CN105410179B - 一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法及其饮料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法及其饮料，该方法包括，得到全白首乌浆料；得到全白首杀菌乌水解液；在所述全白首乌水解液中添加水、乳粉或牛乳、白砂糖，得到预调配全白首乌浆料；预调配全白首乌浆料经过二级均质，灭菌；将保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌以1∶1∶1比例复配为复合乳酸菌发酵剂，以体积比3～5％接种，37～42℃发酵6～12h；在4～10℃条件下进行无菌灌装，得到含有活性乳酸菌107～109cfu/mL的白首乌乳酸菌活性饮料。本发明通过多种乳酸菌复合发酵，保留了具有较高活性的益生菌，且独特的配比实验证明对有害菌能够起到很好的抑制作用，同时能够发挥益生菌的保健功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法及其饮料，属于发酵乳制品加工领域。
背景技术
白首乌是萝藦科鹅绒藤属植物耳叶牛皮消、隔山牛皮消及泰山白首乌等植物的块根。白首乌营养丰富，且具有多种生物活性成分，包括具有调节免疫功能、抗肿瘤、抗衰老、抗缺氧、降血脂的C21甾苷，具有促进毛发生长和调节免疫功能等作用的磷脂类和多糖类等多种活性成分。
江苏滨海是国内唯一首乌之乡，其产量约占全国总产量95％。目前对白首乌的开发利用还非常有限，数百年来，滨海白首乌除部分用于中草药外，主要用于加工首乌粉。已有报道以单螺杆挤压机可以制得白首乌全粉，或通过在黄酒和啤酒发酵过程中添加白首乌汁，在适当发酵条件下制得首乌啤酒和首乌黄酒。在传统产品首乌粉的加工过程中，这些具有生物活性成分都随废水废渣排弃，既浪费了资源，又污染环境，导致利用率低下，附加值不大。以首乌粉加工为例，在其加工过程中，C21甾苷通过废皮、废渣、废液的形式分别以占其总含量5.06％、14.18％和80.76％流失，而主要产品首乌粉中基本不含有C21甾苷；类似地，磷脂通过废皮、废渣、废液的形式分别以占其总含量1.95％、15.05％和82.64％流失，首乌粉中仅保留0.355％。因此如何提高白首乌利用率，更好的发挥其药用价值，提高滨海白首乌产业化开发水平，具有重要意义。以白首乌为基本原料开发高附加值的保健食品，是我国人民的饮食结构转型的迫切需要，同时也是整个社会经济发展的需要。
乳酸菌是能使可发酵碳水化合物(主要为葡萄糖和乳糖)产生大量乳酸的细菌统称，是益生菌的一类。目前至少可分为18个属，共有200多种。除极少数外，其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群，其广泛存在于人体的肠道中。研究发现乳酸菌发酵具有特殊的生理活性和保健作用，主要包括：治疗肠道功能紊乱、维持肠道菌群平衡、抗肿瘤和免疫赋活作用、降低胆固醇、缓解乳糖不耐症等作用。目前已有利用果蔬原料、红枣、豆类以及谷物为基本原料，通过乳酸发酵制得相应乳酸饮料。白首乌中含有丰富淀粉和蛋白质，同时也含有脂肪、多糖、各种维生素、矿物质以及各种生物活性成分。如果将白首乌通过合适的前处理，采用发酵工程等生物技术而制成营养美味的保健饮料，既可保留白首乌本身的营养价值，又具有乳酸发酵制品的营养保健功能，同时其口感独特，必将具有极大的市场潜力。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料及应用中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的一个目的是一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法，该方法最大程度保留了白首乌中有效活性功能成分如多糖、C21甾苷以及磷脂，且抑制了其他病害菌的滋生。