CN114190437A - 常温酸奶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品，具体涉及常温酸奶及其制备方法。常温酸奶含有低聚木糖和灭活副干酪乳杆菌Lc19。本发明提供的酸奶可在常温下存放，酸奶体系更稳定，粘度不降低，析水少。本发明提供的酸奶还具有缓解哮喘的功能。
Description
技术领域
本发明涉及食品，具体涉及常温酸奶及其制备方法。
背景技术
酸奶，是指乳或乳制品在特定菌的作用下发酵而成的酸性凝乳状产品。目前市场酸奶产品比较单一，普通酸奶需要低温贮存。
酸奶及其制备方法仍有待进一步改进。
发明内容
本发明旨在至少解决上述技术问题之一。
本发明提供常温酸奶及其制备方法。
本发明提供一种常温酸奶，含有低聚木糖和灭活的副干酪乳杆菌Lc19。
本发明提供的酸奶可在常温下存放，酸奶体系更稳定，粘度不降低，析水少。本发明提供的酸奶还具有较好的缓解哮喘的功能。
根据本发明实施例，所述酸奶中含有含灭活的副干酪乳杆菌Lc19数量为105-1011个/g，优选为107-109个/g。
根据本发明实施例，以所述酸奶原料的总重量计，低聚木糖在所述酸奶原料中的含量为0.5-5g/100g，优选为1-3g/100g，例如1g/100g。
根据本发明实施例，所述低聚木糖的聚合度为2-7。
根据本发明实施例，所述酸奶是以副干酪乳杆菌Lc19和低聚木糖为原料发酵得到的。
根据本发明实施例，在发酵前将低聚木糖添加到酸奶原料中，接种酸奶发酵剂以及副干酪乳杆菌Lc19进行发酵。
本发明研究发现，将副干酪乳杆菌Lc19、低聚木糖加入牛奶中进行发酵，发酵后杀菌并使副干酪乳杆菌Lc19保持细胞完整性，酸奶缓解哮喘功能更显著。
具体地，本发明所述缓解哮喘功能包括：缓解肺组织炎症细胞浸润、增加巨噬细胞比例、调节免疫球蛋白分泌、改善哮喘相关细胞因子分泌中任一项或几项。
本发明副干酪乳杆菌Lc19保藏编号CGMCC NO.17827，已在文献CN 113201467A中公开。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括白砂糖。以所述酸奶原料的总重量计，白砂糖在所述酸奶原料中的含量为5-10g/100g，例如为7g/100g。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括蛋白粉。以所述酸奶原料的总重量计，蛋白粉在所述酸奶原料中的含量为0.2-1g/100g，例如为0.6g/100g。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括果胶。以所述酸奶原料的总重量计，果胶在所述酸奶原料中的含量为0.2-1g/100g，例如为0.3g/100g。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括淀粉。以所述酸奶原料的总重量计，淀粉在所述酸奶原料中的含量为0.5-2g/100g，例如为0.8g/100g。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括酸奶发酵剂。采用本领域常规酸奶发酵剂即可，可市售购得。其中，酸奶发酵剂中不含有副干酪乳杆菌Lc19。
根据本发明实施例，上述常温酸奶的原料还包括生牛乳。
本发明还提供上述常温酸奶的制备方法，包括在灌装前进行预热和杀菌；所述预热的温度为50-60℃，时间为2-5min；所述杀菌的温度为65-80℃，时间为15-60s。
