CN112868801A - 一种多菌群益生菌奶粉及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多菌群益生菌奶粉及其生产方法，属于乳品加工技术领域。本发明通过以丝瓜海绵作为益生菌载体，将不同类的益生菌吸附于丝瓜海绵上后进行培养，制得益生菌乳复合生物膜，将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，将所得含菌奶液通过均质和保温孵育处理，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液通过喷雾干燥处理，制得内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。所述生产方法工艺操作简便、原料成本低、易于扩大化生产推广。获得的多菌群益生菌奶粉，具有菌浓高、菌活力强的优点，且富含多种益生菌及其发酵乳的有益代谢物。

Description

一种多菌群益生菌奶粉及其生产方法
技术领域
本发明属于乳品加工技术领域，涉及一种多菌群益生菌奶粉及其生产方法。
背景技术
益生菌是一类对人体有益的活的微生物，其代表菌群为乳酸菌，已广泛应用于食品加工领域，其中在乳品工业中的应用份额最大，产品琳良满目，深受消费者喜爱，目前以液态益生菌乳品居多，但其保质期较短，储运条件要求高，为了延长保质期，目前又出现了杀菌型益生菌液态乳，其中已无活性益生菌存在。益生菌奶粉保质期较长，储运食用方便，深受消费者喜爱，产品份额逐渐增加。
而益生菌奶粉在干燥时菌死亡率较高，因此目前益生菌奶粉的制备方法大多采用干混法，即将一定量的益生菌菌粉加入到奶粉中，通过干粉混合方法制得，此法的缺点是对益生菌菌粉的依赖性强、菌二次添加后活力变弱、货架期菌死亡较快，因此通常加菌粉量较大，成本高。有研究采用半发酵法，即将发酵好的酸乳按一定比例加入到乳中进行喷雾干燥后制得益生菌奶粉，但此法因酸乳中的菌浓有限，一般低于108CFU/mL，干燥后所制得益生菌奶粉中的活菌数较低，通常在106CFU/mL左右，货架期内菌活难以保持，因此难以发挥益生菌的健康功效。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多菌群益生菌奶粉及其生产方法，能够获得高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明公开了一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，包括：以丝瓜海绵作为益生菌载体，将不同类的益生菌吸附于丝瓜海绵上后进行富集培养，制得益生菌乳复合生物膜，将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，将所得含菌奶液通过均质和保温孵育处理，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液通过喷雾干燥处理，制得内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
优选地，本发明公开的多菌群益生菌奶粉的生产方法具体包括以下操作：
1)将丝瓜海绵分别浸入含有不同种类的益生菌乳液中，使不同种类的益生菌分别吸附在丝瓜海绵上进行富集培养，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵；
2)以鲜乳为营养液，将步骤1)所得的吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵进行多代富集培养，获得富集于丝瓜海绵上的益生菌乳复合生物膜；将所得益生菌乳复合生物膜从丝瓜海绵上脱落后分散于鲜乳中，制得含菌奶液；
3)将步骤2)所得含菌奶液经一阶段均质处理后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳液与浓缩乳进行保温孵育，得到混合体系，将所得混合体系经二阶段均质处理，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液通过喷雾干燥处理，制得内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
优选地，步骤1)中，不同种类的益生菌包括保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌；
优选地，步骤1)中，丝瓜海绵为食品级丝瓜海绵。
优选地，步骤1)中，不同种类的益生菌的接种浓度为106个/mL～107个/mL。
优选地，步骤1)中，富集培养采用间歇营养液动态培养工艺，培养温度为37～42℃，培养时间为4小时～8小时。
优选地，步骤2)中，多代富集培养的代数为5代～10代，多代富集培养的温度为37～42℃，时间为4小时～8小时。
优选地，步骤2)中，所得吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵以等质量比混合后进行多代培养。
优选地，步骤3)中，一阶段均质处理的压力为1Mpa～5Mpa，二阶段均质的压力为5Mpa～15Mpa。
优选地，步骤3)中，浓缩乳的固形物含量为45％～50％。
优选地，步骤3)中，喷雾干燥处理的温度为75℃～85℃。
本发明还公开了采用上述生产方法制得的多菌群益生菌奶粉。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明公开了一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，所述生产方法基于丝瓜海绵对益生菌有较强吸附富集作用，并利用生物膜形成原理，设计了以丝瓜海绵为载体，以益生菌生长良好的鲜乳为营养液，使不同类的益生菌得以不断吸附并富集在丝瓜海绵上，以简单高效的方法培养得到益生菌乳复合生物膜，通过将含有益生菌乳复合生物膜成分的含菌奶液经均质处理和保温孵育处理，既不损伤菌体，又使益生菌均匀分散，还可使益生菌的活力得以恢复，大大降低了喷雾干燥时菌体的死亡率，从而获得了高菌浓的益生菌奶粉。本发明所述生产方法，其工艺操作简便、原料成本低、易于扩大化生产推广。
进一步地，通过将吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵进行培养，即先分开吸附然后混合培养，而没有采用将混合益生菌混合吸附，因为混合后难以确保所有益生菌被吸附富集，能够提高不同益生菌菌种的培养数量和活性，进而确保最终奶液中的各种菌群数量和活性；通过将吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵进行多代富集培养，形成一定厚度的益生菌乳复合生物膜，从而达到富集不同类益生菌的目的，同时益生菌乳复合生物膜上还富含益生菌发酵乳的有益代谢产物，提高了益生菌活性；再使益生菌乳复合生物膜脱落于奶液中，再通过一阶段均质、保温孵育和二阶段均质处理，能够使益生菌的活力得以最大限度的恢复。
