CN110419584A - 一种植物蛋白发酵食品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发酵食品领域，具体涉及一种植物蛋白发酵食品及其制备方法。在原料中添加益生菌，将原料作为益生菌发酵所需的碳源和氮源进行发酵，发酵产物即为植物蛋白发酵食品，所述原料为椰子或椰子和配料，其中配料为坚果、蔬菜、水果中的一种或几种。本发明的方法不再添加额外碳源，使用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌，动物双歧杆菌，乳双歧杆菌，短双歧杆菌，长双歧杆菌，植物双歧杆菌的一种或几种菌种，使益生菌充分利用和吸收原料中的碳源，产生大量发酵代谢物，使发酵产物的活菌数和酸度可以控制，同时还能促进肠道中的益生菌的生长。
Description
技术领域
本发明涉及发酵食品领域，具体涉及一种植物蛋白发酵食品及其制备方法。
背景技术
椰子有益于人体健康，近年来备受瞩目。椰子里富含的中链脂肪酸能为大脑提供能量，支持大脑活动，能让人精力充沛。椰子具有杀菌消毒作用，有助于提高人体免疫力。椰子里有富含具有抗衰老作用的维生素E。维生素E能抑制机体老化，椰子中的脂肪不仅不含反式脂肪酸，还含有母乳中也有的成分月桂酸，故而消化吸收效率高，能即刻燃烧变做能量，所以不容易在体内堆积脂肪。
保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌，动物双歧杆菌，乳双歧杆菌，短双歧杆菌，长双歧杆菌，植物双歧杆菌(可购自中国菌种保藏中心)，所用的所有益生菌作用及安全性已被国内外广泛认可，益生菌是国内外健康产品行业普遍研究和开发的热点，植物蛋白发酵食品它既可以满足食素群体的饮食需求，又提高了素食的营养价值，并具有益生菌的保健作用。
目前国内外市场中的发酵产品多采用动物乳或乳粉为原料，动物乳的激素成分复杂，安全隐患众多，市场上也有以大豆或大豆粉为原料的植物蛋白发酵产品，由于转基因大豆的种植面积逐年扩张，对转基因食品的安全性评价还得不到广泛认可，所以提供一种既安全又营养的植物原料的替代品，并通过食品工艺技术获得营养价值高，具备风味独特，口感极好的纯素植物蛋白发酵产品是亟需解决的问题。
椰子里的成分是目前研究最广泛，临床支持文献最多，食品营养领域最认可的产品。但是对于椰子发酵的研究相对较少，
CN108065163公开了一种发酵椰子汁及其制备方法，具体为将椰子原料汁与水混合后接种发酵剂发酵，不添加额外糖源作为碳源，因为还原糖与蛋白质相互作用进行糖化反应产生AGE(糖化终产物),这种作用是相互而不可逆的,两者之间不需要促进就可以直接发生化学反应,但仅有30％左右可被胃肠吸收,多余的未能被吸收的就可能引起糖化危害.因此本发明一种发酵植物蛋白饮料不再额外添加还原糖作为碳源,解决了摄入过多的碳源后可能引起的糖化危害.本发明提倡低碳饮食,优质生活的健康理念.既摄取含量较低的碳水化合物的同时保证摄取优质的植物蛋白质作为健康能量的来源.