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法，其包括，白首乌清洗干净后，去除杂质，在100℃下蒸煮30min使其软化，加入8～12倍水，打浆，得到全白首乌浆料；将所述全白首乌浆料经过杀菌后，加入白首乌质量0.5～1.0％糖化酶，在55～70℃下糖化4～8h，得到全白首杀菌乌水解液；在所述全白首乌水解液中添加水、乳粉或牛乳、白砂糖，使浆料中白首乌含量达到9～11％、牛乳含量达到9～15％，糖含量为5～8％，得到预调配全白首乌浆料；预调配全白首乌浆料经过10～15MPa、20MPa二级均质，灭菌；将保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌以1∶1∶1比例复配为复合乳酸菌发酵剂，以体积比3～5％接种，37～42℃发酵6～12h；在4～10℃条件下进行无菌灌装，得到含有活性乳酸菌107～109cfu/mL的白首乌乳酸菌活性饮料。
作为本发明所述的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法的一种优选方案，其中：所述打浆，是利用粉碎设备在转子转速1500r/min～1800r/min，定转子间隙0.5mm～0.8mm，打浆10～15min。
作为本发明所述的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法的一种优选方案，其中：所述全白首乌浆料经过杀菌后，其杀菌是采用超高温瞬时处理灭菌5s。
作为本发明所述的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法的一种优选方案，其中：所述灭菌，是采用超高温瞬时处理灭菌5s。
本发明的另一个目的是提供一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料，该饮料营养价值高，其更有利于对其中C21甾苷的吸收且能明显的调节宿主肠道菌群平衡。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料，其中，所述白首乌乳酸菌饮料的乳酸菌菌数107～109cfu/mL，蛋白质含量以质量百分比计≥1.5％，脂肪含量以质量百分比计≤1.0％，总糖含量以质量百分比计为10.0％～11.0％，白首乌中C21甾苷保留率达到≥96％，苯甲酸＜0.01g/kg，霉菌＜19cfu/mL，所述乳酸菌饮料其卫生指标符合GB/T21732～2008含乳酸菌饮料要求。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
本发明采用不去皮白首乌，通过蒸煮软化及糖化得到全白首乌水解液，最大程度保留了白首乌中有效活性功能成分如多糖、C21甾苷以及磷脂。另外，本发明通过多种乳酸菌复合发酵，保留了具有较高活性的益生菌，且独特的配比实验证明对有害菌能够起到很好的抑制作用，同时能够发挥益生菌的保健功能。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
白首乌5kg经过清洗去杂，在100℃下蒸煮30min使其软化，加入9倍饮用水，利用粉碎设备在转子转速1500r/min，定转子间隙0.5mm，打浆10min再过100目筛，得到全白首乌浆料。采用超高温瞬时处理灭菌5s后，加入0.5％、活性为20000U/g糖化酶糖化，在70℃下糖化4h。再加入水、牛乳、白砂糖进行预调配，使浆料中白首乌含量达到9～11％、牛乳含量达到9～15％，糖含量为5～8％，搅拌均匀，经过10MPa、20MPa二级均质、135℃超高温瞬时处理5s后，接入体积比4％以保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌以1∶1∶1比例复配为复合乳酸菌发酵剂在37℃发酵10h，于4℃灌装得到每瓶125mL的含有5×107cfu/mL活性益生菌的乳饮料。
实施例2：
白首乌5kg经过清洗去杂，在100℃下蒸煮30min使其软化，加入10倍饮用水，利用粉碎设备在转子转速1800r/min，定转子间隙0.8mm，打浆15min，再过100目筛，得到全白首乌浆料。采用超高温瞬时处理灭菌5s后，加入0.4％、活性为20000U/g糖化酶糖化，在65℃下糖化6h。再加入水、牛乳、白砂糖进行预调配，使浆料中白首乌含量达到9～11％、牛乳含量达到9～15％，糖含量为5～8％，搅拌均匀，经过10MPa、20MPa二级均质、140℃超高温瞬时处理5s后，接入体积比5％以保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌以1∶1∶1比例复配为复合乳酸菌发酵剂在42℃发酵6h，于4℃灌装得到每瓶125mL的含有5×108CFU/mL活性益生菌的乳饮料。
