CN107279289A - 一种预酸化酶交联益生菌酸奶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预酸化酶交联益生菌酸奶及其制备方法，所述酸奶由牛乳、发酵剂、鱼皮粉、白砂糖、低聚果糖、乳酸、阿魏酸和漆酶制备而成；制备方法包括备料、预处理、预酸化、均质、酶交联反应、杀菌、发酵和后熟。本发明的酸奶经预酸化降低了牛乳的pH值，接种发酵剂后，乳酸菌快速繁殖产酸迅速凝乳，明显缩短了发酵时间；本发明采用漆酶交联反应技术，提高了蛋白质的交联程度，增加了酸奶的持水性能，有效改善酸奶的品质；添加酶、阿魏酸和益生菌，赋予酸奶保健功效，增强了乳清蛋白的交联能力；添加鱼皮粉提高酸奶的感官品质和营养价值，合理利用废物；该制备方法发酵时间短、操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。
Description
技术领域
本发明属于乳制品加工技术领域，具体涉及一种预酸化酶交联益生菌酸奶及其制备方法。
背景技术
酸奶具有很高的营养价值，同时含有大量对人体有益的成分，能够平衡肠道菌群和整肠、降低胆固醇、抗肿瘤、克服腹胀、肠鸣等乳糖不耐症的发生，是消费者日常生活中常见的乳制品。在众多乳制品中，发酵乳被认为是将益生菌传递到人体内的最理想的载体，添加益生菌可以将菌种本身的保健作用与发酵乳的保健功效完美结合起来。益生菌酸奶的研究与开发是现代乳品发展的方向，也是现阶段乳品研究的热点。由于益生菌利用基质的繁殖速度慢，传统益生菌酸奶的发酵时间长，因此有必要研究一种能够缩短益生菌酸奶发酵时间的新工艺。
酸奶中的酸度主要源于乳酸菌将乳中的乳糖发酵分解成乳酸。乳酸可降低牛乳pH值，使乳清蛋白变性，与酪蛋白形成凝乳。在乳品加工业中，酸化法主要用于奶酪生产。酸化干酪是指牛奶、奶油或乳清经酸化或经酸化和加热后凝结形成的干酪种类，一旦加工完成后，这种干酪就可用于消费。
酶法交联是蛋白质酶法改性的一种重要手段，相比化学改性，其具有反应条件温和、安全性高等诸多优点，在食品加工领域得到广泛的应用。可催化食物蛋白交联的酶有多酚氧化酶、过氧化物酶、脂肪氧化酶及转移酶类(TGase酶)。漆酶(Laccase)是一种含四个铜离子的多酚氧化酶，反应条件温和，无毒副产物。其可促进苯酚和二元胺的甲氧基取代，氧化几乎所有具有p-多酚相似结构的底物；聚合含有酪氨酸的蛋白质或肽类物质，也可在酚酸存在的条件下使乳清蛋白发生交联聚合。目前，对漆酶的应用研究主要集中在造纸业和环保行业，而在食品工业中的应用则集中在饮料澄清、酒稳定、面粉改性、食用菌栽培及在线检测等方面。
经检索，将牛乳通过预酸化并采用酶交联反应改善酸奶品质的方法未见报道。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高品质的预酸化酶交联益生菌酸奶；
本发明的另一目的在于提供此种预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，该方法发酵时间短、操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种预酸化酶交联益生菌酸奶，它由下述重量份的原料制备而成：
进一步地，所述鱼皮粉是将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在50～60℃的温度下干燥至含水量为8～12％，粉碎过300目筛。
进一步地，所述鱼皮粉来自罗非鱼、耗儿鱼或鲽鱼皮中的一种或多种的组合。
进一步地，所述阿魏酸为反式结构的结晶或纤维结晶。
进一步地，所述漆酶的酶活力≥2000U/g。
进一步地，所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和酪酸梭状芽胞杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:酪酸梭状芽胞杆菌＝1:2:5；或嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:双歧杆菌＝1:1:2；或嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:植物乳杆菌:双歧杆菌＝1:1:2:4。
一种预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到25～35℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.05～0.15mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.4～5.7；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为60～65℃，压力为20～25MPa；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至30～60℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解15～30min；
S6.杀菌：经酶交联反应后加热至90～95℃，保持8～15min后，迅速冷却至40～45℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在40～45℃的培养箱中培养至酸度为70～75°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至0～4℃的环境下冷藏20～28h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
本发明的鱼皮粉也可采用渔业加工的废料鱼皮。在冷冻鱼片加工过程中，由于缺乏精深加工技术，会产生大量的鱼皮等加工副产物，这些加工副产物被直接丢弃或低价卖给鱼粉加工厂，造成了严重的环境污染和资源浪费，而且利用率较低。
本发明具有以下优点：
(1)本发明的酸奶因经过预酸化，降低了牛乳的pH值至5.4-5.7，接种发酵剂后，乳酸菌快速繁殖产酸，迅速凝乳，明显缩短了发酵时间；
(2)本发明采用漆酶交联反应技术，提高了蛋白质的交联程度，增加了酸奶的持水性能，有效地改善了酸奶的品质；
(3)本发明添加漆酶、阿魏酸和益生菌，赋予了酸奶保健功效，同时，增强了乳清蛋白的交联能力；
(4)本发明添加鱼皮粉作为增稠稳定剂，提高了酸奶的感官品质和营养价值，本发明将鱼皮进行开发利用，提高了鱼皮的附加值，减少了对环境的污染；
(5)本发明的制备方法发酵时间短、操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
实施例1：一种预酸化酶交联益生菌酸奶，它由下述重量份的原料制备而成：
其中，所述鱼皮粉为的颗粒目数为300目；所述鱼皮粉来自罗非鱼；所述阿魏酸为反式结构的结晶；所述漆酶的酶活力≥2000U/g；所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和酪酸梭状芽胞杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:酪酸梭状芽胞杆菌＝1:2:5。
