CN106665830A - 一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法 - Google Patents

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季万兰
吴栋平
缪明
江波
薜海波
许琼
杨亚兵
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    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
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Abstract

本发明提供一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法，发酵乳加工过程中可实现粘度的有效控制，从而改善发酵乳的质构和口感，使产品增稠、稳定，质地细腻均匀，口感润滑；同时发酵过程中产生的大量胞外多糖和寡糖具有良好的生理活性，可作为益生元调节肠道菌群，可以制备出具有高粘度和高寡糖的功能性发酵乳。它包括将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤，所述发酵剂通过如下步骤制得：将格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌混合为混合菌种，将所述混合菌种混合到含蔗糖40~60g/L的MRS培养基中，在35~40℃厌氧发酵培养8~16h，然后在无菌条件下离心冻干制得所述发酵剂。

Description

一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法
技术领域
本发明涉及发酵乳制品工业中的生物制备技术，尤其是涉及一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法。
背景技术
近20年，我国的乳品工业经历了快速增长时期，以年均超过20%的增长速度发展。从乳制品的品种来看，发酵乳制品(包括发酵乳、发酵乳饮料、益生菌发酵乳和益生菌乳饮料等)的生产和消费目前已是我国乳品工业中增长幅度最大的产品种类。发酵乳制品的年增长速度达到20%以上，而且在今后相当长的时间内仍然会保持这一增长速度。2015年，我国发酵乳制品产业规模已经超过200 亿元人民币，产量突破160 万吨。发酵乳制品不仅成为推动我国乳制品产业发展的主导产品，而且已成为我国乳品行业产品结构调整的重要方向和今后的发展趋势。
尽管我国发酵乳制品发展迅速，但是，目前我国各乳品企业生产发酵乳制品所采用的乳酸菌菌种和发酵剂基本上全部被国外的企业和产品所垄断，且90%来自欧洲几大发酵剂公司，如丹麦的丹尼斯克公司、科汉森公司、荷兰的DSM 公司等。但是，所用的发酵剂如进口直投菌种只能单次使用，一般不允许继代使用，生产成本是国产自备菌种的1.5倍，而且长期下去必将制约我国乳酸菌发酵剂和发酵乳制品的发展。基于上述原因，本发明对一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法进行了详细研究。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法，发酵乳加工过程中可实现粘度的有效控制，从而改善发酵乳的质构和口感，使产品增稠、稳定，质地细腻均匀，口感润滑；同时发酵过程中产生的大量胞外多糖和寡糖具有良好的生理活性，可作为益生元调节肠道菌群，可以制备出具有高粘度和高寡糖的功能性发酵乳。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法，包括将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤，所述发酵剂通过如下步骤制得：将格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌混合为混合菌种，将所述混合菌种混合到含蔗糖40~60g/L的MRS培养基中，在35~40℃厌氧发酵培养8~16h，然后在无菌条件下离心冻干制得所述发酵剂。
优选地，所述发酵剂中的活菌量为5.0×1010~ 2.0×1011 CFU/g。
优选地，所述格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌等比例混合。
更优选地，所述混合菌种中，格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌的接种重量比例分别为3~7%。
优选地，所述发酵原料包括如下重量份的组分：鲜牛奶80~90份、蔗糖5~10份、麦芽糖1~5份、甘露糖1~3份、稀奶油0.5~1.5份、乳清蛋白0.5~1.5份。
更优选地，将发酵原料混合搅拌均匀后，进行均质和灭菌处理，待降温至35~45℃后，执行所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤。
优选地，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，所述发酵剂的接入重量比例为0.3~0.8%。
优选地，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，发酵温度为35~40℃。
优选地，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，发酵至pH等于4.5时终止发酵。
优选地，制得的功能性发酵乳的粘度为0.4~1.0 Pa·s，多糖含量为5~10mg/mL，寡糖含量为20~50mg/mL。
本发明采用含有格式乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、植物乳杆菌的混合菌种制得的发酵剂制备功能性发酵乳，这种发酵剂具有产酸（乳酸）、产粘（胞外多糖多聚物等）、产香（乙醛、双乙酰等风味物质）、抗噬菌体污染等优良性能，特别地，格式乳杆菌等可以利用蔗糖产生大量胞外多糖，在麦芽糖存在时，通过受体反应产生一系列的寡糖，因此与传统工艺相比，本发明不仅可以在发酵前期迅速产酸降低体系的pH值，大量的胞外多糖可以改善发酵乳的粘度和质构，而一系列的寡糖则具有良好的益生功能，如抗肿瘤、免疫调节、抗病毒、抗溃疡、抗氧化、降胆固醇、降血压等，还可作为益生元促进肠道内其他益生菌的生长，调节肠道菌群。
