CN104856050B - 一种益生菌凝胶颗粒的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，制成其的原料包括2%至5%的琼脂、0.1%至2%的魔芋胶、2.1%至7%的食用油脂、0.5%至5%的液体菌种培养基、益生菌菌粉和水；制备方法的步骤包括：将水、琼脂、魔芋胶混合溶解并杀菌，得到溶胶液；将益生菌菌粉与液体菌种培养基混合搅拌，得到益生菌基料；将益生菌基料与食用油脂混合搅拌，得到含油基料；向溶胶液中添加含油基料并搅拌，得到益生菌溶胶；以及将益生菌溶胶滴入无菌水中，冷凝固化成球形，得到益生菌凝胶颗粒。本发明制得的益生菌凝胶颗粒，含有活性益生菌，添加入长保质期乳制品后，可赋予产品补充活性益生菌的功能，且基本不影响产品在保质期内的品质。
Description
技术领域
本发明涉及一种益生菌颗粒的制备方法，尤其是一种可添加在常温乳制品中、含有活性益生菌的凝胶颗粒的制备方法。
背景技术
发酵乳由于具有独特的风味、营养丰富，受到消费者的喜爱。但是发酵乳保质期短一直成为困扰人们的问题，加之运输、存储和销售均需冷链跟踪，使得市场终端常出现后酸化等一系列的质量问题。因此开发出可长期保存的长保质期发酵乳，长保质期发酵乳的关键是二次杀菌技术，即在发酵乳发酵成熟后，进行第二次杀菌处理，通常为巴氏杀菌或超高温杀菌。二次杀菌可以杀死发酵乳中的污染杂菌尤其是酵母和霉菌，同时使乳酸菌失活，这样既能控制产品的微生物指标，又能防止产品后酸化问题的发生，延长发酵乳保质期。
活性益生菌使肠道菌群的构成发生有益变化，改善人体胃肠道功能，恢复人体肠道内菌群平衡，形成抗菌生物屏障，维护人体健康等有益的作用。而在长保质期发酵乳的制备过程中，需通过二次杀菌使其中的乳酸菌失活来延长产品保质期，这样消费者在食用长保质期发酵乳时无法获取具有活性的益生菌。
发明内容
本发明的目的是提供一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，其制备的益生菌凝胶颗粒中含有活性益生菌，添加入长保质期乳制品或其他食品、饮料后，可赋予产品补充活性益生菌的功能，且不影响产品的保质期。
本发明提供了一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，制成其的原料包括2%至5%的琼脂、0.1%至2%的魔芋胶、2.1%至7%的食用油脂、0.5%至5%的液体菌种培养基、益生菌菌粉和水；制备方法的步骤包括：将水、琼脂、魔芋胶混合溶解并杀菌，得到溶胶液；将益生菌菌粉与液体菌种培养基混合搅拌，得到益生菌基料；将益生菌基料与食用油脂混合搅拌，得到含油基料；向溶胶液中添加含油基料并搅拌，得到益生菌溶胶；以及将益生菌溶胶滴入无菌水中，冷凝固化成球形，得到益生菌凝胶颗粒。
在益生菌凝胶颗粒的制备方法的一种示意性实施方式中，向溶胶液中添加含油基料时，溶胶液的温度为45-55℃。
在益生菌凝胶颗粒的制备方法的一种示意性实施方式中，将益生菌溶胶滴入无菌水中时，无菌水的温度为20至25℃。
在益生菌凝胶颗粒的制备方法的一种示意性实施方式中，将益生菌溶胶滴入无菌水中时，液滴的直径为3至6毫米，滴液针头与液面的距离为4至6厘米。
在益生菌凝胶颗粒的制备方法的一种示意性实施方式中，将水、琼脂、魔芋胶混合溶解并杀菌时，杀菌的温度为120至130℃，杀菌时长为1至5分钟。
在益生菌凝胶颗粒的制备方法的一种示意性实施方式中，每1000千克所述原料中包含的益生菌菌粉的活菌数为4×1014cfu至4×1015cfu。
本发明提供的一种益生菌凝胶的颗粒的制备方法，其中含有活性益生菌，添加入长保质期乳制品后，可赋予产品补充活性益生菌的功能，且基本不影响产品在保质期内的品质。
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现结合以下实施例说明本发明的具体实施方式。
实施例1。
原料：
琼脂：35千克；
魔芋胶：5千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为40千克；
液体菌种培养基：选自TPY培养基，用量为5千克；
益生菌菌粉：选自双歧杆菌，用量为2千克，活菌数为4×1014cfu；
水：补足至1000千克（此处水的用量不包括下述步骤6中冷凝用的无菌水）。
制备方法：
1、将400千克水加热至85℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌15分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于120℃下杀菌5分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌5分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将益生菌基料与食用油脂混合搅拌15分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rpm，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至45℃，再向其中添加含油基料并在45℃下搅拌15分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入20℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为4毫米，滴液针头与液面的距离为5厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例2。
