CN108185002A - 一种核桃平衡蛋白冻干酸奶及其制备方法 - Google Patents
一种核桃平衡蛋白冻干酸奶及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种核桃平衡冻干蛋白酸奶，所述酸奶主要由以下重量份的原料经微生物发酵制成，以原料的干物质计算，牛乳或复原乳25～35份，核桃仁20～40份，糖分15～30份。本发明把发酵酸奶和固体饮料这两种不同的产品概念结合起来，形成一种新型的固体酸奶。本发明的使核桃蛋白平衡冻干酸奶可在冰水中迅速溶解且口感香滑浓稠，口感风味与发酵酸奶相同，也可以不溶于水直接食用，质地类似于威化饼干，入口即化，风味如酸奶。
Description
技术领域
本发明属于酸奶技术领域，尤其涉及一种核桃平衡蛋白冻干酸奶及其制备方法。
背景技术
酸奶(酸乳，yoghurt)是以牛(羊)乳或复原乳为主原料，经杀菌、发酵、搅拌或不搅拌，添加或不添加其他成分制成的一种乳制品。酸奶营养丰富，除保留了原料奶的全部营养成分外，在发酵过程中乳酸菌还可产生人体营养所必需的多种维生素，如Vbl、Vb2、Vb6、Vbl2等。酸奶中含有的乳酸菌在人体的肠道内繁殖时会分泌对人体健康有益的物质，还会产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫，防止疾病。酸奶还具有促进胃液分泌、提高食欲、加强消化、维护肠道菌群生态平衡、抑制有害菌对肠道的入侵、抑制腐生菌在肠道的生长、防止衰老等保健作用。目前市场上酸奶制品多以凝固型、搅拌型和添加各种果汁果酱等辅料的果味型为多。酸奶不仅营养丰富，而且口味独特，深受人们喜爱。随着生活水品的提高及奶产品的需求不断扩大，酸奶已成为人们普遍喜爱的食品。但是在流通和储藏环节，酸奶都要求低温保存，这就限制了酸奶在许多地区的销售和消费。固体饮料是最方便流通和保存的食品之一，具有携带饮用方便、风味好、速溶性好等特点，深受人们喜爱。
核桃又名胡桃，羌桃，万岁子，与杏仁、榛子、腰果并称四大坚果，是一种传统栽培的珍贵胡桃科植物。目前我国核桃栽培面积已经达到3000万亩，产量50万吨，位居世界之首。核桃具有丰富的营养物质，更含有人体需要的不饱和脂肪酸、VE、黄酮、叶酸、多酚类等生理活性成分。核桃仁中蛋白质含量15％左右，其中含有18种氨基酸并且人体必需的8种氨基酸配比合理，接近联合国粮农组织((FAO)和世界卫生组织(WHO)规定的标准，含有的8种人体必需氨基酸的比例与人体所需的比例非常接近，因此可以说核桃蛋白质是人类的最适氮素来源之一。脂肪含量约63％，且核桃油中的油酸、亚油酸、亚麻酸和花生烯酸总量高达90％为人体必需的不饱和脂肪酸，可以与深海鱼油媲美，核桃仁中还含有一定量的磷脂，现代医学研究发现磷脂对脑神经有良好的保健作用，同时对降低人体血清蛋白中的胆固醇、防止动脉粥样硬化和血栓的形成具有积极的作用。中医认为，核桃味甘性温，有通润血脉、补气养血、润燥化痰、温肺润肠、补肾强精等功效，可治肾虚耳鸣、腰痛脚弱、遗精阳痿、小便频数、大便燥结等症。《食疗本草》载，核桃“通经脉、润血脉、黑须发，常服骨肉细腻光润”；《本草拾遗》认为，核桃“食之令人肥健”；《医林纂要》说，核桃“补肾，润命门，固精，润大便，通热秘，止寒泻虚泻”；《本草纲目》记载，核桃“补气养血，润燥化痰，益命门，利三焦，温肺润肠，治虚寒喘嗽，腰脚重痛，心腹疝痛，血痢肠风，散肿毒，发痘疮，制铜毒”。有关资料表明，常吃核桃的人，可延长寿命5～10年，因此核桃被历代养生学家和医学家视为益寿精品。
我国现今的核桃制品主要为核桃油、核桃乳、核桃干、核桃粉等，而大多数人还是选择直接食用核桃仁。国内由于技术薄弱，深加工产品模式单一，消费市场有限等因素，核桃的深加工产品较少。目前市场上尚未有以核桃为原料制备酸奶。