因而本发明相比现有技术具有如下优点：
（1）开发发酵剂生产技术和产品，填补该领域的空白，打破国外的技术壁垒和产品的垄断；
（2）结合乳酸菌本身的特性，开发乳品发酵基料加工调控新技术来调控乳酸菌的生长和代谢特性，改善发酵乳质地特性、功能、风味和感官特性，减少稳定剂和香精的用量；
（3）本发明制备的产品可应用于食品、营养保健品等多个领域。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。
实施例1
（1）发酵剂的制备：
以格式乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌组成的混合菌种作为发酵菌株，分别按5%接种等比例混菌到含蔗糖50g/L的改良MRS培养基中，在37°C厌氧发酵培养12h，将发酵菌液在无菌条件下离心冻干获得发酵剂，其中活菌量为6.5×1010CFU/g。
（2）功能性发酵乳的制备：
发酵原料配料重量比例是鲜牛奶85份、蔗糖8份、麦芽糖3份、甘露糖2份、稀奶油1份、乳清蛋白1份，混合搅拌均匀，然后进行均质和灭菌处理，待降温至40℃后，将上述步骤（1）制得的发酵剂按0.5%比例接入物料中，置于37℃发酵至pH4.5时终止发酵。测得，发酵乳黏度0.5 Pa·s，多糖含量为6.2mg/mL，寡糖含量32mg/mL。
实施例2
（1）发酵剂的制备：
以格式乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌组成的混合菌种作为发酵菌株，分别按3%接种等比例混菌到含蔗糖40g/L的改良MRS培养基中，在35°C厌氧发酵培养8h，将发酵菌液在无菌条件下离心冻干获得发酵剂，其中活菌量为5.0×1010CFU/g。
（2）功能性发酵乳的制备：
发酵原料配料重量比例是鲜牛奶90份、蔗糖5份、麦芽糖1份、甘露糖1份、稀奶油1.5份、乳清蛋白1.5份，混合搅拌均匀，然后进行均质和灭菌处理，待降温至35℃后，将上述步骤（1）制得的发酵剂按0.8%比例接入物料中，置于35℃发酵至pH4.5时终止发酵。测得，发酵乳黏度 1.0 Pa·s，多糖含量为5mg/mL，寡糖含量20mg/mL。
实施例3
（1）发酵剂的制备：
以格式乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌组成的混合菌种作为发酵菌株，分别按7%接种等比例混菌到含蔗糖60g/L的改良MRS培养基中，在40°C厌氧发酵培养16h，将发酵菌液在无菌条件下离心冻干获得发酵剂，其中活菌量为2.0×1011CFU/g。
（2）功能性发酵乳的制备：
发酵原料配料重量比例是鲜牛奶80份、蔗糖10份、麦芽糖5份、甘露糖3份、稀奶油0.5份、乳清蛋白0.5份，混合搅拌均匀，然后进行均质和灭菌处理，待降温至45℃后，将上述步骤（1）制得的发酵剂按0.3%比例接入物料中，置于45℃发酵至pH4.5时终止发酵。测得，发酵乳黏度 0.4 Pa·s，多糖含量为10mg/mL，寡糖含量50mg/mL。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可提高粘度和寡糖的功能性发酵乳的制备方法，包括将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤，其特征在于，所述发酵剂通过如下步骤制得：将格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌混合为混合菌种，将所述混合菌种混合到含蔗糖40~60g/L的MRS培养基中，在35~40℃厌氧发酵培养8~16h，然后在无菌条件下离心冻干制得所述发酵剂。
2.根据权利要求1所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述发酵剂中的活菌量为5.0×1010~ 2.0×1011 CFU/g。
3.根据权利要求1所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌等比例混合。
4.根据权利要求3所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述混合菌种中，格氏乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和植物乳杆菌的接种重量比例分别为3~7%。
5.根据权利要求1所述的功能发酵乳的制备方法，其特征在于，所述发酵原料包括如下重量份的组分：鲜牛奶80~90份、蔗糖5~10份、麦芽糖1~5份、甘露糖1~3份、稀奶油0.5~1.5份、乳清蛋白0.5~1.5份。
6.根据权利要求5所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，将发酵原料混合搅拌均匀后，进行均质和灭菌处理，待降温至35~45℃后，执行所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，所述发酵剂的接入重量比例为0.3~0.8%。
8.根据权利要求1~6中任一项所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，发酵温度为35~40℃。
9.根据权利要求1~6中任一项所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，所述的将发酵剂接入发酵原料中进行发酵制得功能性发酵乳的步骤中，发酵至pH等于4.5时终止发酵。
10.根据权利要求1~6中任一项所述的功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，制得的功能性发酵乳的粘度为0.4~1.0 Pa·s，多糖含量为5~10mg/mL，寡糖含量为20~50mg/mL。
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