CN107996706A - 一种富含短双歧杆菌的发酵乳及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌和肠膜明串珠菌BD01710，搅拌混合均匀，在温度30‑37℃下，静置发酵至滴定酸度为70‑95°T，得发酵乳；(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16‑22℃，得冷却发酵乳；(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2‑10℃的环境中进行冷藏后熟12‑24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。本发明制备的富含植物乳杆菌的发酵乳营养丰富、口感好、制备方法简单易行，发酵乳中的活性短双歧杆菌含量高，在食用后可以有效发挥调节肠道菌群平衡和整肠作用等益生功能，具有极大的市场应用潜力和经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种富含短双歧杆菌的发酵乳及其制备方法。
背景技术
嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)-保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)组合是目前发酵乳中最经典的发酵剂组合。但这两种乳酸菌对消化道环境的耐受能力有限，并不是理想的益生菌。因此，产业界一直在尝试开发基于益生菌的发酵乳体系。
益生菌(Probiotics)是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。人体、长体内常用的益生菌主要有：酪酸梭菌、乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌等。双歧杆菌是对肠道及机体水平的健康具有重要作用一类乳酸菌。研究表明，双歧杆菌作为一种生理性有益菌，对人体健康具有生物屏障、营养作用、抗肿瘤作用、免疫增强作用、改善胃肠道功能、抗衰老等多种重要的生理功能。而到中老年阶段，双歧杆菌的数量开始衰减，与此同时梭菌等有害菌增殖，这会对胃肠健康造成不利影响。而且，饮食、压力、药物的使用和环境的改变等也会导致肠道菌群失衡。因此，通过食品的途径补充双歧杆菌，对人体具有重要的营养健康以及疾病干预功效。
短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)是一种重要的双歧杆菌。有研究表明，短双歧杆菌具有调节人体肠道，改善健康的功效，因此短双歧杆菌是食品领域的研究热点。目前市面上的基于短双歧杆菌的发酵乳是在发酵后添加双歧杆菌菌粉，忽略了短双歧杆菌代谢产物对于机体健康的功效。短双歧杆菌在乳中生长困难的问题已经成为限制其在食品领域规模化应用的一个瓶颈。
发明内容
本发明的目的是针对短双歧杆菌在乳中生长困难的问题，经过实验发现肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710对短双歧杆菌的生长促进作用，在此基础上提供了一种富含短双歧杆菌的发酵乳，以及该发酵乳的制备方法。
本发明的为达到上述目的，具体通过以下技术方案得以实现的：
一种富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)和肠膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12-24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
进一步地，步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710。
进一步地，步骤(1)中，所述的短双歧杆菌的接种量为106-107CFU/mL，所述肠膜明串珠菌BD01710的接种量为106-107CFU/mL。
进一步地，步骤(1)中，所述的短双歧杆菌与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。
进一步地，步骤(2)中，所述冷却的方式为通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式。
进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为由5-15％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-8％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。
进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。
本发明还提供了一种如上述的制备方法制备得的富含短双歧杆菌的发酵乳。
本发明的积极进步效果在于：
1、本发明提供的富含短双歧杆菌的发酵乳，制备过程采用的发酵培养基的来源广泛、成本低廉、天然安全；通过共培养实验发现了肠膜明串珠菌BD01710对短双歧杆菌的生长促进作用，并在此基础上通过制备了本发明的富含短双歧杆菌的发酵乳，在发酵制品中构建了基于肠膜明串珠菌和短双歧杆菌的二元发酵体系，该体系在乳介质中能实现短双歧杆菌的生长及凝乳，经24小时发酵产物中，短双歧杆菌活菌数可达5×108CFU/mL以上。
2、本发明制备的富含短双歧杆菌的发酵乳营养丰富、口感好、制备方法简单易行，发酵乳中的活性短双歧杆菌含量高，在食用后可以有效发挥调节肠道菌群平衡和整肠作用等益生功能，具有极大的市场应用潜力和经济价值。
3、该发酵乳中两种菌的组合在乳介质中构建了基于益生性双歧杆菌的发酵体系，解决了这类益生菌在乳中生长困难的问题，通过在此基础上的技术发展有望打造基于益生菌的、全新的发酵乳体系
生物材料保藏信息：
本发明提供的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710菌株，已于2012年08月13日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，邮编：100101。该菌株的保藏编号为：CGMCC No.6432。
附图说明
图1为本发明在乳中同时加入短双歧杆菌和BD01710与未加入BD01710的生长及凝乳对比图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步详细说明。如没有特殊说明，本发明所采用的各种原料均可从市场上购买。未具体说明的步骤，为本领域常规制备手段。
一种富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)和肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12-24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710(肠膜明串珠菌BD01710为光明乳业股份有限公司的专利菌株，其来源可参见公告号为CN 103013891B的中国专利)，以下称为BD01710。
制备原料中的短双歧杆菌和肠膜明串珠菌BD01710，均可采用冷冻干燥的浓缩菌粉，不影响本发明的保护范围。
本发明利用肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)对益生菌的生长促进作用实现益生菌在食品介质中的生长，尤其是乳介质中生长及凝乳，通过肠膜明串珠菌BD01710的促生长作用制得基于益生菌发酵的、高活菌数的益生菌发酵制品。所使用的肠膜明串珠菌BD01710属于公认安全的肠膜明串珠菌肠膜亚种(Leuconostoc mesenteroidessubsp.mesenteroides)。
肠膜明串珠菌BD01710属于被我国卫生部(卫生部公告2012年第8号)与美国食品药品监督管理局列为安全可食用菌种之一(FDA，1989)。所添加的肠膜明串珠菌BD01710可以产生葡聚糖及果聚糖等膳食纤维(ZL201310443498.4),这些多糖本身可以作为健康的膳食补充剂，同时为上述发酵制品带来额外的质构上的优势。
进一步地，步骤(1)中，所述的短双歧杆菌的接种量为106-107CFU/mL，所述肠膜明串珠菌BD01710的接种量为106-107CFU/mL；或所述的短双歧杆菌与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。