以核桃仁为原料，经乳酸菌发酵，营养成分及感官进一步提高，同时核桃酵素富含乳酸菌，具有促进蛋白质、单糖及钙、镁等营养物质的吸收，增加肠道有益菌群，改善人体胃肠道功能，抑制胆固醇吸收，降血脂、降血压等作用。在酸奶中加入核桃酵素，不仅使酸奶具有清新的核桃香味，还使其营养价值得到进一步加强。所以核桃酸奶的开发符合人们趋向于追求自然保健食品的要求，将有广泛的市场。
CN200910216101.1公开了一种核桃酸奶的制备方法，具体包括如下步骤：步骤一核桃乳的制备；步骤二核桃乳的处理；步骤三核桃酸奶的制备。该专利将核桃粉进行脱脂处理，但是脱脂后核桃益智成分的亚麻酸、亚油酸损失较多。
CN201510361943.1公开了一种核桃酸奶及其制备方法，所述配方中由如下原料制备而成：纯牛奶、核桃、白糖、双歧杆菌粉。该配方的制备方法包括如下步骤：1)取核桃仁清洗干净、磨成细粉，备用；2)将磨碎的核桃放入碗中，按配比加入纯牛奶、白糖、双歧杆菌粉，搅拌均匀；3)将搅拌好的牛奶倒入酸奶机中进行发酵10-13个小时即可；4)将发酵好的酸奶装入瓶中，放入冰箱冷冻1-2小时即可。该专利申请只采用双歧杆菌发酵不出酸奶的醇香味道，更为重要的是，CN200910216101.1和CN201510361943.1这两篇专利中，本申请发明人重复现有专利技术方案发现核桃与牛奶一起发酵会产生异味物质，刺激性臭味非常明显，完全不能作为酸奶食用。
“中国特色双蛋白工程”旨在利用全球植物蛋白、动物蛋白、海洋蛋白和新蛋白资源，运用现代高新技术促进不同来源蛋白的营养量效关系和精准互作配制，满足不同人群关键营养需求，对于提高我国居民的健康水平，破解我国“现代农业-食品产业-营养健康”一体化协同发展的结构性难题具有重要的科学意义和现实意义。双蛋白工程以及双蛋白食物已列入近日国务院发布的《国民营养计划(2017—2030年)》，明确加大力度创新基础研究与加工技术工艺，开展双蛋白工程重点产品的转化推广。本发明提供的核桃酵素蛋白平衡酸奶秉承了植物蛋白、动物蛋白、微生物蛋白相结合的理念，而且加大植物蛋白的使用量，使植物蛋白与动物蛋白的质量比达到1:1，充分体现了双蛋白工程的精髓，对动植物蛋白联合开发具有一定的推动意义。
发明内容
目前，在已公开的固体饮料专利中和市场上已有的固体饮料产品里，都没有把酸奶和固体饮料这两种产品结合起来。本发明提供一种核桃平衡蛋白冻干酸奶及其制备方法，本发明把酸奶的概念有机地融入到了固体饮料产品中，形成了一种新型的酸奶味固体饮料，让人们可以随时随地地冲调出外观、口感及风味如发酵酸奶的饮料，而且解决了核桃仁添加量增加时，核桃与牛奶不能一起发酵的技术问题。
本发明第一方面，提供一种核桃平衡蛋白酸奶，所述酸奶主要由以下重量份的原料经微生物发酵制成，以原料的干物质计算，牛乳(牛奶)或复原乳25～35份，核桃仁20～40份，糖分15～30份。
所述复原乳为牛奶中的10～50％可由奶粉、乳清粉和稀奶油中的一种或几种代替。
进一步地，所述酸奶发酵时，牛乳或复原乳与核桃仁分别进行发酵，发酵结束后再进行混合和后熟得到平衡蛋白酸奶。
进一步地，所述平衡蛋白酸奶为发酵液体酸奶或固体冻干酸奶。
进一步地，所述糖分为蔗糖或者葡萄糖与蔗糖按质量比1:1～1:2混合。
本发明第二方面，提供所述核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，所述制备方法包括核桃仁预处理得到核桃浆，核桃浆发酵形成核桃酵素，牛乳或复原乳发酵形成酸奶基料以及后处理过程；
所述核桃浆发酵过程如下：核桃浆采用霉菌和/或乳酸菌进行发酵形成核桃酵素；所述霉菌选自少孢根霉、米曲霉、米根霉、雅致放射毛霉AS3.2778、黄色毛霉和黑曲霉中的一种或几种；所述乳酸菌选自干酪乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、副干酪乳杆菌和罗伊式乳杆菌中的一种或几种。
