CN108450556A - 一种酸奶风味发酵石斛粉及其制备方法 - Google Patents

一种酸奶风味发酵石斛粉及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种酸奶风味发酵石斛粉及其制备方法。该方法包括如下步骤:(1)制备石斛牛奶匀浆;(2)灭菌;(3)乳酸菌发酵;(4)冷冻真空干燥;(5)粉碎;(6)包装,所用原料按照如下重量份配比使用:牛奶100份,石斛10~25份,白砂糖6~10份,辅料0~10份,乳酸菌0.1~3份或者酸奶30~70份。采用该方法制备酸奶风味发酵石斛粉,不但保证石斛材料的全部利用,保留石斛纤维素和多糖功能成分,而且能够产生小分子蛋白、短链脂肪酸、低聚寡糖等多种功能成分;发酵速度快(发酵时间2~5h);制品中乳酸菌数高(108~1010 CFU/g);制品具有独特酸奶风味,入口即化,营养价值高,利于人体吸收利用,可长期保存,携带方便。

Description

一种酸奶风味发酵石斛粉及其制备方法
技术领域
本发明属于食品及其加工领域,具体涉及一种酸奶风味发酵石斛粉及其制备方法。
技术背景
石斛为兰科石斛属多年生草本植物,一般为绿色、紫色或者紫绿色。石斛茎为石斛主要的食用部分,功能成分包括纤维素、多糖、石斛碱、氨基酸、芪类及其衍生物、维生素和矿物质,具有健脾养胃、滋阴补肾、润肺生津等功效。
石斛的主要功能成分为多糖。最新研究表明,多糖作为自然界中最重要的生物大分子之一,具有多种生物活性,如调节肠道菌群组成、免疫调节、抗氧化、抗癌症、抗肿瘤、降血糖、降血脂等(Shudong He , Xin Wang , Yi Zhang et al.Isolation and prebioticactivity of water-soluble polysaccharides fractions from the bamboo shoots(Phyllostachys praecox)[J].Carbohydrate Polymers. 2016, 151: 295-304;李伟欣,陈倩, 李平兰. 一种双歧杆菌胞外多糖免疫调节功能研究[J]. 微生物学通报.2009, 36(6):931-935;鲍丽娟. 四种石斛抗肿瘤活性的研究[D].合肥工业大学, 2005.)。石斛多糖具有显著的抗氧化能力,能有效清除·DPPH、·ABTS和·OH等自由基,抑制Fe—Vc诱导的小鼠肝匀浆脂质过氧化,抑制和还原H2O2诱导红细胞氧化溶血,并且具有较强金属鳌合能力,可显著抑制·OH自由基介导的DNA氧化断裂(鲍素华, 查学强, 郝杰. 不同分子量铁皮石斛多糖体外抗氧化活性研究[J]. 食品科学, 2009, 30(21):123-127;罗秋莲.铁皮石解多巧的分离纯化、结构分析和抗氧化活性研究[D]广西大学.2016.;鲍丽娟. 四种石斛抗肿瘤活性的研究[D].合肥工业大学, 2005.)。石斛多糖还对增强机体免疫力、调控肠道微生态平衡和肠道酶活性方面有一定的促进作用,能优化肠道环境,改善脾虚便秘症状(龙承星,贺璐,郭艳芳.铁皮石斛多糖对脾虚便秘小鼠免疫、肠道微生物及酶活性的影响[J].天然产物研究与开发.2017,(6):1020-1024,1034.)。多糖在胃肠道内难以被消化,主要在结肠处被肠道微生物酵解,产生大量的短链脂肪酸,如乙酸、丙酸和丁酸(张冠亚, 黄晓君,聂少平. 体外模拟3种消化液对铁皮石斛多糖的消化作用[J]. 食品科学, 2014, 35(23):279-283.)。短链脂肪酸的作用主要有:酸化肠道环境,抑制病原菌的生长,从而维持肠道菌群平衡;迅速被大肠黏膜所吸收而为宿主提供能量;抗炎、抗肿瘤、调节基因表达等(王霄.菜籽多糖的酶解及其酶解产物对益生菌增殖作用研究[D].合肥工业大学.2015.)。益生菌代谢产生大量的短链脂肪酸,降低环境pH值,直接或间接对肠道致病菌产生抑制作用,从而优化肠道菌群,促进机体健康(戴其强.草菇水溶性糖的制备及其体外益生元效应的研究[D].江西农业大学.2012.)。
乳酸饮料是石斛发酵制品形式之一,现有技术采用了石斛多糖提取液或石斛粉的乳酸发酵途径。中国发明专利CN107136213A公开了一种铁皮石解乳酸饮料的制备方法。该方法包括如下几个步骤:鲜采摘的铁皮石斛经过熏蒸,加入纤维素酶和木瓜蛋白酶处理,浸提石斛多糖,在石斛渣中接种乳酸菌进行发酵,澄清取上清液,得到具有石斛特有香气的乳酸饮料。中国发明专利CN106720330A公开了一种铁皮石斛酸奶及其制备方法。首先采用煎煮法浸提铁皮石斛、红枣干和银杏,得到浸提液,然后将浸提液与牛奶混合,均质灭菌,接种乳酸菌进行发酵,得到酸奶饮料,置于冷藏室内存储。中国发明专利CN105851235A公开了一种复方铁皮石斛酸奶及其制作方法。首先沸水煎煮铁皮石斛和熟地黄30min,得到铁皮石斛浓缩液和熟地黄浓缩液,然后将浓缩液与复原乳混匀,接种乳酸菌进行发酵,发酵温度41℃,发酵时间6h,成品4℃保藏。中国发明专利CN106070609A公开了一种铁皮石斛酸奶的制备方法及应用。