CN103766483B - 一种酸奶的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种酸奶的制备方法，属于奶制品加工制造领域。所述酸奶的制备方法包括如下步骤：原料处理、二次杀菌、冷却、接种、发酵、冷却、破碎凝乳、灌装、冷却、后熟；在冷却、接种步骤中，所加入的混合工作发酵剂由植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌组成。本发明利用保加利亚乳杆菌、动物双歧杆菌和植物乳杆菌的混合菌种来生产酸奶，可在酸奶发酵前期大量生长繁殖并且产酸，从而缩短了酸奶的凝固时间，改善了酸奶的凝固状态，减少了乳清分离，使得酸奶酸味适宜爽口，且具有典型突出的发酵奶风味；物乳杆菌的强产酸力，不仅加快了酸牛奶的发酵速度，也缩短了生产周期，节约人力、能耗、设备等方面的成本。

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，尤其涉及一种酸奶的制备方法。

背景技术

酸奶是以新鲜的乳或复原乳为原料，经过巴氏杀菌后向其中添加乳酸菌发酵剂，40℃左右发酵，制备而成的发酵牛奶制品。酸奶又分为纯酸乳、调味酸乳、果料酸乳。纯酸乳是指以乳或复原乳为原料，经接种发酵制成的产品；调味酸乳则是以65-80%的乳或复原乳为原料，经接种发酵或后添加调味剂等其他原料制成的产品；而果料酸乳是指50—80%以上乳或复原乳为原料，接种发酵前或后添加调味剂、果蔬、谷物等其他原料制成的产品。各类酸奶产品以其营养、舒适的色泽,爽口解渴的口感和丰富诱人的风味,倍受广大消费者的喜爱,近年来在我国发展很快。另外,目前在我国广大的小城镇和农村,酸奶产品的生产和消费从无到有,逐渐被人们所接受。

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，而生产出一种安全性高、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，具有通畅肠道、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,发酵剂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稳定性，通常采用的菌种在保存过程中,易出现不稳定的现象，而在发酵过程中，菌种则生长缓慢、产酸量少，酸奶凝固时间长，产出的成品酸奶感官质量差、乳清分离严重、口感酸涩、产香、产酸不足，发酵奶典型风味不突出，且保质期短，同时，酸奶中含有的有益菌数量少，活力低，达不到酸奶本身的营养价值和保健功能。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种稳定性好、产酸量高、活力高的新菌种与其它菌种协同发酵制备酸奶的方法，而提高酸牛奶的品质和稳定性。

本发明采用的技术方案如下：

一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：

物料处理：原奶的验收、杀菌、贮存，标准化、配料，脱气、均质；

二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

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，加入量为原奶量的2%-4%。

所述混合工作发酵剂由植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌组成；

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌的质量比例为1：0.2-0.5：0.2-0.4；

发酵：接种工作完成后，开启搅拌，搅拌15—20min后停止，发酵罐温度保持在42—45℃，发酵2.5—4小时，pH为4.5—4.7之间时，即停止发酵。

冷却、破碎凝乳、灌装；冷却、后熟。

所述发酵制备酸奶用混合菌剂，用各菌分别发酵培养，采用冷冻干燥法干燥后混合即可。

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：

本发明利用保加利亚乳杆菌、动物双歧杆菌和植物乳杆菌的混合菌种来生产酸奶，由于植物乳杆菌产酸量高、稳定性强，因此协同其他两种菌剂，在酸奶发酵前期大量生长繁殖并且产酸，从而缩短了酸奶的凝固时间，改善了酸奶的凝固状态，减少了乳清分离；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，且具有典型突出的发酵奶风味；由于植物乳杆菌还具有维持菌群平衡的功能，因此在发酵过程中大大的提高了整体菌种的稳定性，使得后期酸奶在保存销售过程中升酸缓慢、口感变化细微乳清析出量少；植物乳杆菌的强产酸力，不仅加快了酸牛奶的发酵速度，也同时缩短了生产周期，节约人力、能耗、设备等方面的成本。

本发明采用植物乳杆菌、动物双歧杆菌、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、后酸化好、保质期长的的特点，其保质期比市售同类产品可延长3-5天。

经检测，本发明产品中含有的有益菌数量高于市售同类产品15-25%。

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（Lactobacillusplantarum）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CGMCCNo.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CGMCCNo.7928作为选育得到的目的菌株。

将目的菌株CGMCCNo.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CGMCCNo.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CGMCCNo.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CGMCCNo.7928的乳酸浓度可以达到68g/L。

本发明所述保加利亚乳杆菌为市场上出售的菌粉或菌剂。

动物双歧杆菌CICC21711购于中国工业微生物菌种保藏中心。

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：

原料处理：原奶的验收、杀菌、贮存，标准化、配料，脱气、均质；

二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

冷却、接种：杀菌后的物料降温至44℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为原奶量的3%。

所述混合工作发酵剂由植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌组成；

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌的质量比例为1：0.2：0.2；

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4.5时，即停止发酵。

冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到68T°，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；灌装完成后，用冷风迅速冷却至8℃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℃。

实施例3：

一种酸奶的制备方法，包括如下步骤：

原料处理：原奶的验收、杀菌、贮存，标准化、配料，脱气、均质；

二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

冷却、接种：杀菌后的物料降温至44℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为原奶量的4%。

所述混合工作发酵剂由植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌组成；

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌的质量比例为1：0.4：0.3；

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45℃，发酵2.5小时，pH为4.7时，即停止发酵。

冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到70T°，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；灌装完成后，用冷风迅速冷却至8℃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℃。

实施例4

对比试验：以实施例3的发酵酸奶与市售两种不同品牌的同类发酵酸奶进行对比实验，选择生产批号相同的本发明产品（实验组）和市售两种酸奶（对照组1、对照组2），检测第1天酸度、乳清析出量，分别放置4℃冰箱内保存，每隔4天取出一瓶测定其含有的活有益菌菌数，并检测放置20天后，三种酸奶的酸度、乳清析出量和口感，结果如表所示：

由上表所知，本发明产品中有益菌活菌数量高于其它品牌的产品，随储藏时间的增加，活菌数量减少的趋势较为平缓，且本发明产品在低温保藏过程中升酸缓慢，乳清析出量少，口感稳定性好。

Claims (1)

1.一种酸奶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

原料处理：原奶的验收、杀菌、贮存，标准化、配料，脱气、均质；

二次杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，条件为95℃，300s；

冷却、接种：杀菌后的物料降温至44℃，加入混合工作发酵菌剂，加入量为原奶量的4％；

所述混合工作发酵剂由植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌组成；

所述植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌和动物双歧杆菌的质量比例为1:0.4:0.3；

所述植物乳杆菌保藏编号为CGMCCNo.7928；

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45℃，发酵2.5小时，pH为4.7时，即停止发酵；

冷却、破碎凝乳、灌装：发酵罐中牛奶的酸度达到70T°，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；灌装完成后，用冷风迅速冷却至8℃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℃。