发明内容
本发明的目的在于提供了一种植物蛋白发酵食品及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种植物蛋白发酵食品的制备方法，在原料中添加益生菌，将原料作为益生菌发酵所需的碳源和氮源进行发酵，发酵产物即为植物蛋白发酵食品，所述原料为椰子或椰子和配料，其中配料为坚果、蔬菜、水果中的一种或几种。
进一步的原料预处理后与水混合打浆过滤后进行均质灭菌，在无菌条件下接种总量为1×106～1×109cfu/mL的益生菌，将接种后的原料混合液在34-45℃下培养7-24小时，得到发酵产物，发酵产物在0-4℃冷藏发酵24-72h，即得植物蛋白发酵食品。
所述益生菌为保加利亚乳杆菌，嗜热链球菌，嗜酸乳杆菌，动物双歧杆菌，乳双歧杆菌，短双歧杆菌，长双歧杆菌或植物双歧杆菌中的一种或几种。
更进一步的1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，坚果在120-130℃下烘烤1.0-2.0小时后去皮，蔬菜或水果清洗挑拣；
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合，对混合后浆料进行过滤得到原料混合液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至65-75℃，在16-20MPa下均质，然后在90-95℃下灭菌20-30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至35-45℃，在无菌条件下接种量为1×106～1×109cfu/mL的益生菌；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在34-45℃下培养7-24小时，得到发酵产物；
6)冷藏后发酵步骤：将所述发酵产物在0-4℃冷藏发酵24-72h，即得植物蛋白发酵食品。
所述均质为将滤液在16-20MPa进行均质。
所述步骤2)当原料为椰子时，原料与水质量比为5:1-5:5，当原料为椰子和配料时，原料与水质量比为9:1-9:0。
益生菌为菌种培养液、浓缩培养液、冷冻浓缩培养液或冻干菌粉。
椰子和配料的质量比为7:3。
所述制备方法制备的植物蛋白发酵食品。
所述水果为除椰子以外的水果。
所述步骤5)结束后发酵产物的PH值在3.4-5.0之间。
所述步骤5)结束后发酵产物活菌数大于108cuf/ml。
所述步骤6)冷藏后发酵步骤的作用是发酵产物生产后及时降温后熟，主要控制产品的酸度，益生菌的繁殖受到抑制，PH值不再大范围变化，不会导致发酵产物过酸，这个过程中会产生丙酮类等香味物质，增加发酵产物的口感。
所述植物蛋白发酵食品在21天的货架期内的活菌数大于106cfu/ml。
本发明对菌种的选择和投料比例加以控制，并且对生产工艺中的时间温度和搅拌等关键控制点上，进行关键点的控制，保证产品质量。
与现有技术相比，本发明具有的优势在于：
1)椰子本身含有的可直接利用碳源和氮源相对于动物乳来说较少，需要特定的微生物才能发酵，因此选择一种菌种适应性强，能充分利用和吸收原料中的碳源和氮源的发酵制剂是本领域技术人员亟需解决的问题。本发明提供了一种植物蛋白发酵食品不额外添加碳源，通过椰子本身含有的碳源和氮源进行发酵。
2)本发明的方法不再添加额外碳源，使用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌，动物双歧杆菌，乳双歧杆菌，短双歧杆菌，长双歧杆菌，植物双歧杆菌的一种或几种菌种，使益生菌充分利用和吸收原料中的碳源，产生大量发酵代谢物，使发酵产物的活菌数和酸度可以控制，同时还能促进肠道中的益生菌的生长。在冷藏储存21天内植物蛋白发酵食品中益生菌可保持在106cfu/ml以上。
3)本发明原料选自椰子、坚果、水果、蔬菜的组合，突破了传统上采用动物奶或奶粉，或采用大豆或大豆粉与其它原料混合使用进行发酵的方法，不再另添加碳源，因此本发明的植物蛋白发酵食品适用于乳糖不耐症患者。
4)本发明植物蛋白发酵食品中的中链脂肪由于不参与血液循环，直接被输送到肝脏。因此它的吸收速度是长链脂肪酸的四倍，能量转化速度是长链脂肪酸的十倍，因此它能够加快基础代谢速度。
5)本发明的制备方法制备的植物蛋白发酵食品的pH值在3.4-5.0之间，pH值有利于保证发酵产物中的益生菌的存活数量。
6)本发明的发酵产品在保质期内具备较高的益生菌活菌数，营养价值高，具备风味独特，口感极好，其工艺步骤简单，条件温和，对设备要求不高，生产过程无污染，无添加剂，健康环保，节能降耗易于大规模推广，社会效益显著，具有很好的市场前景和经济效益。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的生产步骤或添加物质，本发明无需写出这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
实施例1
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，苹果和胡萝卜清洗和挑拣；椰肉、苹果、胡萝卜的质量比为7∶2∶1。