作为优选，所述核桃浆发酵过程为梯度发酵，首先使用霉菌进行发酵，然后采用乳酸菌发酵。
梯度发酵过程如下：
第一步：冷却后的核桃浆接种少孢根霉在马铃薯葡萄糖培养基中培养，菌种接种量为核桃发酵体积的1～4％，发酵24～36h后，高温灭菌110～120℃，10～15min；
第二步：乳酸菌发酵，在第一步发酵液冷却后添加乳酸菌；发酵温度30～40℃，菌种添加量分别为5×105～2×106CFU/g，不添加任何糖原，发酵时间为12～36h，至核桃酵素pH值达到4.0～4.5时结束发酵；所述乳酸菌为干酪乳杆菌、嗜热链球菌和鼠李糖乳杆菌，三种菌种接种比例1：1.8～2.2：1.8～2.2；或者乳酸菌为嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和罗伊式乳杆菌，菌种比例为1:1.0～2.0:1；或者乳酸菌为植物乳杆菌、嗜热链球菌和德氏乳杆菌亚种，菌种比例为1:0.8～1.2:0.8～1.2。
进一步地，所述核桃仁预处理得到核桃浆过程如下：将核桃仁洗净后经绞碎，初步磨浆后转移至胶体磨中进一步打浆，核桃仁与水的最终料液比为1：2～3；核桃浆在100～110℃条件下保温杀菌5min～15min，然后冷却至25～45℃。
进一步地，所述后处理过程如下：将核桃酵素和酸奶基料利用在线混合器混合、搅拌均匀后在2～5MPa条件下均质，将混料均匀后的核桃蛋白平衡酸奶浆放入储藏罐中转移至0～4℃冷库中后熟12～36h得到核桃蛋白平衡酸奶。
进一步地，将后熟结束后的核桃蛋白平衡酸奶取出，转移至真空冷冻干燥机中在-10℃～-50℃下冻结成固态，在真空1.3～13Pa下冷冻干燥24～48h后使水分直接升华成气态，使物料脱水，制成核桃平衡蛋白冻干酸奶；所述核桃平衡蛋白冻干酸奶切碎或者打碎后做成威化饼干形式或者粉状，颗粒大小控制在10～40目。
进一步地，牛乳或复原乳可以采用现有方法发酵成酸奶基料，也可以采用本发明提供的方法进行发酵。本发明中所述牛乳或复原乳发酵形成酸奶基料的过程如下：灭菌冷却后的牛奶添加菌种，菌种为保加利亚乳杆菌亚种(德氏乳杆菌保加利亚亚种)、嗜热链球菌，菌种比例1:0.8～1.2，添加量分别4×105～4×106CFU/g，糖分的添加量为8％～13％，发酵温度30～45℃，发酵时间6～12h，至酸奶pH值达到4.0～4.8时结束发酵。嗜热链球菌为本发明筛选得到，其产胞外多糖及产粘性较强，使产品在冷冻干燥前较普通酸奶具有更高的粘度，便于制作冻干酸奶。
本发明的特点如下：本发明以牛乳和核桃仁为主要原料用于发酵酸奶，还把发酵酸奶和固体饮料这两种不同的产品概念结合起来，形成一种新型的固体酸奶。本发明的使核桃蛋白平衡冻干酸奶可在冰水中迅速溶解且口感香滑浓稠，口感风味与发酵酸奶相同，也可以不溶于水直接食用，质地类似于威化饼干，入口即化，风味如酸奶。
目前现有技术中，虽然也采用核桃仁发酵酸奶，但本申请发明人发现如果采用的核桃仁是干核桃仁，制成的核桃浆与与牛乳一起发酵时就会产生异味物质，有股腐败臭味，让人厌恶，难以入口，且核桃仁油脂含量越高，臭味越明显。如果将新鲜核桃仁替换干核桃仁，新鲜核桃仁制成的核桃浆与牛乳一起发酵，虽然腐败臭味有所减弱，但产品酸味不正，无酸奶的醇香味，且核桃不能被充分发酵，核桃香味变淡，同时出现明显苦涩味，影响酸奶的口感。基于此，本发明将核桃仁(包括新鲜核桃仁和干核桃仁)与牛乳分开各自发酵，牛乳可以采用现有技术进行发酵酸奶，而核桃仁打浆后采用霉菌和乳酸菌进行发酵。同时为了响应国家双蛋白工程，本发明加大植物蛋白的使用量，使植物蛋白与动物蛋白的质量比达到1:1，酸奶中大量益生菌迅速生长，产生大量有益代谢产物，同时微生物的生长也提供了大量的微生物蛋白。