进一步地，通过以食品级丝瓜海绵为吸附富集益生菌的载体充分发挥食品级丝瓜海绵对保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等益生菌有很强的吸附富集作用。
进一步地，通过对不同类的益生菌的接种浓度进行选择调整，能够控制保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌在乳中的生长速率不同，以便培养后各菌的菌浓相当。
进一步地，采用间歇营养液动态培养工艺，采用间歇营养液流进，发酵液流出的循环动态培养工艺，不仅可使不同类的益生菌得以良好的生长繁殖，而且能使不同类的益生菌得以不断吸附并富集在丝瓜海绵上，并形成一定厚度的益生菌乳复合生物膜。
本发明还公开了采用上述生产方法制得的多菌群益生菌奶粉，具有菌浓高、菌活力强的优点，且富含多种益生菌及其发酵乳的有益代谢物。
附图说明
图1为本发明中丝瓜海绵的示意图；
图2为本发明中丝瓜海绵的扫描电镜图；
图3为本发明中培养5代后丝瓜海绵上形成的益生菌乳复合生物膜的扫描电镜图；
图4为本发明中培养10代后丝瓜海绵上形成的益生菌乳复合生物膜的扫描电镜图；
图5为本发明的丝瓜海绵上获得的益生菌乳复合生物膜的扫描电镜图；
图6为本发明获得的高菌浓的益生菌奶液的扫描电镜图；
图7为本发明制备的多菌群益生菌奶粉的扫描电镜图；
图8为本发明制备的多菌群益生菌奶粉的光学显微镜图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明公开了一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，具体包括以下步骤：
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有106个/mL～107个/mL保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，37～42℃静置培养4小时～8小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上进行吸附培养。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37～42℃静置培养4小时～8小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37～42℃静置培养4小时～8小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养5代～10代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于37～42℃下保温搅拌(转速90rpm～150rpm)30分钟～60分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到1012CFU/mL～1014CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在1Mpa～5Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为45％～50％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在5Mpa～15Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度75℃～85℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
其中，丝瓜海绵为食品级丝瓜海绵；步骤2～步骤5中进行的多代富集培养采用间歇营养液动态培养工艺。
采用上述步骤1～步骤6制得的一种多菌群益生菌奶粉，依据《GB4789.35-2016》食品安全国家标准---食品微生物学检验---乳酸菌检验，其中的多菌群益生菌的活菌数可高达108～1010CFU/g。具体地，在本发明的具体实施例中，所得多菌群益生菌奶粉中的的活菌数可高达7.1×109～9.5×1010CFU/g。
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
实施例1
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有1.2×107个/mL保加利亚乳杆菌、2.3×106个/mL鼠李糖乳杆菌、2.6×106个/mL干酪乳杆菌、3.5×106个/mL副干酪乳杆菌、3.1×106个/mL植物乳杆菌、2.8×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，37℃静置培养4小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养4小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养4小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养5代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于37℃下保温搅拌(转速90rpm)60分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到1012CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在1Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为50％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在5Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度75℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达7.1×109CFU/g。
实施例2
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有1.7×107个/mL保加利亚乳杆菌、1.5×106个/mL鼠李糖乳杆菌、2.7×106个/mL干酪乳杆菌、4.1×106个/mL副干酪乳杆菌、3.6×106个/mL植物乳杆菌、3.2×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，37℃静置培养6小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养6小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养6小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养7代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于37℃下保温搅拌(转速120rpm)45分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到4.6×1013CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在3Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为47％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在10Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度80℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达5.6×1010CFU/g。