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合处理，预处理的原料与水混合质量比为9:1，对混合后浆料进行过滤处理得到原料混合液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至65℃，在16MPa下均质，然后在90℃下灭菌30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至35℃，在无菌条件下接种益生菌；
益生菌为保加利亚乳杆菌1×107cfu/mL、嗜热链球菌1×107cfu/mL、动物双歧杆菌1×107cfu/mL和嗜酸乳杆菌1×107cfu/mL；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在35℃下培养24小时，得到发酵产物，发酵结束时的pH值为4.2；
6)冷藏后发酵步骤：将发酵产物4℃冷藏发酵48h，即得植物蛋白发酵食品。
实施例1产品的检测结果见表1。
实施例2
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，板栗在120℃下烘烤1.0小时后去皮，苹果清洗和挑拣；椰肉、苹果、板栗的质量比为7∶2.5∶0.5。
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合处理，预处理的原料与水混合比例为质量比9:1对混合后浆料进行过滤，保留滤液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至75℃，在20MPa下均质，然后在95℃下灭菌30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至40℃，在无菌条件下接种益生菌；
益生菌为保加利亚乳杆菌1×107cfu/mL、嗜热链球菌1×107cfu/mL、植物双歧杆菌1×107cfu/mL和嗜酸乳杆菌1×107cfu/mL；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在40℃下培养发酵24小时，得到发酵产物，发酵结束时的pH值为4.1；
6)冷藏后发酵步骤：将发酵产物4℃冷藏发酵24h，即得植物蛋白发酵食品。
实施例3
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，花生在130℃下烘烤1.0小时后去皮，草莓清洗和挑拣；椰肉、草莓、花生的质量比为7∶2.5∶0.5。
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合处理，预处理的原料与水混合比例为9:1，对混合后浆料进行过滤处理得到原料混合液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至70℃，在18MPa下均质，然后在95℃下灭菌25分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至45℃，在无菌条件下接种益生菌；
益生菌为保加利亚乳杆菌1×107cfu/mL、嗜热链球菌1×107cfu/mL、长双歧杆菌1×107cfu/mL和嗜酸乳杆菌1×107cfu/mL；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在45℃下培养24小时，得到发酵产物，发酵结束时的pH值为4.0；
6)冷藏后发酵步骤：将发酵产物4℃冷藏发酵72h，即得植物蛋白发酵食品。
实施例4
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎。
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合处理，预处理的原料与水混合比例为质量比5:1，对混合后浆料进行过滤，保留滤液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至75℃，在20MPa下均质，然后在95℃下灭菌30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至40℃，在无菌条件下接种益生菌；
益生菌为保加利亚乳杆菌1×107cfu/mL、嗜热链球菌1×107cfu/mL、植物双歧杆菌1×107cfu/mL和嗜酸乳杆菌1×107cfu/mL；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在40℃下培养发酵24小时，得到发酵产物，发酵结束时的pH值为4.1；
6)冷藏后发酵步骤：将发酵产物4℃冷藏后酵24h，即得植物蛋白发酵食品。
对比例1
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，苹果和胡萝卜清洗和挑拣；椰肉、苹果、胡萝卜的质量比为7∶2∶1