另外，为了充分降解核桃中的大分子物质，最好采用梯度发酵，经少孢根霉等霉菌发酵后，其产品速溶性显著提高；二是产生的蛋白酶可将核桃蛋白分解成小分子多肽、氨基酸等，更利于人体吸收；三是发酵作用产生的可将大分子多糖变成小分子糖类，作为碳源促进乳酸菌的生长；然后采用乳酸菌发酵，不添加任何糖原，发酵时间为12～36h，至核桃酵素pH值达到4.0～4.5时结束发酵。不加糖原及延长发酵时间是为了对核桃进行充分发酵，产生具有较好风味的游离氨基酸和游离脂肪酸，同时核桃、牛奶的蛋白质含量较高，经过发酵及酶解后可产生大量易于人体吸收的小分子活性肽促进矿物质吸收。核桃经两步发酵后较发酵前营养品质具有较大提高。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明把发酵酸奶和固体饮料这两种不同的产品概念结合起来，形成一种新型的固体酸奶。本发明的使核桃蛋白平衡冻干酸奶可在冰水中迅速溶解且口感香滑浓稠，口感风味与发酵酸奶相同，也可以不溶于水直接食用，质地类似于威化饼干，入口即化，风味如酸奶。
(2)本发明通过冷冻干燥技术利用冰晶升华原理，将核桃平衡蛋白酸奶在-10℃～-50℃下冻结成固态，在真空(1.3～13Pa)下使水分直接升华成气态，使物料脱水，制成核桃平衡蛋白冻干酸奶。此技术保留了产品的所有营养成分及活性物质，也保持益生菌菌种活力，产品含水量在6％以下，易于储存、运输、销售、携带，保质期长达1年以上。同时可提供多种食用方法，可以直接干品食用，享受核桃酸奶威化饼干的美味，也可以复水冲调，还原核桃酸奶的原有形态；最终提供一种营养全面、口味多样、复水和干吃口感倶佳、方便保存和携带的核桃蛋白平衡冻干酸奶。
(3)冻干酸奶加水复溶时，速溶性较好，冲调后形成均匀、细腻及浓稠的状态，这是因为所选核桃为鲜核桃，其磨浆后速溶性好，且经过低压均质，核桃中的大分子蛋白、油脂破裂，分子量降低，其亲和水的能力大大提高，溶解性较好。
(4)发酵核桃浆和酸奶菌种中的干酪乳杆菌和嗜热链球菌为本发明筛选得到，其产胞外多糖及产粘性较强，使产品在冷冻干燥前较普通酸奶具有更高的粘度，便于制作冻干酸奶。
(5)工艺上和一般酸奶产品相比，在发酵结束后添加了特殊设备“备压阀”，使混合酸奶基料经过一个压力较低的均质作用，可以使产品质地更加细腻和均匀，给人感官和口味上的美好享受同时使产品具有良好的稳定性。
附图说明
图1为本发明核桃平衡蛋白冻干酸奶的加工流程图；
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明，但本发明并不局限于以下技术方案，本发明的工艺流程图见图1。
实施例1
(1)原料
牛奶或复原乳：作为发酵基质的原料奶是指符合我国生鲜牛乳收购标准GB19301的鲜奶，也可以是由奶粉等牛奶成分还原制成的还原产品。原料奶总干物质含量不低于11％，非脂奶干物质不低于8.5％。
核桃仁：产品加工中核桃仁可以为新鲜核桃仁或干核桃仁，选择新鲜核桃仁产品品质更佳。
(2)牛奶预热
将冷藏条件下的牛奶夹层锅增温预热至牛奶温度为15～30℃，使牛奶中的物质均匀分散，便于均质机对蛋白质、脂肪颗粒的破碎，以免损伤机器。
(3)核桃打浆
将核桃仁洗净后经绞骨机破碎，初步磨浆后转移至胶体磨中进一步打浆，调节机器研磨细度从大到小打浆至核桃浆细致均匀，核桃与水的最终料液比为1：(2～3)。
(4)牛奶均质
新鲜牛奶或者复原乳经均质机均质，采用二次均质，第一次为低压均质(20～40℃，4～6MPa)，第二次为高压均质(20～50℃，压力15～20MPa)。
(5)杀菌
新鲜牛奶转移发酵罐中75～95℃条件下保温杀菌15min～30min。核桃浆在100～110℃条件下保温杀菌5min～15min。
(6)冷却
将杀菌后的牛奶和核桃浆发酵罐中循环冷却至温度为25～45℃。
(7)发酵