研究发现，在灌装前的杀菌步骤中增加预热处理的工序，可以保护副干酪乳杆菌Lc19细胞壁的完整性，这样能够保证副干酪乳杆菌Lc19细胞壁结构完整，在胃中不容易被消化，更利于在肠道中发挥作用。进一步研究发现，如果预热的温度过低，则菌的活力没有钝化，pH下降，酸度上升，温度过高则菌的细胞壁破裂，菌体内DNA降解，活性物质分解。
进一步地，所述预热的温度优选为52-55℃，时间为3-5min。在上述条件下进行杀菌，可以在保证钝化副干酪乳杆菌Lc19活力的同时破坏细胞内的溶菌酶，使产品在保质期内口感稳定。如果杀菌的温度过低，则pH下降，酸度上升，温度过高则粘度下降。
进一步地，所述杀菌的温度优选为65-68℃，时间为30-60s。
在一些实例中，上述常温酸奶的制备方法，包括：
将生牛乳用反渗透膜(RO膜，孔径在0.1-0.5μm)过滤处理，得保留液和渗透液(主要成分是水)；将所述保留液预热升温(一般50-55℃)，加入白砂糖、蛋白粉、淀粉和低聚木糖，搅拌均匀，进行均质(60-65℃，150-160bar)，杀菌(110℃，15s)，杀菌后冷却到40-42℃，接入酸奶发酵剂和副干酪乳杆菌Lc19，进行发酵(4-8h)，发酵到pH 4.25-4.35(例如4.35，酸度≥65°T)时，进行破乳、冷却(20-25℃)，得到第一物料；
将渗透液升温(一般50-55℃)，加入果胶搅拌均匀，进行均质(60-65℃，150-160bar)，杀菌(110℃，15s)，冷却(20-25℃)，得到第二物料；
然后将第一物料和第二物料进行静态混合，预热至50-60℃并保持2-5min(预热的温度优选为52-55℃，时间为3-5min)，然后升温至65-80℃杀菌15-60s(优选杀菌的温度为65-68℃，时间为40-60s)；无菌均质(20-25℃，20-30bar)，无菌灌装，得到常温酸奶。
本发明还包括上述方法制备的常温酸奶。
本发明常温酸奶建议食用量为每日2次，每次100g。
本发明还提供低聚木糖和副干酪乳杆菌Lc19在制备酸奶中的应用，尤其是在提高常温酸奶稳定性，减少析水方面的应用。
附图说明
图1、图2、图3和图4分别为实验例1中对照组、模型组、Lc19X组和Lc19XT组的肺组织切片H&E染色图。
具体实施方式
以下实施例用来详细说明本发明，但不应理解为对本发明的限制。
以下所用副干酪乳杆菌Lc19菌粉制备方法：向MRS培养基中接种副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)Lc19(保藏编号是CGMCC No.17827)，接种量为1％，37℃下静置培养16h，培养至对数期，活菌数达到109cfu/mL，转速为8000rpm下离心，收集湿菌体，加入上述菌体保护剂溶液，菌体保护剂溶液加入质量为湿菌体质量的5倍，得到浓缩菌液，将浓缩菌液在-40℃下真空干燥，得到副干酪乳杆菌Lc19菌粉，其中副干酪乳杆菌Lc19菌粉的菌数为2×1011个/g。
以下所用发酵剂为科汉森F-DVS YF-L904，其中不含有副干酪乳杆菌Lc19。
实施例1
本实施例提供一种常温酸奶，其原料配方如下：
本实施例常温酸奶的制备工艺如下：
将生牛乳用0.1μm孔径的膜(RO膜)过滤处理，得保留液和渗透液(主要成分是水)。将保留液预热升温到50℃，加入白砂糖、蛋白粉、淀粉和低聚木糖，搅拌8分钟，进行均质(65℃，160bar)，杀菌(110℃，15秒)，杀菌后冷却到42℃，接入酸奶发酵剂和副干酪乳杆菌Lc19菌粉，进行发酵(4-8小时)，发酵到pH 4.35时，进行破乳冷却到20℃，得到第一物料。
将渗透液升温到50℃，加入果胶搅拌10分钟，进行均质(65℃，160bar)，杀菌(110℃，15秒)，冷却到20℃，得到第二物料。
然后将第一物料和第二物料进行静态混合，预热至52℃并保持3min，然后杀菌，即加热至65℃并保持60s，进行无菌均质20℃，20bar，无菌灌装，得到常温酸奶。
