CN103155977B

CN103155977B - 含γ-氨基丁酸的发酵乳及其制作方法

Info

Publication number: CN103155977B
Application number: CN201110414938.4A
Authority: CN
Inventors: 韩梅; 苏米亚; 徐致远; 孙克杰; 沈玲; 周杰; 王豪; 廖文艳; 应杰
Original assignee: Shanghai Bright Dairy and Food Co Ltd
Current assignee: Shanghai Bright Dairy and Food Co Ltd; Bright Dairy and Food Co Ltd
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2031-12-13
Also published as: CN103155977A

Abstract

本发明公开了一种含γ-氨基丁酸的发酵乳及其制作方法。该制作方法包括如下步骤：(1)原料混合，之后均质：将原料混合均匀，之后均质；其中，所述的原料包括谷氨酸钠0.3％～1％和原料乳补足100％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比；(2)杀菌，冷却；(3)接种发酵剂发酵；之后冷却，即可；所述的发酵剂的菌种满足下述条件：在原料乳中加入1％谷氨酸钠，百分比是指谷氨酸钠占原料乳和谷氨酸钠总量，接种发酵菌，总菌数1×10⁶cfu/mL，发酵72h后测定γ-氨基丁酸的产量≥0.2％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比；所述的发酵的时间为12h～72h。该方法制得的含γ-氨基丁酸的发酵乳富含天然γ-氨基丁酸，产品口感、风味和质构良好。

Description

含γ-氨基丁酸的发酵乳及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种含γ-氨基丁酸的发酵乳及其制作方法。

背景技术

γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid，GABA)，是一种天然的功能性非蛋白质氨基酸，广泛存在于茶、萝卜叶、甲壳类、哺乳动物等各种动植物体内。人体中的γ-氨基丁酸不仅作为抑制性神经传达物质高浓度存在于中枢神经系统，还存在于肠道等末梢脏器中。γ-氨基丁酸是一种生理活性成分，具有激活脑内葡萄糖代谢、降血氨、抗惊厥、降血压、增进脑活力、增加神经营养、增强长期记忆、促进生长激素分泌、活化肾功能、肝功能，改善更年期综合症等重要生理功能。γ-氨基丁酸有很好的医药应用前景；同时又是一种新型食品活性因子，在功能食品中的应用已成为研究热点。

现有技术中，一般的功能食品都是通过外添加的方式使其富含γ-氨基丁酸，由于化学合成的γ-氨基丁酸不能被人体吸收，而天然的γ-氨基丁酸价格较贵，大大增加产品的成本，限制了γ-氨基丁酸的大规模应用。现有研究尝试将产γ-氨基丁酸的菌种应用到食品中，但是大部分学者筛选到的产γ-氨基丁酸的菌种或者有的产量过低，或者是不允许在食品中应用的菌种或基因工程菌，同样地限制了产γ-氨基丁酸的菌种在食品中的应用。该现状亟待解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术中的食品使用γ-氨基丁酸需要外添加的方式成本过高，或者产γ-氨基丁酸的菌种能应用到食品中产量过低或者不能够应用于食品中的缺陷，提供了一种天然富含γ-氨基丁酸，产品口感、风味和质构良好的含γ-氨基丁酸的发酵乳及其制作方法。

本发明的含γ-氨基丁酸发酵乳的制作方法包括如下步骤：

(1)原料混合，之后均质：将原料混合均匀，之后均质；其中，所述的原料包括谷氨酸钠0.3％～1％和原料乳补足100％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比；

(2)杀菌，冷却；

(3)接种发酵剂发酵；之后冷却，即可；所述的发酵剂的菌种满足下述条件：在原料乳中加入1％谷氨酸钠，百分比是指谷氨酸钠占原料乳和谷氨酸钠总量，接种发酵菌，总菌数1×10⁶cfu/mL，发酵72h后测定γ-氨基丁酸的产量≥0.2％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比；所述的发酵的时间为12h～72h。

下面，进一步对本发明含γ-氨基丁酸发酵乳的制作方法进行详细介绍：

(1)原料混合，之后均质：将原料混合均匀，之后均质；其中，所述的原料包括谷氨酸钠0.3％～1％和原料乳补足100％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比。

本发明中，所述的原料混合为本领域常规步骤，一般为将各原料混合、搅拌，使物料完全溶解、混合均匀，即可。所述的原料混合的条件较佳的为温度40℃～50℃，搅拌时间15min～20min。