①酸奶发酵：可以采用现有技术进行酸奶发酵，也可以采用本发明提供的发酵方式进行发酵。
本发明提供的发酵方式操作如下：冷却后的牛奶添加菌种，菌种为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌(菌种比例1:1)，添加量分别4×105～4×106CFU/g，糖的添加量为8％～13％，发酵温度30～45℃，发酵时间6～12h，至酸奶pH值达到4.0～4.8时结束发酵；本阶段筛选的菌种的发酵性能强于市售直投式菌种的发酵性能(如表1)。
②核桃发酵：核桃浆冷却后需进行两次梯度发酵。
第一步：少孢根霉发酵，冷却后的核桃浆接种少孢根霉，菌种接种量(在马铃薯葡萄糖培养基中培养4～7d)为核桃发酵体积的1～4％，发酵24～36h后，高温灭菌(110～120℃，10～15min)。少孢根霉发酵作用：一是经少孢根霉发酵后，其产品速溶性显著提高；二是产生的蛋白酶可将核桃蛋白分解成小分子多肽、氨基酸等，更利于人体吸收；三是发酵作用产生的可将大分子多糖变成小分子糖类，作为碳源促进乳酸菌的生长。
第二步：乳酸菌发酵，在第一步发酵液冷却后添加干酪乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌(菌种比例1:2:2)(植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、德氏乳杆菌亚种、副干酪乳杆菌、罗伊式乳杆菌均可用于发酵，只是干酪乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌联合发酵后感官效果更佳)发酵温度30～40℃，菌种添加量分别为5×105～2×106CFU/g，不添加任何糖原，发酵时间为12～36h，至核桃酵素pH值达到4.0～4.5时结束发酵。不加糖原及延长发酵时间是为了对核桃进行充分发酵，产生具有较好风味的游离氨基酸和游离脂肪酸，同时核桃、牛奶的蛋白质含量较高，经过发酵及酶解后可产生大量易于人体吸收的小分子活性肽促进矿物质吸收。核桃经两步发酵后较发酵前营养品质具有较大提高，结果见表2～5。
(8)混料
因核桃浆的发酵时间约是牛奶发酵时间的4～8倍，核桃浆需要提前发酵，保证核桃浆于牛奶在相同时间发酵结束，再利用在线混合器将核桃酵素与酸奶基料在线混合、搅拌均匀后低压均质(压力2～5MPa)，增加低压均质环节可以改善产品口感及改善溶解性。
(9)后熟
将混料均匀后的核桃蛋白平衡酸奶浆放入储藏罐中转移至0～4℃冷库中后熟12～36h，使核桃蛋白平衡酸奶在低温条件下进一步产酸产香，酸奶感官质量更佳。生产出的酸奶基料香味浓郁，凝乳结实、粘稠、表面光滑，酸甜适口，且其中活菌数高。生产的酸奶基料中脂肪含量>3.3％，蛋白质含量>3.0％，总干物质含量>20％，酸度70～90°T。
(10)真空冷冻干燥
将后熟结束后的核桃蛋白平衡酸奶取出，放入冷冻干燥盘中，转移至真空冷冻干燥机中，-10℃～-50℃下冻结成固态，在真空(1.3～13Pa)下使水分直接升华成气态，使物料脱水，制成核桃平衡蛋白冻干酸奶。为确保本发明的酸奶产品的良好品质及货架期稳定性，根据本发明的优选实施方案，本发明中的冻干酸奶的水分含量≤6.0％，经过该发酵处理后的核桃酵素加入到酸奶中，更适宜消化，其口感风味将与酸奶的口感风味有机协调。
(11)真空冷冻干燥24～48h后，物料脱水干燥，可将产品切碎或者打碎后做成威化饼干形式或者粉状形式，注意产品破碎细度不要太细，颗粒大小控制的10～40目，其产品速溶性较好。核桃平衡蛋白酸奶产品质量如表6。
核桃蛋白平衡酸奶的蛋白质含量高，实现动物蛋白：植物蛋白1：1，营养价值更高，含有活性益生菌，数量可达107～108，具有较好的调节肠道菌群的作用。
表1不同发酵菌种加工酸奶的部分品质差异
注：字母肩标不同表示差异显著