白首乌乳酸菌饮料成品呈淡乳白色，有乳香味、白首乌的清香以及乳酸发酵后的特殊香味。口感细腻、酸甜可口。在4℃静置15天没有沉淀产生，且无明显分层现象。白首乌乳酸菌饮料中乳酸菌菌数107～109cfu/mL，蛋白质含量以质量百分比计≥1.5％，脂肪含量以质量百分比计≤1.0％，总糖含量以质量百分比计为10.0％～11.0％，白首乌中C21甾苷保留率达到≥96％，苯甲酸＜0.01g/kg，霉菌＜19cfu/mL，大肠菌群及致病菌未检出，所述乳酸菌饮料其卫生指标符合GB/T21732-2008含乳酸菌饮料要求。
实验1：30只断乳SD雄性大鼠(江南大学提供)，体重85～112g，随机分成2组，每组15只，对照组每天给予基础饲粮和3ml市售白首乌乳酸菌饮料(超市购买)喂养；实验组每天给予基础饲粮和3ml本发明的白首乌乳酸菌饮料产品喂养，喂养6周。在乙醚麻醉下腹主动脉取血于试管中，分离血清，测定血清中黄酮类化合物含量。
表1 C21甾苷含量
| 组别 | C<sub>21</sub>甾苷 |
| 对照组 | 1.01±0.16 |
| 实验组 | 1.79±0.52* |
实验2：30只断乳SD雄性大鼠(江南大学提供)，体重85～112g，随机分成2组，每组15只，对照组饲喂基础饲粮，实验组饲喂基础饲粮，每天灌胃1mL本发明的白首乌乳酸菌饮料。实验组每天每组3个重复，每个重复3只小鼠，饲喂1个月后处死小鼠，解剖，取盲肠，手术线将两端扎紧，立即送入实验室进行大肠杆菌及乳酸杆菌数量测定。用1g肠道内容物中细菌数量的对数表示，即log cfu/g。
表2本发明的白首乌乳酸菌饮料对小鼠肠道菌群数量的影响
*：同列不同的字母代表差异显著(p≤0.05)。由此可见，对照实验发现，本发明的白首乌乳酸菌饮料产品更有利于对其中C21甾苷的吸收，并能够有效改善肠道菌群数量。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法，其特征在于：包括，
白首乌清洗干净后，去除杂质，在100℃下蒸煮30min使其软化，加入8～12倍水，打浆，得到全白首乌浆料；
将所述全白首乌浆料经过杀菌后，加入白首乌质量0.5～1.0％糖化酶，在55～70℃下糖化4～8h，得到全白首杀菌乌水解液；
在所述全白首乌水解液中添加水、牛乳、白砂糖，使浆料中白首乌含量达到9～11％、牛乳含量达到9～15％，糖含量为5～8％，得到预调配全白首乌浆料；
预调配全白首乌浆料经过10～15MPa、20MPa二级均质，灭菌；
将保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌以1：1：1比例复配为复合乳酸菌发酵剂，以体积比3～5％接种，37～42℃发酵6～12h；
在4～10℃条件下进行无菌灌装，得到含有活性乳酸菌107～109cfu/mL的白首乌乳酸菌活性饮料；
所述打浆，是利用粉碎设备在转子转速1500r/min～1800r/min，定转子间隙0.5mm～0.8mm，打浆10～15min。
2.如权利要求1所述的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法，其特征在于：所述全白首乌浆料经过杀菌后，其杀菌是采用超高温瞬时处理灭菌5s。
3.如权利要求1所述的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料的制备方法，其特征在于：所述灭菌，是采用超高温瞬时处理灭菌5s。
4.一种如权利要求1所述的制备方法制得的白首乌乳酸菌发酵活性乳饮料，其特征在于：所述白首乌乳酸菌饮料的乳酸菌菌数107～109cfu/mL，蛋白质含量以质量百分比计≥1.5％，脂肪含量以质量百分比计≤1.0％，总糖含量以质量百分比计为10.0％～11.0％，白首乌中C21甾苷保留率达到≥96％，苯甲酸＜0.01g/kg，霉菌＜19cfu/mL，所述乳酸菌饮料其卫生指标符合GB/T21732-2008含乳酸菌饮料要求。
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