CN103734311A - 一种酸奶的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：在酸奶制备的冷却接种阶段：杀菌后的物料降温至43-45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的1-4%；所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂，本发明采用植物乳杆菌、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌三种菌进行酸奶的协同发酵，所生产的酸牛奶还具有黏度高、持水性强、后酸化良好的特点。

Description

一种酸奶的制备方法

技术领域

本发明属于奶制品加工制造领域，尤其涉及酸奶。

背景技术

酸奶不但口感好，其营养价值和保健功能更值得关注。酸奶具有提高食欲易于消化、降底胆固醇、预防及治疗便秘、防癌、防治骨质疏松的作用。比如说：申请号为“201210009973.2”的发明专利公开了一种富含GABA酸奶的制备方法，通过将高产GABA的菌种与常用菌株进行活化、扩大培养后混合用于发酵酸奶，而生产处一种安全性高、GABA含量高的新型保健型酸奶；申请号为“200910223090.X”的发明专利公开了一种含有益生菌的酸奶及其生产方法，通过嗜酸乳杆菌、双歧杆菌及基础菌种在较低温度下，共同发酵而生产得到，具有通常肠道、改善菌群生态环境、促进营养成分消化吸收的作用。

一般，当酸牛奶的生产原料和设备工艺固定以后,菌种质量的好坏就成为决定酸牛奶质量的主导因素,而菌种的质量主要取决于酸奶中发酵剂的杆菌与球菌的数量比例,酸牛奶发酵通常采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混和菌种,在菌种的传代保存过程中,由于菌种的不稳定，往往容易碰到杆菌和球菌比例失衡的问题，致使酸奶在生产过程中凝固状态差、口感酸涩、产香不足或酸度不足和酸牛奶典型风味不突出。

发明内容

本发明的目的是提供一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：

（1）原奶的验收：选择乳白色或微黄色、酸度15°T，温度4℃，杂菌数不高于50万CFUmL^-1，总干物质含量13.5％，其中非脂干物质8.6%，无残留抗菌素、杀菌剂、防腐剂、无掺假的鲜奶，备用；

（2）杀菌贮存：采用杀菌器，高温巴氏杀菌，温度93℃，时间5min。

（3）标准化、配料：将原奶脂肪、蛋白标准化后进行配料，将原奶打入配料灌中循环加热至温度达到45℃时，加入原奶量7%的奶粉、4.5%的甜味剂、0.3%的香精，同时开启搅拌和高速乳化泵进行化料，循环时间30分钟；

所述甜味剂为木糖醇；

（4）脱气、均质：牛奶经脱气罐进行脱气，加热至60℃，17.0MPa压力条件下，进行均质处理；

（5）二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至43-45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的1-4%；

所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂；

植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.5-0.9：0.1-0.3。

（7）搅拌发酵：接种工作完成后，开启搅拌，搅拌15min后停止，发酵罐温度保持在42-44℃，发酵3-4小时，pH为4.6-4.8时，即停止发酵。

（8）冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到要求时，经板式换热器降温至17℃，再通过机械力破坏发酵乳凝胶体，凝胶体粒子直径达到0.2mm，进行灌装，每罐料的降温时间55分钟。

（9）冷却、后熟：灌装完成后，用冷风迅速冷却至10℃左右，放在0℃冷库中进行24小时冷藏后熟，并在入库后10小时内将产品降温至4℃。

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.5-0.8：0.1-0.3。

所述发酵制备酸奶用混合菌剂用各菌分别发酵培养采用冷冻干燥法培养后混合即可。

采用本发明产品制备酸奶工艺，在常规酸奶制备时添加本发明用混合菌剂即可。

有益效果：

产酸量高、稳定性强的植物乳杆菌，由于植物乳杆菌能够经过连续传代十次，遗传性较好，其本身还具有维持菌群平衡的功能，因此协同嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌，能够提高整体菌种的稳定性，有效的防止杆菌和球菌比例失衡的问题，从而很好的解决了酸奶凝固状态差、口感酸涩等质量问题；植物乳杆菌在生产发酵过程中还能够产生大量的醛类和酯类物质，使得酸奶酸味适宜爽口，且具有典型突出酸牛奶风味；同时，植物乳杆菌在发酵过程中的强产酸力，可加快酸牛奶的发酵速度，缩短生产周期，节约人力、能耗、设备等方面的成本。本发明采用植物乳杆菌、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌三种菌进行酸奶的协同发酵，所生产的酸牛奶还具有黏度高、持水性强、后酸化良好的特点。

具体实施方法

本发明将通过以下实施例作进一步说明。

本发明所提供的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）Li-2013-01,该菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.7928，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101，保藏日期2013年7月15日。