将全脂奶粉、水和蔗糖,或者鲜奶与蔗糖混合均匀后,进行均质处理;再加入铁皮石斛细粉,进行杀菌处理,再加入由保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌组成的混合菌种,搅拌均匀后,加入到容器中密封,发酵,冷却、后熟,于4℃保藏,即得包含铁皮石斛活性组分的铁皮石斛酸奶。该方法制备的铁皮石斛酸奶可以应用于制备具有治疗脾虚便秘以及治疗抗生素相关性腹泻的食品。中国发明专利CN106578053A公开了一种石斛酸奶及其制作方法。将石斛茎、石斛花为原料,打浆后与牛奶以质量比1:5~20混合,接种嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和乳双歧杆菌,在37~45℃发酵4~6h,得到石斛酸奶制品。该制品保留了石斛茎的多糖、生物碱、挥发油、膳食纤维等功能成分。
此外,石斛粉是石斛发酵制品另一形式,现有技术采用了酵母菌或乳酸菌在石斛和水混合物的发酵途径。中国发明专利CN105434892A公开了一种铁皮石斛速溶粉的制备方法。将干铁皮石斛和中药添加剂洗净,粉碎,加入干铁皮石解总重量4~7倍水和酵母粉,在20~33℃发酵3~7d,均质,干燥,得到铁皮石斛速溶粉。中国发明专利CN102866201A公开了一种铁皮石解酵素超微粉及其制备方法。该方法的步骤如下:(1)取铁皮石斛,加入1~4倍量水,浸泡10~30min,打浆灭菌,得药汁;(2)在药汁中按重量比加入0.05%~0.15%酵母菌,在20~30℃发酵24~72h,得药液;再在药液中,按重量比加入2%~5%乳酸菌,然后在30~35℃发酵12~36h,得浆液;(3)将浆液冷冻干燥;(4)超微粉碎,制品中益生菌活菌数达6×106CFU/g。中国发明专利CN106036856A公开了一种高溶解性益生菌发酵石斛粉及其制备与应用。发酵前,将石斛与无菌水混合并研磨成石斛匀浆,加入纤维素酶对石斛进行酶解处理;在30~40℃、100~200r/min、密封条件下乳酸发酵10~20h;添加海藻糖作为保护剂进行冷冻干燥。采用该方法,发酵后活菌数可达109CFU/g,并改善石斛的溶解性及适口性。
由上述文献可知,现有石斛发酵制品中存在以下问题:
(1)乳酸饮料加工利用石斛多糖提取液时,提取操作复杂,没有全部利用石斛材料有效成分;利用石斛粉时,容易产生石斛粉分层,口感粗糙,风味单一等问题;利用石斛与水或牛奶混合打浆时,无法使石斛纤维软化,制品适口性差,也不利于多糖功能成分的溶出,营养价值较低。此外,乳酸菌饮料制品需要冷藏,不便于携带和长期保存。
(2)石斛粉加工虽然全部利用石斛材料,但现有石斛粉制品只是在石斛和水的混合匀浆中接种乳酸菌发酵,乳酸菌生长代谢所需的营养不足,发酵时间长,乳酸菌活菌数低,制品营养价值较低、无酸奶风味。
发明内容
本发明采用乳酸菌对石斛和牛奶的混合物进行乳酸发酵,然后进行冷冻真空干燥,制备酸奶风味发酵石斛粉。该酸奶风味发酵石斛粉在制品形式和制品性能上不同于现有的石斛饮料和石斛粉。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种酸奶风味发酵石斛粉的制备方法,包括如下步骤:
(1)制备石斛牛奶匀浆:将石斛与牛奶混合,打浆,加入白砂糖和辅料,混匀;
(2)灭菌:对石斛牛奶匀浆进行巴氏灭菌;
(3)乳酸菌发酵:将乳酸菌或酸奶接种至灭菌后的石斛牛奶匀浆,发酵;
(4)冷冻真空干燥:发酵产物的冷冻在冷冻柜中进行,冷冻真空干燥在冻干机中进行,干燥至水分5%以下;
(5)粉碎:将干发酵产物粉碎、过筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装,避免吸湿;
所述酸奶风味发酵石斛粉的制备方法中,各原料按如下重量份配比使用:牛奶100份,石斛10~25份,白砂糖5~10份,辅料0~10份,乳酸菌0.1~3份或者酸奶30~70份。
所述石斛为铁皮石斛或金钗石斛中的一种或两种。
所述石斛为新鲜石斛、石斛枫斗或者石斛粉。
所述新鲜石斛为洗净的小段,所述的小段长度为1~5cm。
所述辅料为蜂蜜、红豆、蔬菜或水果的鲜品、干品或粉末中的一种或几种。所述乳酸菌为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或干酪乳杆菌中的一种或几种。
所述酸奶为含有嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或干酪乳杆菌中的一种或几种的酸奶。
步骤(2)所述的灭菌条件为:温度63~70℃,时间30min。
步骤(3)所述的发酵条件为,温度38~42℃,时间2~5h。
步骤(4)所述的发酵产物冷冻的条件为:温度-30~-40℃、时间1.0~2.0h。
步骤(4)所述的冷冻真空干燥的条件为:真空度0~10Pa、温度-40~-60℃、时间20~24h。
步骤(5)所述的粉碎采用水冷式或风冷式粉碎机,物料温度控制在50℃以下。