本发明中，所述的均质为本领域常规步骤，较佳的为二级均质，条件较佳的为温度55℃～75℃，压力17MPa～25MPa。

本发明中，所述的原料乳为本领域常规使用的原料乳，可为全脂乳，复原乳，或通过离心等加工方式生产的乳脂肪含量在0％～4％脱脂乳或低脂乳。所述的原料乳的含量较佳的为≥80％。所述的原料乳的种类为本领域常规使用所用，一般选自牛乳、山羊乳、绵羊乳、驼乳和马乳。

其中，所述的全脂乳为没有经过任何脱脂处理的鲜乳。

其中，所述的脱脂乳为经过脱脂处理的鲜乳。这里所述的脱脂处理是本技术领域的技术人员熟知的脱脂技术。

其中，所述的复原乳一般由乳粉与水配制而成。例如，所述的复原乳可以由120～150重量份乳粉与850～880重量份水配制，较佳在配制后于4℃低速搅拌水合6h。所述的乳粉较佳的为进口乳粉。

本发明中，所述的原料较佳的还含有甜味物质和/或增稠剂。

其中，所述的甜味物质为本领域常规制备发酵乳使用的甜味物质，较佳的为蔗糖、葡萄糖和果糖中的一种或多种。所述的甜味物质的含量为本领域常规用量，较佳的为4.0％～7.0％，更佳的为7.0％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比。

其中，所述的增稠剂为本领域常规制备发酵乳使用的增稠剂，较佳的为果胶、明胶和变性淀粉中的一种或多种。所述的增稠剂的含量为本领域常规用量，较佳的为0.3％～0.8％，更佳的为0.6％-0.7％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比。

本发明中，所述的原料中还可含有营养强化剂(如乳钙、维生素等)，蛋白质原料(如各种浓度的乳清蛋白粉)和风味呈现物质(如各种香精)中的一种或多种。营养强化剂、蛋白质原料和风味呈现物质的含量均可为本领域常规用量。

(2)杀菌，冷却。

本发明中，所述的杀菌为本领域常规制备发酵乳的常规操作，较佳的为当发酵时间12h时，以90℃～95℃杀菌5min～7min；当发酵时间＞12h时，90℃～95℃杀菌30min～100min或121℃～137℃杀菌4s～10s。

本发明中，所述的冷却为本领域常规制备发酵乳杀菌后的常规操作，较佳的为冷却至温度30℃～42℃。所述的冷却使用设备为本领域常规，较佳的为管道板片或夹层缸冷却。

本发明中，所述的发酵剂的接种量为本领域常规使用，较佳的为以菌数计1×10⁶cfu/mL～1×10⁷cfu/mL，更佳的为1×10⁶cfu/mL。

本发明中，所述的发酵剂的菌种均为国家在食品中允许使用的菌种范围(在2010年4月22日由卫生部公布《可用于食品的菌种名单》及卫生部2011年第1号公告)，安全性高。

本发明中，所述的发酵剂的菌种较佳的为满足下述条件：在原料乳中加入1％的谷氨酸钠，百分比是指谷氨酸钠占原料乳和谷氨酸钠总量，接种发酵菌，总菌数1×10⁶cfu/mL，发酵12h后测定γ-氨基丁酸的产量0.1％～0.5％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。其中，所述的发酵的具体条件如温度等本领域技术人员均知道按照具体菌种的发酵条件适当调整。所述的发酵剂的菌种更佳的为汉森公司菌种ABT-5，丹尼斯克公司菌种Yo-mix883和丹尼斯克公司菌种choozit Lh100中的一种或多种。其中，所述的汉森公司菌种ABT-5组成为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)，嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)和乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)BB-12；所述的丹尼斯克公司菌种Yo-mix 883由德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.bulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)组成；所述的丹尼斯克公司菌种choozit Lh100由保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)和瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)组成。

本发明中，所述的发酵时间较佳的为：当所述的谷氨酸钠用量在0.3％时，所述的发酵的时间为12h～24h；当所述的谷氨酸钠用量为0.3％～0.6％时，所述的发酵的时间为24h～48h；当所述的谷氨酸钠用量为0.6％～1％时，所述的发酵的时间为48h～72h。