经检测，本实施例制备的常温酸奶中灭活的副干酪乳杆菌Lc19的含量为1010个/100g酸奶。
实施例2
本实施例提供一种常温酸奶，其原料配方如下：
本实施例常温酸奶的制备工艺与实施例1的区别仅在于：在将第一物料和第二物料进行静态混合后，预热至55℃并保持4min，然后杀菌，即加热至68℃并保持40s，进行无菌均质20℃，25bar。
实施例3
本实施例提供一种常温酸奶，其原料配方如下：
| 组分 | 含量(每100g) |
| 白砂糖 | 7.0g |
| 蛋白粉 | 0.6g |
| 果胶 | 0.3g |
| 淀粉 | 0.8g |
| 低聚木糖 | 3g |
| 酸奶发酵剂 | 0.001g |
| 副干酪乳杆菌Lc19菌粉 | 0.005g |
| 生牛乳 | 补足至100g |
本实施例常温酸奶的制备工艺与实施例1的区别仅在于：在将第一物料和第二物料进行静态混合后，预热至58℃并保持4min，然后杀菌，即加热至75℃并保持30s，进行无菌均质27℃，25bar。
实施例4
本实施例提供一种常温酸奶，其原料配方如下：
本实施例常温酸奶的制备工艺与实施例1的区别仅在于：在将第一物料和第二物料进行静态混合后，预热至50℃并保持2min，然后杀菌，即加热至60℃并保持20s，进行无菌均质25℃，30bar。
实施例5
本实施例提供一种常温酸奶，其原料配方如下：
| 组分 | 含量(每100g) |
| 白砂糖 | 7.0g |
| 蛋白粉 | 0.6g |
| 果胶 | 0.3g |
| 淀粉 | 0.8g |
| 低聚木糖 | 1g |
| 酸奶发酵剂 | 0.001g |
| 副干酪乳杆菌Lc19菌粉 | 0.05g |
| 生牛乳 | 补足至100g |
本实施例常温酸奶的制备工艺与实施例1的区别仅在于：在将第一物料和第二物料进行静态混合后，预热至55℃并保持4min，然后杀菌，即加热至80℃并保持15s，进行无菌均质20℃，30bar。
对比例1
本对比例提供一种酸奶，与实施例1区别仅在于：制备工艺不同，本对比例物料静态混合后直接进行加热杀菌，温度为65℃，时间为60s，然后无菌均质及灌装。
经检测，本实施例制备的常温酸奶中，灭活的副干酪乳杆菌Lc19的含量为106个/100g以下酸奶。
对比例2
本对比例提供一种酸奶，其制备工艺与实施例1相同，区别仅在于不添加低聚木糖。
实验1
分别检测实施例1-5及对比例1-2制备的酸奶的粘度和Ct值(DNA拷贝数)。
粘度检测方法：使用安东帕公司的Rheolab QC流变仪设备在室温下进行旋转粘度测试，剪切速率0-210 1/s粘度测试，读取105 1/s时结果。
以下DNA拷贝数用qPCR方法检测。
qPCR操作步骤如下：
1)样品前处理：酸奶样品稀释100倍，取1mL样品，离心收集细胞后，加入1mLTrizol，混匀裂解；
2)总DNA提取：使用InvitrogenTM试剂盒提取总DNA，紫外分光光度法测定DNA浓度和纯度，DNA纯度＝Abs 260nm：280nm，优选1.7-2.1，DNA浓度＝40ug/mL×稀释倍数×Abs260nm；
3)使用实时荧光定量PCR仪(qPCR仪)检测Ct值，检测副干酪乳杆菌Lc19的16SDNACt值，Ct值越大DNA含量越低，细胞破损越严重。
结果见下表。
由上表可见，与实施例1相比，对比例1的Ct值大，Ct值越大DNA含量越低，细胞破损约严重。这样影响菌在肠道中发挥作用。
实验2
取实施例1-5及对比例1-2制备的酸奶，观察其析水量，结果见下表。
析水量的检测方法：样品开包前常温静置1h，用剪刀缓慢将顶部包装剪开，避免晃动，使用1ml针管吸取顶部清液，并读取数值。分别于第1d、90d、180d取样进行测量。