原料：
琼脂：30千克；
魔芋胶：10千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为40千克；
液体菌种培养基：选自MRS培养基，用量为10千克；
益生菌菌粉：选自副干酪乳杆菌，用量为3千克，活菌数为4×1014cfu；
水：补足至1000千克。
制备方法：
1、将400千克水加热至95℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌10分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于125℃下杀菌3分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌3分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将益生菌基料与食用油脂混合搅拌5分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rpm，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至46℃，再向其中添加含油基料并在46℃下搅拌8分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入21℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为5毫米，滴液针头与液面的距离为4厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例3。
原料：
琼脂：20千克；
魔芋胶：1千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为21千克；
液体菌种培养基：选自MRS培养基，用量为25千克；
益生菌菌粉：选自嗜热链球菌，用量为5千克，活菌数为8×1014cfu；
水：补足至1000千克。
制备方法：
1、将400千克水加热至90℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌5分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于130℃下杀菌1分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌2分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将益生菌基料与食用油脂混合搅拌9分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rpm，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至55℃，再向其中添加含油基料并在55℃下搅拌5分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入22℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为3毫米，滴液针头与液面的距离为6厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例4。
原料：
琼脂：40千克；
魔芋胶：15千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为60千克；
液体菌种培养基：选自TPY培养基，用量为20千克；
益生菌菌粉：选自双歧杆菌，用量为8千克，活菌数为1.5×1015cfu；
水：补足至1000千克。
制备方法：
1、将400千克水加热至88℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌12分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于123℃下杀菌2分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌10分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将益生菌基料与食用油脂混合搅拌7分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rpm，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至49℃，再向其中添加含油基料并在49℃下搅拌8分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入23℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为6毫米，滴液针头与液面的距离为4.5厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例5。
原料：
琼脂：50千克；
魔芋胶：20千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为70千克；