实施例3
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有5.2×107个/mL保加利亚乳杆菌、2.4×106个/mL鼠李糖乳杆菌、4.0×106个/mL干酪乳杆菌、4.7×106个/mL副干酪乳杆菌、5.3×106个/mL植物乳杆菌、6.1×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，37℃静置培养8小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养8小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养8小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养10代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于37℃下保温搅拌(转速150rpm)30分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到3.3×1014CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在5Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为45％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在15Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度85℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达9.5×1010CFU/g。
实施例4
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有1.9×107个/mL保加利亚乳杆菌、4.1×106个/mL鼠李糖乳杆菌、4.3×106个/mL干酪乳杆菌、3.7×106个/mL副干酪乳杆菌、1.3×106个/mL植物乳杆菌、5.1×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，37℃静置培养7小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养7小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于37℃静置培养7小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养9代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于37℃下保温搅拌(转速140rpm)40分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到5.2×1014CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在2Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为48％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在12Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度82℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达8.7×1010CFU/g。
实施例5
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有1.0×107个/mL保加利亚乳杆菌、5.1×106个/mL鼠李糖乳杆菌、6.4×106个/mL干酪乳杆菌、3.7×106个/mL副干酪乳杆菌、7.3×106个/mL植物乳杆菌、10.0×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，40℃静置培养5小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于40℃静置培养5小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于40℃静置培养5小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养8代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于40℃下保温搅拌(转速100rpm)60分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到1.8×1012CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在2Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为48％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在12Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度82℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达8.3×109CFU/g。
实施例6
步骤1：将截成1cm3大小左右的丝瓜海绵颗粒灭菌后，分别置于接种有7.1×107个/mL保加利亚乳杆菌、1.5×106个/mL鼠李糖乳杆菌、4.6×106个/mL干酪乳杆菌、7.3×106个/mL副干酪乳杆菌、1.3×106个/mL植物乳杆菌、9.5×106个/mL嗜酸乳杆菌的乳液中，丝瓜海绵颗粒加入量为被乳液淹没即可，42℃静置培养8小时后，益生菌可吸附于丝瓜海绵颗粒上。即可获得分别吸附有不同益生菌的丝瓜海绵颗粒，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵，即分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒。