上述预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到25℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.05mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.4；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为60℃，压力为20MPa；其中，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在50℃的温度下干燥至含水量为8％，粉碎过300目筛；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至30℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解15min；
S6.杀菌：经酶交联反应后加热至90℃，保持8min后，迅速冷却至40℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在40℃的培养箱中培养至酸度为70°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至0℃的环境下冷藏20h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
实施例2：一种预酸化酶交联益生菌酸奶，它由下述重量份的原料制备而成：
其中，所述鱼皮粉为的颗粒目数为300目；所述鱼皮粉来自耗儿鱼和鲽鱼；所述阿魏酸为纤维结晶；所述漆酶的酶活力≥2000U/g；所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:双歧杆菌＝1:1:2。
上述预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到35℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.15mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.7；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为65℃，压力为25MPa；其中，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在60℃的温度下干燥至含水量为12％，粉碎过300目筛；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至30～60℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解30min；
S6.杀菌：经酶交联反应后加热至95℃，保持15min后，迅速冷却至45℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在45℃的培养箱中培养至酸度为75°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至4℃的环境下冷藏28h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
实施例3：一种预酸化酶交联益生菌酸奶，它由下述重量份的原料制备而成：
其中，所述鱼皮粉为的颗粒目数为300目；所述鱼皮粉来自罗非鱼、耗儿鱼和鲽鱼；所述阿魏酸为反式结构的结晶；所述漆酶的酶活力≥2000U/g；所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:植物乳杆菌:双歧杆菌＝1:1:2:4。
上述预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到28℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.08mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.6；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为62℃，压力为23MPa；其中，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在54℃的温度下干燥至含水量为10％，粉碎过300目筛；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至42℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解20min；
S6.杀菌：经酶交联反应后加热至93℃，保持12min后，迅速冷却至42℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在43℃的培养箱中培养至酸度为72°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至2℃的环境下冷藏24h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
实施例4：一种预酸化酶交联益生菌酸奶，它由下述重量份的原料制备而成：
其中，所述鱼皮粉为的颗粒目数为300目；所述鱼皮粉来自罗非鱼和鲽鱼；所述阿魏酸为纤维结晶；所述漆酶的酶活力≥2000U/g；所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和酪酸梭状芽胞杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:酪酸梭状芽胞杆菌＝1:2:5。
上述预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到32℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.13mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.4；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为64℃，压力为24MPa；其中，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在58℃的温度下干燥至含水量为12％，粉碎过300目筛；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至54℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解25min；S6.杀菌：经酶交联反应后加热至94℃，保持13min后，迅速冷却至44℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在45℃的培养箱中培养至酸度为74°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至4℃的环境下冷藏27h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