步骤(5)所述的过筛为过100目筛。
本发明的第二目的在于提供一种由上述方法制备得到的酸奶风味发酵石斛粉。
本发明具有以下有益效果:
(1)本发明的制品是一种新型的具有独特酸奶风味的发酵石斛粉,可长期保存,携带方便。
(2)不但保证石斛材料的全部利用,保留石斛纤维素和多糖功能成分,而且能够产生小分子蛋白、短链脂肪酸、低聚寡糖等多种功能成分。
(3)乳酸菌发酵过程中,牛奶为乳酸菌提供丰富营养,促进乳酸菌增殖,发酵速度快(发酵时间2~5h);冷冻真空干燥和粉碎过程中,牛奶也对乳酸菌起到保护作用,制品中乳酸菌数高达(108~1010 CFU/g)。
(4)冷冻真空干燥使石斛纤维素软化,利于多糖的溶出,增强适口性,入口即化,营养丰富,利于人体吸收利用;此外,冷冻真空干燥将冷冻和干燥分开,有利于提高冷冻速度,提供乳酸菌存活率,同时可降低耗能,提高生产效率。
具体实施例
实施例1
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,10g新鲜铁皮石斛,混匀打浆。加入6g白砂糖和10g新鲜苹果,混匀;
(2)灭菌:在63℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至38℃,向石斛牛奶匀浆中加入50g含有嗜热链球菌的酸奶,搅拌混匀,在38℃密封发酵5h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-30℃预冻2h,接着在真空度为0~10Pa,温度-55~-60℃冷冻真空干燥20h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:水冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数8×108 CFU/g(乳酸菌数测定方法:GB4789.35)。发酵石斛粉呈乳白色,口感细腻,入口即化,有酸奶、苹果和石斛风味。
实施例2
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,20g金钗石斛枫斗,混匀打浆。加入8g白砂糖和3g去核红枣干,混匀;
(2)灭菌:在65℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至42℃,向石斛牛奶匀浆中加入3g保加利亚乳杆菌,搅拌混匀,在42℃密封发酵2h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-40℃预冻1h,接着在真空度为0~10Pa,温度-40~-55℃冷冻真空干燥24h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:风冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数6×109 CFU/g。发酵石斛粉呈淡粉红色,口感细腻,入口即化,有酸奶、红枣和石斛风味。
实施例3
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,25g金钗石斛粉,混匀打浆。加入10g白砂糖,混匀;
(2)灭菌:在68℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至41℃,向石斛牛奶匀浆中加入2g植物乳杆菌,搅拌混匀,在41℃密封发酵4h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-30℃预冻1h,接着在真空度为0~10Pa,温度-53~-60℃冷冻真空干燥21h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:水冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数2×109 CFU/g。发酵石斛粉呈淡绿色,口感细腻,入口即化,有浓郁的酸奶和石斛风味。
实施例4
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,23g新鲜铁皮石斛,混匀打浆。加入7g白砂糖和5g蜂蜜,混匀;
(2)灭菌:在65℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至40℃,向石斛牛奶匀浆中加入70g含有鼠李糖乳杆菌的酸奶,搅拌混匀,在40℃密封发酵3h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-25℃预冻1h,接着在真空度为0~10Pa,温度-53~-60℃冷冻真空干燥20h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:水冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数7×109 CFU/g。发酵石斛粉呈淡绿色,口感细腻,入口即化,有浓郁的酸奶和石斛风味。