进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为本领域的常规选择，由5-10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-5％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得，较佳地为10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，将混合后的原料预热升温，在60-70℃、18-22MPa下进行均质，然后于90-95℃下，保温杀菌5-10min，然后冷却至40-45℃，制得原料乳；所述百分比为质量百分比。
或所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得，较佳地为5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60-70℃、18-22MPa条件下进行均质，然后于90-95℃下，保温杀菌5-10min，然后冷却至35-42℃，待用；所述百分比为质量百分比。原料乳或使用其他适用于发酵乳制品的乳制品原料。
本发明还提供了一种如上述的制备方法制备得的富含短双歧杆菌的发酵乳。
实施例1
原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(60℃，22MPa)，95℃杀菌5min,冷却至40℃待用。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(3×106CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度30℃下，静置发酵至滴定酸度为70°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2℃的环境中进行冷藏后熟12h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表1，所述的发酵乳中活性植物乳杆菌的含量高于5×108CFU/mL。
表1：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
实施例2
原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(70℃，22MPa)，95℃杀菌10min,冷却至45℃待用。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(106CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(107CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表2，可见该发酵乳中活性短双歧杆菌的含量高于5×108CFU/mL。
表2：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
实施例3
原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(70℃，22MPa)，95℃杀菌10min,冷却至45℃待用。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(106CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表3，可见该发酵乳中活性短双歧杆菌的含量高于5×108CFU/mL。
表3：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
实施例4
原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至42℃。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(3×106CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度30℃下，静置发酵至滴定酸度为70°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表4，可见该发酵乳中活性短双歧杆菌的含量高于109CFU/mL。
表4：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
实施例5
原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至35℃。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(106CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(107CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表5，可见该发酵乳中活性短双歧杆菌的含量高于109CFU/mL。
表5：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
实施例6
原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至40℃。
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(106CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(107CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表6，可见该发酵乳中活性短双歧杆菌的含量高于109CFU/mL。
表6：富含短双歧杆菌发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数
如图1所示，对于实施例1,同时接种了短双歧杆菌短双歧杆菌和肠膜明串珠菌BD01710的发酵乳与未接种肠膜明串珠菌BD01710的发酵乳，实施例1的发酵乳中短双歧杆菌的菌种量明显提高，且凝乳效果明显。在本发明的乳介质中能实现短双歧杆菌短双歧杆菌的生长及凝乳，经24小时发酵，双歧杆菌活菌数可达5×108CFU/mL。
应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，这些等价形式同样落雨本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
(1)分别向原料乳中接种短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)和肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；
(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；
(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12-24h，即可得富含短双歧杆菌的发酵乳。
2.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)BD01710。
3.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的短双歧杆菌的接种量为106-107CFU/mL，所述肠膜明串珠菌BD01710的接种量为106-107CFU/mL。
4.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的短双歧杆菌与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。
5.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述冷却的方式为通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式。
6.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料乳为由5-10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-5％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。
7.如权利要求1所述的富含短双歧杆菌的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得的富含短双歧杆菌的发酵乳。
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