由表1可知，采用市售的直投式菌种、筛选的优势菌种发酵制备的酸奶除了在感官品质方面存在显著差异(筛选菌种发酵酸奶的口感、质地、风味更佳)外，在理化指标方面也存在较大差异。筛选菌种发酵酸奶的粘度为2407mPa·s较市售直投式菌种发酵酸奶的粘度提高了8.91％，多肽含量也有所提高，但差异不显著。筛选菌种发酵酸奶的游离氨基酸总量、必需氨基酸总量分别为(9.05±0.78)％、(5.23±0.67)％，较市售菌种显著提高，提高的比例分别为27.29％、51.59％，即筛选菌种发酵制备的酸奶的感官和理化品质均有较大提升。主要原因是由于筛选的菌种产胞外多糖的能力较强，其产粘性较强；同时菌种分泌的酶将原料中的部分蛋白酶解为大量更利于人体吸收的氨基酸、多肽等小分子物质。
在室温条件下，利用超滤设备，选取分子截留量为l0kDa、5kDa和l kDa的超滤膜进行超滤。依次经过分子量超过10kDa、5kDa和l kDa的核桃蛋白肽，依次将核桃蛋白肽分离成MW>10kDa、10kDa>MW>5kDa,5kDa>MW>l kDa和MW<1kDa这4个不同分子量的肽段。发酵前后核桃蛋白分子量组成分布如表2。
表2发酵前后核桃蛋白的分子量组成及其比例变化(％)
如表2所示，发酵前后核桃蛋白的不同分子量区间的比例存在较大差异，发酵后的核桃蛋白分子量在小分子区间的比例增大，尤其是1kDa～10kDa的所占比重提高幅度显著增大。这主要是因为少孢根霉菌能产生较强活性的蛋白酶，降解原料中的大分子蛋白，生成具高营养价值的小肽和氨基酸，从而提高蛋白质的消化率和转化率。在生产中添加乳酸菌益生菌，可以产生有机酸、益生素等具有浓郁的酸香味。经少孢根酶发酵后核桃蛋白水解度可达9.05％～16.89％。
表3发酵前后核桃多肽的体外抗氧化活性变化
| 指标 | 发酵前 | 发酵后 |
| DPPH自由基清除率(％) | 47.2±4.33a | 61.4±3.86b |
| 超氧阴离子自由基清除能力(％) | 51.3±2.75a | 53.4±3.07a |
| 羟自由基清除能力(％) | 46.8±3.56a | 59.2±2.87b |
| 还原能力的测定(％) | 33.4±2.67a | 47.8±3.81b |
注：多肽浓度为0.4mg/mL。
在一定浓度的多肽含量条件下对比发酵前后的的抗氧化能力变化。如表3所示，发酵后核桃多肽的抗氧化活性显著提高，尤其是DPPH自由基清除率、羟自由基清除能力及还原能力分别较发酵前提高30.08％、26.50％、43.11％。
表4核桃发酵前后必需氨基酸相对含量变化(mg/g蛋白质)
由表4可知，人体所需的8种必需氨基酸的发生一定成都的变化，虽然差异均不显著，但对比FAO/WHO建议人体氨基酸需要量的比例可知，发酵后产品中除苏氨酸、亮氨酸外，其余6种均更符合人体氨基酸需求，主要原因可能是少孢根霉及复合乳酸菌发酵产生的酶类对蛋白质的降解变化及微生物生长代谢产物对核桃发酵物的氨基酸组成及比例造成影响。
表5核桃油发酵前后脂肪酸组成变化(％)
| 脂肪酸种类 | 发酵前 | 发酵后 |
| 棕榈酸 | 5.7±1.24 | 4.1±1.11 |
| 硬脂酸 | 2.7±1.05 | 2.6±1.21 |
| 油酸 | 19.1±2.44 | 18.4±3.11 |
| 亚油酸 | 62.2±4.14 | 65.5±4.63 |
| 亚麻酸 | 9.2±2.07 | 10.8±2.63 |
| 花生酸 | 0.3±0.11 | 0.3±0.17 |