该菌株特点如下：在显微镜下观察，该菌株为短杆状，革兰氏染色呈阳性，无鞭毛，不产芽孢；在固体培养基上，菌落为白色，表面光滑，致密，形态为圆形，边缘较整齐。理化特征为：过氧化氢酶（-），明胶液化（-），吲哚实验（+），运动性（-），发酵产气（-），亚硝酸盐还原（-），产硫化氢气体（-），pH4.5MRS培养基中生长（+）。

本发明植物乳杆菌采用下述流程进行选育：

原始出发菌种→试管活化→硫酸二乙酯（DES）诱变→平板初筛→亚硝基胍（NTG）诱变→平板初筛→摇瓶复筛→传代稳定性试验。

原始出发菌种为CICC20242，购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。

本发明所采用的原始菌株在木聚糖培养基中，乳酸的产量为12.5g/L。为了提高其乳酸产量，依次采用DES和NTG对该菌种进行诱变，诱变采用MRS碳酸钙平板进行初筛，然后采用500mL摇瓶发酵，生物传感器分析仪对高产菌进行复筛，选育优良的植物乳杆菌菌株，然后做传代实验，评价其遗传稳定性。

菌株CGMCC No.7928遗传稳定性结果表明：经过连续传代十次，各项性能指标都比较稳定，遗传性较好，因此把菌株CGMCC No.7928作为选育得到的目的菌株。

将目的菌株CGMCC No.7928做10L发酵罐实验，结果表明：发酵72h后，以木聚糖为碳源，植物乳杆菌CGMCC No.7928的乳酸浓度可以达到57g/L，与出发菌株相比提高了356%。

将目的菌株CGMCC No.7928做10L发酵罐实验，结果表明：发酵72h后，以葡萄糖为碳源，植物乳杆菌CGMCC No.7928的乳酸浓度可以达到68g/L。

本发明所述保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌均为市场上出售的菌粉或菌剂。

实施例1

所述植物乳杆菌的具体选育过程如下：

1.硫酸二乙酯（DES）诱变选育

（1）在超净台上取试管斜面上的植物乳杆菌一环，接入装有50mL液体MRS木聚糖培养基的250mL三角瓶中，200rpm，40℃培养12h左右，使菌体处于对数生长前期。

（2）取5mL菌液，5000rpm离心10min收集菌体，用生理盐水洗涤2次。

（3）用pH7.0磷酸缓冲液稀释成10⁷个/mL菌悬液。

（4）取32mLpH7.0的磷酸钾缓冲液、8mL菌悬液、0.4mLDES在预先放入转子的150mL三角瓶中充分混合，使DES最终浓度为1%（v/v）。

（5）在30℃摇床中150rpm反应30min，取1mL混合液，加入0.5mL25%Na₂S₂O₃溶液中止反应。

（6）稀释涂布于含90g/L木聚糖的MRS木聚糖筛选固体培养基平皿中。在40℃培养2-3天后挑取透明圈/菌落直径最大的菌株，标号为DES菌。

2.亚硝基胍诱变

（1）在超净台上取试管斜面上的植物乳杆菌DES一环，接入装有50mL液体MRS木聚糖培养基的250mL三角瓶中，200rpm，40℃培养12h左右，使菌体处于对数生长前期。

（2）取5mL菌液5000rpm离心10min收集菌体，用生理盐水洗涤2次。

（3）用pH6.0磷酸缓冲液稀释成10⁷个/mL菌悬液。

（4）取10mL菌悬液转移至100mL三角瓶中，加入10mg的NTG，配制成终浓度为10mg/mL的NTG溶液，并加入4-5滴丙酮，以利于NTG溶解。

（5）在30℃下200rpm振荡反应30min，5000rpm离心10min收集菌体，用无菌生理盐水洗涤数次，中止反应。

（6）将菌液稀释5倍后，取最后稀释度的菌液0.2mL，稀释涂布于含90g/L木聚糖的MRS木聚糖筛选固体培养基平皿中。在40℃培养2-3天后挑取透明圈/菌落直径较大的菌株150支。

3.摇瓶复筛

（1）在超净台上分别取各试管斜面上的植物乳杆菌一环，接入装有50mL液体MRS木聚糖培养基的250mL三角瓶中，200rpm，40℃培养3-4天，每天检测葡萄糖浓度和L-乳酸浓度变化。发酵结束后，比较150株菌种的木聚糖消耗速率和乳酸产生速率、乳酸的转化率以及杂酸含量。

（2）选择木聚糖代谢速率快、乳酸浓度高、转化率高以及杂酸含量少的菌种为最终菌种，命名为Li菌。

4.遗传稳定性试验

将Li-2013-01菌株在斜面上连续十次传代，并用摇瓶复筛的方法检测每次传代后的发酵情况。实验发现，在斜面上连续十次传代，该菌种性状没有明显变化，各项性能指标都正常，说明该菌种的遗传稳定性较强。