步骤2：将步骤1中获得的分别吸附有保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌的丝瓜海绵颗粒以等质量比例填充于奶罐中，填充量为奶罐总体积的50％。
步骤3：于步骤2的奶罐中，继续加入灭菌的鲜奶液(鲜乳)，加入量为奶罐总体积的80％，然后于42℃静置培养5小时后，将奶罐中的奶液流出，即为一代培养。
步骤4：再将灭菌的鲜乳加入到步骤3的奶罐中，加入量为奶罐总体积的80％，然后于42℃静置培养5小时后，再将奶罐中的奶液流出，即为二代培养。
步骤5：按步骤4培养5代后，制得益生菌乳复合生物膜，将奶罐中的奶液流出，然后于奶罐中加入灭菌的鲜乳，鲜乳加量以淹没丝瓜海绵颗粒即可，于42℃下保温搅拌(转速150rpm)30分钟后，即完成将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，流出所得含菌奶液，此含菌奶液中益生菌活菌数可达到7.6×1012CFU/mL。
步骤6：将步骤5流出的含菌奶液在4Mpa压力下均质后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳以10％(V/V)的量加入到装有固形物含量为46％的浓缩乳的奶罐中，得到混合体系，将所得混合体系再在8Mpa压力下均质后，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液于出口温度85℃条件下喷雾干燥，即可获得内含保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌等多种益生菌群的内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。其中的多菌群益生菌的活菌数可高达3.4×109CFU/g。
具体地，在本发明的具体实施例中，所用丝瓜海绵为食品级丝瓜海绵。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1和图2，可知丝瓜海绵具有多空结构，表面粗糙，比表面积大，符合生物膜形成所需的载体条件，能够吸附益生菌，因此可使吸附的益生菌不断生长繁殖和富集。
参见图3、图4和图5，可知经5和10代培养后丝瓜海绵上形成了一定厚度的益生菌乳复合生物膜，随着培养代数的增多，富集的益生菌不断增多，膜的厚度不断增厚，当膜的厚度增加到一定厚度时，可自动脱落。本发明培养代数就是以此确定的。
参见图6，是本发明获得的高菌浓的益生菌奶液的扫描电镜图，可知通过本发明的实施能够获得高菌浓的益生菌奶液。
参见图7和图8，是本发明制备的多菌群益生菌奶粉的扫描电镜图和光学显微镜图，可显示出所制备的产品中的含有高菌浓的益生菌菌体。
综上所述，生物膜在自然界中广泛存在，在环境中当微生物被吸附后，随着微生物对环境中营养物的不断利用，即可在被吸附物(载体)上形成由高密度微生物及其代谢物组成的复合生物膜，此复合生物膜菌浓高、活力强，可以高效的降解环境中的物质，因此生物膜技术被广泛应用于环境污水处理领域。本发明的优点在于克服了目前现有技术生产的益生菌奶粉中菌浓不高，活力不强等缺点，利用生物膜形成原理，采用以食品级丝瓜海绵为载体，以鲜乳为营养物，通过多代富集培养，可以使益生菌在丝瓜海绵上高浓度富集，形成益生菌与乳代谢物的复合生物膜，将此复合生物膜与乳混合，干燥，能够获得高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，包括：以丝瓜海绵作为益生菌载体，将不同类的益生菌吸附于丝瓜海绵上后进行富集培养，制得益生菌乳复合生物膜，将所得益生菌乳复合生物膜分散于鲜乳中得到含菌奶液，将所得含菌奶液通过均质和保温孵育处理，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液通过喷雾干燥处理，制得内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
2.根据权利要求1所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，具体包括以下操作：
1)将丝瓜海绵分别浸入含有不同种类的益生菌乳液中，使不同种类的益生菌分别吸附丝瓜海绵上进行富集培养，得到吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵；
2)以鲜乳为营养液，将步骤1)所得的吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵进行多代富集培养，获得富集于丝瓜海绵上的益生菌乳复合生物膜；将所得益生菌乳复合生物膜从丝瓜海绵上脱落后分散于鲜乳中，制得含菌奶液；
3)将步骤2)所得含菌奶液经一阶段均质处理后得到一阶段乳液，将所得一阶段乳液与浓缩乳进行保温孵育，得到混合体系，将所得混合体系经二阶段均质处理，制得高菌浓的益生菌奶液，将所得高菌浓的益生菌奶液通过喷雾干燥处理，制得内含高菌浓的多菌群益生菌奶粉。
3.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤1)中，不同种类的益生菌包括保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌；
步骤1)中，丝瓜海绵为食品级丝瓜海绵。
4.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤1)中，不同种类的益生菌的接种浓度为106个/mL～107个/mL。
5.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤1)中，富集培养采用间歇营养液动态培养工艺，培养温度为37～42℃，培养时间为4小时～8小时；
步骤2)中，多代富集培养的代数为5代～10代，多代富集培养的温度为37～42℃，时间为4小时～8小时。
6.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤2)中，所得吸附有不同单一益生菌的丝瓜海绵以等质量比混合后进行多代培养。
7.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤3)中，一阶段均质处理的压力为1Mpa～5Mpa，二阶段均质的压力为5Mpa～15Mpa。
8.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤3)中，浓缩乳的固形物含量为45％～50％。
9.根据权利要求2所述的一种多菌群益生菌奶粉的生产方法，其特征在于，步骤3)中，喷雾干燥处理的温度为75℃～85℃。
10.采用权利要求1～9任意一项所述生产方法制得的多菌群益生菌奶粉。
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