液体菌种培养基：选自MRS培养基，用量为50千克；
益生菌菌粉：选自副干酪乳杆菌，用量为5千克，活菌数为4×1015cfu；
水：补足至1000千克。
制备方法：
1、将400千克水加热至88℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌8分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于128℃下杀菌2分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌3分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将益生菌基料与食用油脂混合搅拌8分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rpm，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至48℃，再向其中添加含油基料并在48℃下搅拌4分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入25℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为4.5毫米，滴液针头与液面的距离为5.5厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例1-5制备得到的益生菌凝胶颗粒可在滤除无菌水后添加入其他食品中，或储存备用。
实施例1-5制备得到的益生菌凝胶颗粒组织结构致密、大小及硬度均匀、弹性较高且色泽光亮。
虽然实施例1-5中使用的食用油脂均选自葵花籽油，但其也可选自橄榄油、玉米油等食品中常用的食用油脂。
虽然实施例1-5中使用的益生菌仅选自双歧杆菌、副干酪乳杆菌和嗜热链球菌，但益生菌种类也可根据产品的需要，调整为食品中常用的其他益生菌及其组合，其用量也可根据需要进行调整。
实施例6（对比例）。
原料：
琼脂：35千克；
魔芋胶：5千克；
液体菌种培养基：选自TPY培养基，用量为5千克；
益生菌菌粉：选自双歧杆菌，用量为2千克，活菌数为4×1014cfu；
水：补足至1000千克（此处水的用量不包括下述步骤6中冷凝用的无菌水）。
制备方法：
1、将400千克水加热至85℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌15分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于120℃下杀菌5分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌5分钟使其混合均匀，得到益生菌基料；
3、将溶胶液的温度调至45℃，再向其中添加益生菌基料并在45℃下搅拌15分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
4、用滴液针将益生菌溶胶滴入20℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为4毫米，滴液针头与液面的距离为5厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
实施例7（对比例）。
原料：
琼脂：35千克；
魔芋胶：5千克；
食用油脂：选自葵花籽油，用量为40千克；
液体菌种培养基：选自TPY培养基，用量为5千克；
益生菌菌粉：选自双歧杆菌，用量为2千克，活菌数为4×1014cfu；
水：补足至1000千克（此处水的用量不包括下述步骤6中冷凝用的无菌水）。
制备方法：
1、将400千克水加热至85℃，加入预先混好的琼脂和魔芋胶，混合搅拌15分钟，琼脂和魔芋胶完全溶解，再加入剩余的水，混合后用刮板式杀菌机于120℃下杀菌5分钟，得到溶胶液（在制备过程中，溶胶液的温度不得低于45℃）；
2、将益生菌菌粉与食用油脂混合搅拌5分钟使其混合均匀，得到含油菌粉；
3、将含油菌粉与25℃的液体菌种培养基混合搅拌15分钟使其混合均匀，搅拌转速为600rmp，得到含油基料；
4、将溶胶液的温度调至45℃，再向其中添加含油基料并在45℃下搅拌15分钟使其混合均匀，得到益生菌溶胶（在制备过程中益生菌溶胶的温度不得低于45℃）；
5、用滴液针将益生菌溶胶滴入20℃的无菌水中，冷凝固化成球形，其中液滴直径为4毫米，滴液针头与液面的距离为5厘米，得到益生菌凝胶颗粒。
产品益生菌含量检测。
将益生菌凝胶颗粒粉碎后，依照《GB4789.35》的方法检测益生菌的含量。经检测，实施例1-7制得的益生菌颗粒中活性益生菌的含量分别为：
实施例1：4×108cfu/g；
实施例2：4×108cfu/g；
实施例3：8×108cfu/g；
实施例4：1.5×109cfu/g；
实施例5：4×109cfu/g；
实施例6：4×108cfu/g；
实施例7：4×108cfu/g。
益生菌凝胶颗粒在乳制品中常温保存实验
1、将实施例1-7制得的益生菌凝胶颗粒添加入市购的乳制品（长保质期酸奶、UHT灭菌乳及常温乳饮料，这些乳制品中本身不含有益生菌）中，添加量为5%，25℃下贮藏150天后，依照《GB4789.35》的方法检测乳制品中的益生菌的含量（其中需要将其中的益生菌凝胶粉碎后再进行检测），结果如下表所示：
| 长保质期酸奶 | UHT灭菌乳 | 常温乳饮料 | 平均存活率 | |