实施例5
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,共16g新鲜铁皮石斛,混匀打浆。加入10g白砂糖和共10g的新鲜红豆和南瓜,混匀;
(2)灭菌:在70℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至41℃,向石斛牛奶匀浆中加入30g含有干酪乳杆菌和植物乳杆菌的酸奶,搅拌混匀,在41℃密封发酵5h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-30℃预冻1h,接着在真空度为0~10Pa,温度-55~-60℃冷冻真空干燥22h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:水冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数5×108 CFU/g。发酵石斛粉呈淡蓝色,口感细腻,入口即化,有酸奶、蓝莓和石斛风味。
实施例6
(1)制备石斛牛奶匀浆:100g牛奶,15g新鲜铁皮石斛和10g金钗石斛粉,混匀打浆。加入10g白砂糖和5g胡萝卜,混匀;
(2)灭菌:在65℃保温30min;
(3)乳酸菌发酵:将石斛牛奶匀浆立即冷却至40℃,向石斛牛奶匀浆中加入0.1g保加利亚乳杆菌,搅拌混匀,在40℃密封发酵5h;
(4)冷冻真空干燥:将发酵产物分倒在培养皿中,使其表面平整,厚度约3~5mm,在-30℃预冻2h,接着在真空度为0~10Pa,温度-55~-60℃冷冻真空干燥20h,使制品水分低于5%;
(5)粉碎:水冷式粉碎机粉碎,过100目筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装。
发酵石斛粉含有石斛全部有效成分、以及短链脂肪酸和乳酸菌,乳酸菌数3×108 CFU/g。发酵石斛粉呈淡绿色,口感细腻,入口即化,有浓郁的酸奶和石斛风味。

Claims (10)

1.一种酸奶风味发酵石斛粉的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)制备石斛牛奶匀浆:将石斛与牛奶混合,打浆,加入白砂糖和辅料,混匀;
(2)灭菌:对石斛牛奶匀浆进行巴氏灭菌;
(3)乳酸菌发酵:将乳酸菌或酸奶接种至灭菌后的石斛牛奶匀浆,发酵;
(4)冷冻真空干燥:发酵产物的冷冻在冷冻柜中进行,冷冻真空干燥在冻干机中进行,干燥至水分5%以下;
(5)粉碎:将干发酵产物粉碎,过筛;
(6)包装:发酵石斛粉采用密封包装,避免吸湿;
其中,各原料按如下重量份配比使用:牛奶100份,石斛10~25份,白砂糖6~10份,辅料0~10份,乳酸菌0.1~3份或者酸奶30~70份。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述石斛为铁皮石斛或金钗石斛中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述石斛为新鲜石斛、石斛枫斗或者石斛粉中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述,其特征在于,所述辅料为蜂蜜、红豆、蔬菜或水果的鲜品、干品或粉末中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述乳酸菌为嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或干酪乳杆菌中的一种或几种;所述的酸奶为含有嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或干酪乳杆菌中一种或几种的酸奶。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述的灭菌条件为:温度63~70℃,时间30min。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)所述发酵条件为,温度38~42℃,时间2~5h。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述的发酵产物冷冻的条件为:温度-30~-40℃、时间1.0~2.0h;所述的冷冻真空干燥的条件为:真空度0~10Pa、温度-40~-60℃、时间20~24h。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)所述的粉碎采用水冷式或风冷式粉碎机,物料温度控制在50℃以下。
10.一种由权利要求1至9任意一种方法制得的酸奶风味发酵石斛粉。
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