在上述油脂脂肪酸中，对人体最有益的为亚油酸、亚麻酸，亚油酸在人体内可转变为花生四烯酸，对于合成磷脂、形成细胞结构、维持一切组织的正常生理功能以及对于合成前列腺素、防止血清中胆固醇的增加和沉积、软化血管、防止高血压和心脏病等均有重要作用。此外亚油酸还有使皮肤光滑细腻作用，享有“美肤酸”之美称。亚麻酸是动植物细胞膜的重要组成，当生理代谢受到某种威胁时，亚麻酸对于维持细胞膜的稳定性或调节细胞膜的适应性具有一定的作用。资料显示，亚麻酸、亚油酸具有促进大脑发育的重要作用。如表5所示，核桃发酵后其脂肪中亚麻酸、亚油酸有提高的趋势，这可能与少孢根霉、乳酸菌发酵产生的脂肪酶或者微生物自身代谢造成的，具有一定程度改善产品的营养价值作用。
表6核桃蛋白平衡冻干酸奶产品质量
实施例2
在实施例1的基础上，将干核桃仁制备成核桃浆，与牛乳一起发酵，菌种为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌(菌种比例1:1)，发酵条件同实施例1。发酵结束后，酸奶呈腐败臭味。尝试更改菌种，无论采用哪种菌种或菌种组合，发酵后的酸奶依然有腐败臭味。
实施例3
在实施例2的基础上，将干核桃仁替换为新鲜核桃仁，新鲜核桃仁制备成核桃浆与牛乳一起发酵，菌种为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌(菌种比例1:1)，发酵条件同实施例1。发酵后的酸奶臭味不明显，但产品酸味不正，无酸奶的醇香味，且核桃不能被充分发酵，核桃香味明显变淡，同时出现明显苦涩味，产品感官品质大大降低。
实施例4
(1)牛奶预热
将冷藏条件下的牛奶夹层锅增温预热至牛奶温度为15～30℃，使牛奶中的物质均匀分散，便于均质机对蛋白质、脂肪颗粒的破碎，以免损伤机器。
(2)核桃打浆
将核桃仁洗净后经绞骨机破碎，初步磨浆后转移至胶体磨中进一步打浆，调节机器研磨细度从大到小打浆至核桃浆细致均匀，核桃与水的最终料液比为1:(2～3)。
(3)牛奶均质
新鲜牛奶或者复原乳经均质机均质，采用二次均质，第一次为低压均质(20～40℃，4～6MPa)，第二次为高压均质(20～50℃，压力15～20MPa)。
(4)杀菌
新鲜牛奶转移发酵罐中75～95℃条件下保温杀菌15min～30min。核桃浆在100～110℃条件下保温杀菌5min～15min。
(5)冷却
将杀菌后的牛奶和核桃浆冷却至温度为25～45℃，按照2～3：1进行混合，转移至发酵罐中采用表7中的菌种进行发酵。对发酵后的酸奶的口感以及气味进行评价。
表7
由表7可知，核桃与牛奶如果采用先混合后发酵的方式，其产品口感难以接受，呈现显著的腐败臭味。产生腐败臭味的可能原因是：核桃发酵较容易产生醛类、酮类和酯类物质，在牛奶存在条件下可诱导乳酸菌产生特殊味道的风味物质，产生不愉悦的口感。
实施例5
核桃浆若只采用乳酸菌进行一次发酵，发酵条件如表8所示，发酵前后核桃蛋白的分子量组成及比例变化如表8所示，发酵前后核桃多肽的体外抗氧化活性变化如表9所示。
表8发酵前后核桃蛋白的分子量组成及其比例变化(％)
表9发酵前后核桃多肽的体外抗氧化活性变化
由表8和表9可知，核桃浆若采用乳酸菌一次发酵，相比于梯度发酵，蛋白质的消化率和转化率均降低，体外抗氧化活性也降低。
实施例6
核桃平衡蛋白冻干酸奶切碎或者打碎后做成威化饼干形式或者粉状，颗粒大小控制在10～40目。产品加水复溶时，速溶性较好，冲调后形成均匀、细腻及浓稠的状态，这是因为所选核桃为鲜核桃，其磨浆后速溶性好，且经过低压均质，核桃中的大分子蛋白、油脂破裂，分子量降低，其亲和水的能力大大提高，溶解性较好。当颗粒大于40目时，酸奶粘在一起，形成团粒，不容易溶解，而颗粒小于10目，颗粒过大，也不容易溶解。
Claims (10)
1.一种核桃平衡蛋白酸奶，其特征在于，所述酸奶主要由以下重量份的原料经微生物发酵制成，以原料的干物质计算，牛乳或复原乳25～35份，核桃仁20～40份，糖分15～30份。
2.如权利要求1所述的核桃平衡蛋白酸奶，其特征在于，所述酸奶发酵时，牛乳或复原乳与核桃仁分别进行发酵，发酵结束后再进行混合和后熟得到平衡蛋白酸奶。