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合处理，预处理的原料与水混合质量比为9:1，对混合后浆料进行过滤处理得到原料混合液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至75℃，在20MPa下均质，然后在95℃下灭菌30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至25℃，在无菌条件下接种益生菌；
益生菌为保加利亚乳杆菌1×107cfu/mL、嗜热链球菌1×107cfu/mL、动物双歧杆菌1×107cfu/mL和嗜酸乳杆菌1×107cfu/mL；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在25℃下培养120h，得到发酵产物，发酵结束时的pH值为3.1；
6)冷藏后发酵步骤：将发酵产物4℃冷藏发酵24h，即得植物蛋白发酵食品。
经检测，在25℃下培养120h的发酵条件时，所得发酵产物pH值为3.1，由于产品发酵时间过长，导致产品已经没有活性菌群，所有活性益生菌全部失活，不具备生产工艺条件。通过对比例证明本发明特定的原料、发酵菌种、发酵过程得到的产品稳定。
本发明原料选自椰子、坚果、水果或者蔬菜组合突破了传统上采用动物奶或奶粉，大豆或大豆粉与其它原料混合使用进行发酵的方法。本发明方法对益生菌的深入了解，不再添加额外碳源，使益生菌充分利用和吸收原料中的碳源，产生大量发酵代谢物，使发酵产物的活菌数和酸度可以控制。发酵产物的pH值在3.4-5.0之间，在该区间内有利于保证发酵产物中的益生菌的存活数量。同时还能促进肠道中的益生菌的生长最终得到的发酵素食产品可以冷藏储21天内植物蛋白发酵食品中益生菌可保持在106cfu/ml以上。
表1
由表1可以看出，碳原子个数为8,10,12个数的是中链脂肪酸，实施例1产品中链脂肪酸含量高达66％，因此消化吸收率高，能即刻燃烧变作能量，不容易在体内堆积脂肪。表1的检测方法为GB5009.168-2016食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的技术原理还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均包括在本发明所要求保护的范围以内。
Claims (9)
1.一种植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：
在原料中添加益生菌，将原料作为益生菌发酵所需的碳源和氮源进行发酵，发酵产物即为植物蛋白发酵食品，所述原料为椰子或椰子和配料，其中配料为坚果、蔬菜、水果中的一种或几种。
2.按权利要求1所述植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：原料预处理后与水混合打浆过滤后进行均质灭菌，在无菌条件下接种总量为1×106～1×109cfu/mL的益生菌，将接种后的原料混合液在34-45℃下培养7-24小时，得到发酵产物，发酵产物在0-4℃冷藏发酵24-72h，即得植物蛋白发酵食品。
3.按权利要求2所述的植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：
所述益生菌为保加利亚乳杆菌，嗜热链球菌，嗜酸乳杆菌，动物双歧杆菌，乳双歧杆菌，短双歧杆菌，长双歧杆菌或植物双歧杆菌中的一种或几种。
4.按权利要求2所述植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：
1)原料的预处理：将新鲜的椰肉洗净晒干高速机械破碎，坚果在120-130℃下烘烤1.0-2.0小时后去皮，蔬菜或水果清洗挑拣；
2)打浆过滤步骤：将经过预处理的原料与水混合进行打浆混合，对混合后浆料进行过滤得到原料混合液；
3)均质灭菌步骤：将原料混合液加热至65-75℃，在16-20MPa下均质，然后在90-95℃下灭菌20-30分钟；
4)接种步骤：将经过均质灭菌的原料混合液冷却至35-45℃，在无菌条件下接种量为1×106～1×109cfu/mL的益生菌；
5)发酵步骤：将接种后的原料混合液在34-45℃下培养7-24小时，得到发酵产物；
6)冷藏后发酵步骤：将所述发酵产物在0-4℃冷藏发酵24-72h，即得植物蛋白发酵食品。
5.按权利要求4所述的植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：所述均质为将滤液在16-20MPa进行均质。
6.按权利要求4所述的植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：所述步骤2)当原料为椰子时，原料与水质量比为5:1-5:5，当原料为椰子和配料时，原料与水质量比为9:1-9:0。
7.按权利要求4所述的植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：
益生菌为菌种培养液、浓缩培养液、冷冻浓缩培养液或冻干菌粉。
8.按权利要求1所述的植物蛋白发酵食品的制备方法，其特征在于：
椰子和配料的质量比为7:3。
9.一种权利要求1-8任一项所述制备方法制备的植物蛋白发酵食品。
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