所述培养基组成为：液体MRS木聚糖培养基（牛肉膏2g、蛋白胨10g、酵母膏5g、木聚糖20g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、磷酸氢二钾2g、七水硫酸镁0.2g、七水硫酸锰0.05g，逐一溶解后，自来水定容1000mL，调节pH7.1）；MRS木聚糖筛选固体培养基（牛肉膏2g、蛋白胨10g、酵母膏5g、木聚糖90g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2g、磷酸氢二钾2g、七水硫酸镁0.2g、七水硫酸锰0.05g，逐一溶解后，自来水定容1000mL，调节pH7.1，加入20g琼脂）；

实施例2：

一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：

（1）原奶的验收：选择乳白色或微黄色、酸度15°T，温度4℃，杂菌数不高于50万CFUmL^-1，总干物质含量13.5％，其中非脂干物质8.6%，无残留抗菌素、杀菌剂、防腐剂、无掺假的鲜奶，备用；

（2）杀菌贮存：采用杀菌器，高温巴氏杀菌，温度93℃，时间5min。

（3）标准化、配料：将原奶脂肪、蛋白标准化后进行配料，将原奶打入配料灌中循环加热至温度达到45℃时，加入原奶量7%的奶粉、4.5%的甜味剂、0.3%的香精，同时开启搅拌和高速乳化泵进行化料，循环时间30分钟；

所述甜味剂为木糖醇；

（4）脱气、均质：牛奶经脱气罐进行脱气，加热至60℃，17.0MPa压力条件下，进行均质处理；

（5）二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的3%；

所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂；

（7）搅拌发酵：接种工作完成后，开启搅拌，搅拌15min后停止，发酵罐温度保持在43℃，发酵3小时，pH为4.7时，即停止发酵。

（8）冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到要求时，经板式换热器降温至17℃，再通过机械力破坏发酵乳凝胶体，凝胶体粒子直径达到0.2mm，进行灌装，每罐料的降温时间55分钟。

（9）冷却、后熟：灌装完成后，用冷风迅速冷却至10℃左右，放在0℃冷库中进行24小时冷藏后熟，并在入库后10小时内将产品降温至4℃。

本产品在10℃冷藏条件下保质期为19天。在保质期内黏度稳定在14800c_p，滴定酸度稳定在86°T，无乳清析出。

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.6：0.2。

实施例3：

步骤（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的1%；

所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂；

混合菌剂，植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.8：0.3。

实施例4：

步骤（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的4%；

所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂；

混合菌剂，植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.7：0.2。

Claims (9)

1.一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：

在酸奶制备的冷却接种阶段：杀菌后的物料降温至43-45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的1-4%；所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂。

2.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.5-0.9：0.1-0.3。

3.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.5-0.8：0.1-0.3。

4.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，植物乳杆菌为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）Li-2013-01,保藏编号为CGMCC No.7928。

5.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的1%。

6.根据权利要求1或5所述酸奶的制备方法，其特征在于，混合菌剂，植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.8：0.3。

7.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，其特征在于，步骤（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的4%。

8.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，其特征在于，植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.7：0.2。

9.根据权利要求1所述酸奶的制备方法，包括如下步骤：

（1）原奶的验收：选择乳白色或微黄色、酸度15°T，温度4℃，杂菌数不高于50万CFUmL^-1，总干物质含量13.5％，其中非脂干物质8.6%，无残留抗菌素、杀菌剂、防腐剂、无掺假的鲜奶，备用；

（2）杀菌贮存：采用杀菌器，高温巴氏杀菌，温度93℃，时间5min；

（3）标准化、配料：将原奶脂肪、蛋白标准化后进行配料，将原奶打入配料灌中循环加热至温度达到45℃时，加入原奶量7%的奶粉、4.5%的甜味剂、0.3%的香精，同时开启搅拌和高速乳化泵进行化料，循环时间30分钟；

所述甜味剂为木糖醇；

（4）脱气、均质：牛奶经脱气罐进行脱气，加热至60℃，17.0MPa压力条件下，进行均质处理；

（5）二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

（6）冷却、接种：杀菌后的物料降温至45℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为物料的3%；

所述混合工作发酵剂为植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌剂；（7）搅拌发酵：接种工作完成后，开启搅拌，搅拌15min后停止，发酵罐温度保持在43℃，发酵3小时，pH为4.7时，即停止发酵；

（8）冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到要求时，经板式换热器降温至17℃，再通过机械力破坏发酵乳凝胶体，凝胶体粒子直径达到0.2mm，进行灌装，每罐料的降温时间55分钟；

（9）冷却、后熟：灌装完成后，用冷风迅速冷却至10℃左右，放在0℃冷库中进行24小时冷藏后熟，并在入库后10小时内将产品降温至4℃,

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌质量比例为1：0.6：0.2。