以下通过实验说明本发明的有益效果：
1.预酸化对凝乳时间的影响实验
(1)实验原料：
制备酸奶的原料为：它由下述重量份的原料制备而成：牛乳：780；发酵剂：0.8；鱼皮粉：18；白砂糖：85；乳酸：4；阿魏酸：4；漆酶：0.3；低聚果糖：7。其中，所述鱼皮粉为的颗粒目数为300目；所述鱼皮粉来自罗非鱼和鲽鱼；所述阿魏酸为纤维结晶；所述漆酶的酶活力≥2000U/g；所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和酪酸梭状芽胞杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:酪酸梭状芽胞杆菌＝1:2:5。
(2)实验方法：
实验组：预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，它包括以下步骤：
S1.备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2.预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到32℃；
S3.预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.13mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.6；
S4.均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为64℃，压力为24MPa；其中，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在58℃的温度下干燥至含水量为12％，粉碎过300目筛；
S5.酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至54℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解25min；
S6.杀菌：经酶交联反应后加热至94℃，保持13min后，迅速冷却至44℃；
S7.发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在45℃的培养箱中培养至酸度为74°T，得凝乳后的酸奶；
S8.后熟：将凝乳后的酸奶转移至4℃的环境下冷藏27h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
对照组：未预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，去掉步骤S3，其余同实验组。
(3)实验结果：实验组牛乳经预酸化后再发酵，凝乳时间相较于对照组缩短40～70min。
2.添加漆酶对酸奶感官和质构的影响
(1)实验原料：同1.(1)；
(2)实验方法：
实验组：同1.(2)实验组；
对照组：在步骤S5中不加入漆酶，其余同实验组；
(3)实验结果：如表1所示：
表1添加漆酶对酸奶感官和质构的影响实验结果
| 组别 | 硬度(g) | 胶黏性(g) | 内聚性(g·s) | 粘聚性(mJ) | 表观粘度(cP) | 感官评分 |
| 对照组 | 396.784 | 7197.601 | 157.905 | 277.347 | 6652 | 74.23 |
| 实验组 | 307.232 | 7403.507 | 154.265 | 305.689 | 6784 | 83.06 |
Claims (7)
1.一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，它由下述重量份的原料制备而成：
牛乳： 700～800； 发酵剂： 0.5～0.9；
鱼皮粉： 10～20； 白砂糖： 65～90；
乳酸： 1～5； 阿魏酸： 2～5；
漆酶： 0.2～0.4； 低聚果糖： 5～10。
2.如权利要求1所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，所述鱼皮粉采用下述方法制备：将新鲜鱼皮经活性炭脱色、脱腥后，在50～60℃的温度下干燥至含水量为8～12%，粉碎过300目筛。
3.如权利要求1或2所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，所述鱼皮粉来自罗非鱼、耗儿鱼或鲽鱼皮中的一种或多种的组合。
4.如权利要求1所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，所述阿魏酸为反式结构的结晶或纤维结晶。
5.如权利要求1所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，所述漆酶的酶活力≥2000U/g。
6.如权利要求1所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶，其特征在于，所述发酵剂为复合菌的冻干粉，为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和酪酸梭状芽胞杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:酪酸梭状芽胞杆菌=1:2:5；或嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:双歧杆菌=1:1:2；或嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌和双歧杆菌的混合菌，且重量比为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌:植物乳杆菌:双歧杆菌=1:1:2:4。
7.如权利要求1-6中任一项所述的一种预酸化酶交联益生菌酸奶的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
S1. 备料：按上述配方比例称取各原料，备用；
S2. 预处理：将牛乳经过滤、预热处理，去除杂质，并预热到25～35℃；
S3. 预酸化：将乳酸用水稀释成浓度为0.05～0.15mol/L的酸液，酸液加入预处理后的牛乳中，调节牛乳的pH值至5.4～5.7；
S4. 均质：将鱼皮粉、白砂糖和低聚果糖加入预酸化的牛乳中混合至均匀，再进行二次均质，所述二次均质的温度为60～65℃，压力为20～25MPa；
S5. 酶交联反应：将均质后的牛乳冷却至30～60℃，加入阿魏酸和漆酶，混合均匀后酶解15～30min；
S6. 杀菌：经酶交联反应后加热至90～95℃，保持8～15min后，迅速冷却至40～45℃；
S7. 发酵：将发酵剂接种于杀菌后的牛乳中，并在40～45℃的培养箱中培养至酸度为70～75°T，得凝乳后的酸奶；
S8. 后熟：将凝乳后的酸奶转移至0～4℃的环境下冷藏20～28h进行后熟处理，制得预酸化酶交联益生菌酸奶。
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