本发明中，所述的之后冷却为本领域常规制备发酵乳在发酵后的常规操作，较佳的为冷却至10℃～20℃。

本发明中，所述的含γ-氨基丁酸发酵乳在制备之后，还可按本领域常规在10℃～20℃灌装，之后入库存储。

本发明的制作方法中所用设备均为本领域中的常规设备，相关工艺除特别说明外，均可按照本领域中的常规技术和常规条件进行操作。

本发明还提供前述含γ-氨基丁酸发酵乳的制作方法制得的含γ-氨基丁酸发酵乳。

本发明所用试剂和原料除特殊说明外均市售可得。

在符合本领域常识的基础上，本发明中上述的各技术特征的优选条件可以任意组合得到本发明较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

(1)本发明制备发酵乳能够根据不同的需要，实现不同浓度γ-氨基丁酸的富集，制造出γ-氨基丁酸含量0.03％～0.5％的发酵乳；实现γ-氨基丁酸与乳制品的结合，约每100ml的产品能满足人们30～100mg/人/天的γ-氨基丁酸需求量，增加了发酵乳制品的功能性，进一步拓宽了发酵乳的种类，满足了消费者的健康诉求；

(2)本发明制备发酵乳在发酵结束时谷氨酸钠消耗完全，完全不影响产品的口感和风味，同时产品具有良好的口味和质构，口感细滑。

附图说明

图1为实施例2制备含γ-氨基丁酸发酵乳的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

下述实施例中，所用设备的名称规格为：

搅拌、均质、杀菌、灌装设备：APV公司生产，光明乳业乳品八厂所有。

实施例1

新鲜牛乳(光明乳业股份有限公司)：蛋白质3.0％，脂肪3.1％。

将新鲜牛乳加热到40～50℃，与1％的谷氨酸钠混合，搅拌15min；预热到60～65℃，17MPa均质；90～95℃，30min杀菌；冷却到32℃，接种汉森公司菌种ABT-5，菌种组成为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)，嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)，乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)BB-12共10⁶cfu/mL，保温发酵72h时，γ-氨基丁酸产量0.3％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

实施例2

本实施例的工艺流程示意图如图1所示。

新鲜脱脂乳(光明乳业股份有限公司)，将新鲜脱脂乳加热到40～50℃，与7％果葡糖浆、0.1％果胶、0.2％变性淀粉、0.3％明胶以及1％的谷氨酸钠混合，搅拌20min；预热到55～60℃，20MPa均质；137℃，5s杀菌；冷却到32℃，接种产γ-氨基丁酸的菌种丹尼斯克公司菌种Yo-mix 883共10⁶cfu/mL是由德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)组成，保温发酵72h，γ-氨基丁酸产量0.4％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

实施例3

将新鲜牛乳加热到40～50℃，与7％果葡糖浆以及1％的谷氨酸钠混合，搅拌18min；预热到60～65℃，25MPa均质；137℃，5s杀菌；冷却到32℃，接种丹尼斯克公司菌种choozit Lh100由保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)和瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)组成，总接种量10⁶cfu/mL，保温发酵72h，γ-氨基丁酸产量0.6％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

实施例4

将新鲜牛乳加热到40～50℃，与7％白砂糖、0.2％果胶、0.5％变性淀粉以及0.3％的谷氨酸钠混合，搅拌18min；预热到60～65℃，20MPa均质；90～95℃，5min杀菌；冷却到32℃，接种丹尼斯克公司菌种Yo-mix 883总接种量10⁶cfu/mL，保温发酵；发酵约12h时翻缸，冷却；灌装(10～20℃)；然后放入冷库中储存(4～10℃)，γ-氨基丁酸产量0.11％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

实施例5

脱脂奶粉(新西兰恒天然集团)：蛋白质34％。

脱脂奶粉与水按1∶7比例复原，加热到40～50℃，加入0.8％的谷氨酸钠，搅拌18min；预热到70～75℃，20MPa均质；90～95℃，90min杀菌；冷却到30～42℃，接种汉森公司菌种ABT-5总接种量10⁶cfu/mL，保温发酵，发酵约12h时翻缸，冷却，此时γ-氨基丁酸含量达0.03％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

实施例6-9

除下述说明条件外，其余条件均等同实施例4；

实施例6-9制得的γ-氨基丁酸含量均在0.03％～0.5％范围内；实现γ-氨基丁酸与乳制品的结合，每100ml的产品能满足人们30～100mg/人/天的γ-氨基丁酸需求量。

