00.80.20.0=（0.15，0.4，0.395，0.055）。

第一個(gè)樣品模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣為（0.15，0.4，0.395，0.055）。

2.8.4模糊綜合評(píng)判總分

第一個(gè)樣品的模糊感官評(píng)價(jià)總分：Y1×95857565=81.45。

所以，得出第一個(gè)樣品綜合評(píng)判總分為81.45分。

同理可得其他12株菌株發(fā)酵花生粕乳樣品的模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣和綜合評(píng)價(jià)總分，見表3。

由表3可知，S2的綜合感官評(píng)分最高，為89.75分。

2.9基于TOPSIS法對(duì)多因素綜合評(píng)價(jià)篩選適合花生粕乳發(fā)酵的優(yōu)良菌種

以菌株產(chǎn)酸速率、后酸能力、持水力、活菌數(shù)、產(chǎn)黏能力、蛋白質(zhì)水解能力和感官評(píng)價(jià)結(jié)果作為數(shù)據(jù)來(lái)源，采用TOPSIS法對(duì)13株菌株進(jìn)行發(fā)酵性能綜合評(píng)價(jià)，根據(jù)每個(gè)指標(biāo)的特征，本研究設(shè)置菌株后酸能力為低優(yōu)指標(biāo)，其余指標(biāo)為高優(yōu)指標(biāo)。設(shè)置活菌數(shù)和感官評(píng)分權(quán)重為2，其余各指標(biāo)的權(quán)重均為1。CI值可反映各菌株的綜合發(fā)酵性能。

由表4可知，菌株S2的綜合發(fā)酵性能最好，排名第一，菌株X5排名第二，菌株X2排名第三。采用多菌株聯(lián)合發(fā)酵可使產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率得到提高^[36]，X2、X5和S2聯(lián)合使用可以發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于花生粕乳的發(fā)酵中。

3結(jié)論

通過(guò)對(duì)13株乳酸菌在花生粕乳中的發(fā)酵特性進(jìn)行研究，結(jié)果表明，在產(chǎn)酸能力方面，植物乳桿菌植物亞種（L6）和植物乳桿菌（X2）表現(xiàn)出較高的產(chǎn)酸速率，分別為9.57°T/h和9.26°T/h，植物乳桿菌（X2）和副干酪乳桿菌（X5）表現(xiàn)出較弱的產(chǎn)后酸能力和較強(qiáng)的產(chǎn)氨基酸態(tài)氮能力，貯藏期間酸度變化量分別為10.84°T和9.58°T，氨基酸態(tài)氮濃度分別達(dá)到589.87 μg/mL和562.28 μg/mL。嗜熱鏈球菌（S2）的產(chǎn)黏能力和持水能力較強(qiáng)，分別為1 227.33 mPa·s和42.62%，且感官評(píng)分最高，達(dá)到89.75分。發(fā)酵乳桿菌（FYa1）和植物乳桿菌（MDb2）活菌數(shù)較高，分別為8.89 lg CFU/mL和8.80 lg CFU/mL。通過(guò)TOPSIS法對(duì)13株菌株進(jìn)行多因素綜合評(píng)價(jià)，得出嗜熱鏈球菌（S2）為綜合發(fā)酵性能較優(yōu)良的菌株，但是該菌株單獨(dú)發(fā)酵花生粕乳的產(chǎn)酸能力較弱，不能快速酸化使蛋白凝膠形成，利用植物乳桿菌（X2）和副干酪乳桿菌（X5）與其聯(lián)合使用，將其作為發(fā)酵劑應(yīng)用于花生粕乳產(chǎn)品中，不僅能提高花生粕的綜合利用，而且能為植物性乳制品替代品的開發(fā)提供現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)。

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