| 实施例1 | 1.5×107 cfu/g | 1.5×107 cfu/g | 1.5×107 cfu/g | 75% |
| 实施例2 | 1.3×107 cfu/g | 1.3×107 cfu/g | 1.3×107 cfu/g | 65% |
| 实施例3 | 3.5×107 cfu/g | 3.5×107 cfu/g | 3.5×107 cfu/g | 87.5% |
| 实施例4 | 7×107 cfu/g | 7×107 cfu/g | 7×107 cfu/g | 93% |
| 实施例5 | 1.5×108 cfu/g | 1.5×108 cfu/g | 1.5×108 cfu/g | 75% |
| 实施例6 | 1.0×103 cfu/g | 1.0×103 cfu/g | 1.0×103cfu/g | 低于1% |
| 实施例7 | 1.0×103cfu/g | 1.0×103 cfu/g | 1.0×103cfu/g | 低于1% |
上表中的结果说明，经过常温（25℃）贮藏150天后，添加了实施例1-5的益生菌凝胶颗粒的乳制品中益生菌存活率较高；与此同时，实施例6和7的益生菌凝胶颗粒由于没有按照本发明的程序制备，故其添加入乳制品并长期保存后，益生菌存活率很低，不能达到产品实际要求。
2、将实施例1-7制得的益生菌凝胶颗粒添加入市购的乳制品（长保质期酸奶、UHT灭菌乳及常温乳饮料，这些乳制品中本身不含有益生菌）中，添加量为5%，25℃下贮藏150天后，将其中的益生菌凝胶颗粒过滤去除，依照《GB4789.35》的方法检测其余部分中的益生菌含量，结果如下表所示：
| 长保质期酸奶 | UHT灭菌乳 | 常温乳饮料 | |
| 实施例1 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例2 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例3 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例4 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例5 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例6 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 实施例7 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
实施例1-5制得的益生菌凝胶颗粒，按上述方法添加入乳制品并常温储存后，仍可保持结构致密、大小及硬度均匀、弹性较高及色泽光亮；而实施例6制得的益生菌凝胶颗粒在保藏150天后结构松弛、体积变小、弹性下降、色泽无光；实施例7制得的益生菌凝胶颗粒在保藏150天后结构稍显松弛、大小基本不变但硬度下降、弹性降低、色泽发白无光。
3、将实施例1-7制得的益生菌凝胶颗粒添加入市购的乳制品（长保质期酸奶、UHT灭菌乳及常温乳饮料，这些乳制品中本身不含有益生菌）中，添加量为5%，25℃下贮藏150天后，长保质期酸奶产品均没有分层析水，产品质构均一；UHT灭菌乳产品口感均无明显变化、无沉淀、无上浮、流动均一性较好且无褐变；常温乳饮料产品口感均无明显变化、无沉淀、无上浮且流动均一性较好。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且生产或使用等允许的误差。除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，制成其的原料包括2%至5%的琼脂、0.1%至2%的魔芋胶、2.1%至7%的食用油脂、0.5%至5%的液体菌种培养基、益生菌菌粉和水；
所述制备方法的步骤包括：
将水、琼脂、魔芋胶混合溶解并杀菌，得到溶胶液；
将益生菌菌粉与液体菌种培养基混合搅拌，得到益生菌基料；
将所述益生菌基料与食用油脂混合搅拌，得到含油基料；
向所述溶胶液中添加所述含油基料并搅拌，得到益生菌溶胶；以及
将所述益生菌溶胶滴入无菌水中，冷凝固化成球形，得到所述益生菌凝胶颗粒。
2.如权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其中，向所述溶胶液中添加所述含油基料时，所述溶胶液的温度为45至55℃。
3.如权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其中，将所述益生菌溶胶滴入无菌水中时，无菌水的温度为20至25℃。
4.如权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其中，将所述益生菌溶胶滴入无菌水中时，液滴的直径为3至6毫米，滴液针头与液面的距离为4至6厘米。
5.如权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其中，将水、琼脂、魔芋胶混合溶解并杀菌时，所述杀菌的温度为120至130℃，杀菌时长为1至5分钟。
6.如权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其中，每1000千克所述原料中包含的所述益生菌菌粉的活菌数为4×1014cfu至4×1015cfu。
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