效果实施例1

将实施例4制备好的富含γ-氨基丁酸的发酵乳制品于6℃冷藏，各制作16份样品，于1，7，14，28天后每个样品取4份，用氨基酸自动分析仪测定监测γ-氨基丁酸含量的变化。结果示于下面的表1中。从该表中可看该富含γ-氨基丁酸发酵乳放置28天时γ-氨基丁酸的量没有显著变化，每100ml产品中富含的γ-氨基丁酸的量高于国际公认的有效含量食用量30mg～100mg/人/天。

表1γ-氨基丁酸含量的变化

效果实施例2

对实施例4中富含γ-氨基丁酸的发酵乳制品与采用相同原料(不添加谷氨酸钠，使用常规菌株发酵)制备的发酵乳制品(可作为对比例1)进行口味方面的检验，感官评定由20名评价员完成。前六项指标得分高者则效果好，评价高，结果如下表所示：

表2感官评定对比

由以上与使用常规菌株发酵的乳制品对比数据显示，使用本发明富含γ-氨基丁酸发酵乳制品生产工艺发酵的产品，提高了产品的风味，增加了口感，获得更高的喜好度，能使产品具有更高的附加价值。本发明的含有γ-氨基丁酸的乳制品比起市售乳制品而言，赋予消费者更多的健康益处，很好满足了消费者对健康的诉求。

Claims

1.一种含γ-氨基丁酸发酵乳的制作方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(2)杀菌，冷却；

(3)接种发酵剂发酵；之后冷却，即可；

所述的发酵剂的菌种为汉森公司菌种ABT-5，丹尼斯克公司菌种Yo-mix883和丹尼斯克公司菌种choozit Lh100中的一种或多种；所述的汉森公司菌种ABT-5组成为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)，嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)和乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)BB-12；所述的丹尼斯克公司菌种Yo-mix883由德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.bulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)组成；所述的丹尼斯克公司菌种choozit Lh100由保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)和瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)组成；

所述的发酵时间为：当所述的谷氨酸钠用量在0.3％时，所述的发酵的时间为12h～24h；当所述的谷氨酸钠用量为0.3％～0.6％时，所述的发酵的时间为24h～48h；当所述的谷氨酸钠用量为0.6％～1％时，所述的发酵的时间为48h～72h。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，所述的原料混合为将各原料混合、搅拌，使物料完全溶解、混合均匀，即可；所述的原料混合的条件为温度40℃～50℃，搅拌时间15min～20min；所述的均质为二级均质，条件为温度55℃～75℃，压力17MPa～25MPa。

3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的原料乳的含量为≥80％；所述的原料乳的种类为牛乳、山羊乳、绵羊乳、驼乳和马乳中的一种或多种；所述的原料还含有甜味物质和/或增稠剂；所述的甜味物质为蔗糖、葡萄糖和果糖中的一种或多种；所述的甜味物质的含量为4.0％～7.0％；所述的增稠剂为果胶、明胶和变性淀粉中的一种或多种；所述的增稠剂的含量为0.3％～0.8％，百分比为各成分占原料总量的质量百分比。

4.如权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述的增稠剂的含量为0.6％-0.7％。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，所述的杀菌条件为：当发酵时间12h时，以90℃～95℃杀菌5min～7min；当发酵时间＞12h时，90℃～95℃杀菌30min～100min或121℃～137℃杀菌4s～10s；所述的冷却为冷却至温度30℃～42℃；所述的冷却使用设备为管道板片或夹层缸冷却。

6.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的发酵剂的接种量为以菌数计1×10⁶cfu/mL～1×10⁷cfu/mL；所述的发酵剂的菌种为满足下述条件：在原料乳中加入1％的谷氨酸钠，百分比是指谷氨酸钠占原料乳和谷氨酸钠总量，接种发酵菌，总菌数1×10⁶cfu/mL，发酵12h后测定γ-氨基丁酸的产量0.1％～0.5％，百分比为γ-氨基丁酸占发酵乳总量的质量百分比。

7.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，所述的之后冷却为冷却至10℃～20℃；所述的含γ-氨基丁酸发酵乳在制备之后，还在10℃～20℃灌装，之后入库存储。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的含γ-氨基丁酸发酵乳的制作方法制得的含γ-氨基丁酸发酵乳。