3.如权利要求1所述的核桃平衡蛋白酸奶，其特征在于，所述平衡蛋白酸奶为发酵液体酸奶或固体冻干酸奶。
4.如权利要求1所述的核桃平衡蛋白酸奶，其特征在于，所述糖分为蔗糖或者葡萄糖与蔗糖按质量比1:1～1:2混合。
5.一种如权利要求1～4任一所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括核桃仁预处理得到核桃浆，核桃浆发酵形成核桃酵素，牛乳或复原乳发酵形成酸奶基料以及后处理过程；
所述核桃浆发酵过程如下：核桃浆采用霉菌和/或乳酸菌进行发酵形成核桃酵素；所述霉菌选自少孢根霉、米曲霉、米根霉、雅致放射毛霉AS3.2778、黄色毛霉和黑曲霉中的一种或几种；所述乳酸菌选自干酪乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、副干酪乳杆菌和罗伊式乳杆菌中的一种或几种。
6.如权利要求5所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，所述核桃浆发酵过程为梯度发酵：
第一步：冷却后的核桃浆接种少孢根霉在马铃薯葡萄糖培养基中培养，菌种接种量为核桃发酵体积的1～4％，发酵24～36h后，高温灭菌110～120℃，10～15min；
第二步：乳酸菌发酵，在第一步发酵液冷却后添加乳酸菌；发酵温度30～40℃，菌种添加量分别为5×105～2×106CFU/g，不添加任何糖原，发酵时间为12～36h，至核桃酵素pH值达到4.0～4.5时结束发酵；
所述乳酸菌为干酪乳杆菌、嗜热链球菌和鼠李糖乳杆菌，三种菌种接种比例1：1.8～2.2：1.8～2.2；或者乳酸菌为嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和罗伊式乳杆菌，菌种比例为1:1.0～2.0:1；或者乳酸菌为植物乳杆菌、嗜热链球菌和德氏乳杆菌亚种，菌种比例为1:0.8～1.2:0.8～1.2。
7.如权利要求5所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，所述核桃仁预处理得到核桃浆过程如下：将核桃仁洗净后经绞碎，初步磨浆后转移至胶体磨中进一步打浆，核桃仁与水的最终料液比为1：2～3；核桃浆在100～110℃条件下保温杀菌5min～15min，然后冷却至25～45℃。
8.如权利要求5所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，所述后处理过程如下：将核桃酵素和酸奶基料利用在线混合器混合、搅拌均匀后在2～5MPa条件下均质，将混料均匀后的核桃蛋白平衡酸奶浆放入储藏罐中转移至0～4℃冷库中后熟12～36h得到核桃蛋白平衡酸奶。
9.如权利要求8所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，将后熟结束后的核桃蛋白平衡酸奶取出，转移至真空冷冻干燥机中在-10℃～-50℃下冻结成固态，在真空1.3～13Pa下冷冻干燥24～48h后使水分直接升华成气态，使物料脱水，制成核桃平衡蛋白冻干酸奶；所述核桃平衡蛋白冻干酸奶切碎或者打碎后做成威化饼干形式或者粉状，颗粒大小控制在10～40目。
10.如权利要求5所述的核桃平衡蛋白酸奶的制备方法，其特征在于，所述牛乳或复原乳发酵形成酸奶基料的过程如下：灭菌冷却后的牛奶添加菌种，菌种为保加利亚乳杆菌亚种、嗜热链球菌，菌种比例1:0.8～1.2，添加量分别4×105～4×106CFU/g，糖分的添加量为8％～13％，发酵温度30～45℃，发酵时间6～12h，至酸奶pH值达到4.0～4.8时结束发酵。
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