上表结果表明，对比例2的析水量高于实施例1，结果表明低聚木糖可以改善产品稳定性，降低产品析水量。
实验3缓解哮喘功能试验
实验方法
1.1对OVA诱导的小鼠哮喘的缓解作用
购入8周龄SPF级BALB/c野生型雄性小鼠。适应喂养1周后，自由饮水和采食。适应期结束后，小鼠分为4组，每组10只。在第0天、7天和第14天，对照组腹腔注射200μL不含OVA的Al(OH)3佐剂溶液，其它组腹腔注射200μL 100ug/mL OVA的Al(OH)3佐剂溶液，从第22天开始，对照组进行连续六天50μL生理盐水滴鼻激发，其余组则使用50μL含100μg/mL OVA的生理盐水进行滴鼻激发；试验期间对照组及模型组灌胃生理盐水，实验组灌胃实施例1和对比例1制备的酸奶。
分组情况：
(1)对照组；
(2)OVA模型组；
(3)对比例1组(以下简称Lc19X)；
(4)实施例1组(以下简称Lc19XT)。
在实验结束后对小鼠进行眼眶采血，用于测定血清中免疫球蛋白；腹腔注射500mg/kg三溴乙醇溶液麻醉，进行气道高反应实验；肺功能测定后，即刻通过气管插管徐徐注入无菌PBS 0.8mL，灌洗两次，收集肺泡灌洗液，1500rpm、4℃离心10min，取上清，-80℃保存，用于测定肺泡灌洗液中细胞因子，沉淀用于细胞分型计数；肺泡灌洗液收集后，左肺进行H&E染色，观察炎性细胞浸润程度。
1.2小鼠气道高反应
通过小鼠动物肺功能仪，测定肺功能参数，得到对应的气道阻力(Rrs)。
1.3回收BALF及细胞分型
肺泡灌洗液离心取沉淀，加PBS涂片，干燥后使用苏木精刚果红复合染色，使用leica正置显微镜分别计数200个细胞，记录嗜酸性粒细胞、嗜中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞个数并计算比例。
1.4细胞因子检测
肺泡灌洗液离心取上清，ELISA试剂盒检测上清液中IL-4、IL-5、IL-13、IFN-γ、TGF-β、IL-17水平。
1.5免疫球蛋白检测
ELISA检测小鼠血清中总IgE、IgG1、IgG2a的含量。
1.6肺组织切片
小鼠解剖后取左肺，10％福尔马林溶液固定，常规石蜡包埋切片，进行HE染色在光镜下观察炎症浸润情况。
实验结果
(1)气道总阻力
小鼠气道阻力变化如表1所示，在乙酰甲胆碱浓度为48mg/mL时，模型组小鼠的气道阻力显著高于对照组，与模型组相比，高、低剂量组气道阻力显著降低，说明灭活Lc19发酵乳能够降低OVA过敏小鼠的气道高反应症状。
表1 小鼠的气道阻力(单位：cmH2O/mL)
注：a表示模型组与对照组有显著差异，b表示实验组与模型组有显差异著，乙酰甲胆碱浓度为48mg/mL。
(2)肺泡灌洗液细胞分型计数
如表2所示，与对照组相比，模型组巨噬细胞比例下降，嗜酸性粒细胞和中性粒细胞比例上升，与模型组相比，干预组巨噬细胞比例显著增加，嗜酸性粒细胞和中性粒细胞显著降低。
表2 细胞分型计数(单位：％)
注：a表示模型组与对照组有显著差异，b表示实验组与模型组有显差异著
(3)肺组织切片H&E染色
对照组、模型组、Lc19X组和Lc19XT组的肺组织切片H&E染色图分别见图1、图2、图3和图4。
结果所示，与对照组相比，模型组小鼠支气管和血管周围大量炎性细胞浸润，各组干预后，小鼠支气管和血管周围炎症细胞浸润聚集的情况大幅缓解，且Lc19XT组优于Lc19X组，灭活Lc19发酵乳显著缓解小鼠肺部病理损伤。
(4)小鼠血清免疫球蛋白含量
与对照组相比，OVA模型组血清中总IgE、IgG1以及OVA特定的IgG1都显著升高；与模型组相比，Lc19X和Lc19XT发酵乳组血清中总IgE、IgG1以及OVA特定的IgG1均显著降低。灭活Lc19发酵乳对哮喘小鼠的血清免疫球蛋白有显著调节作用。结果见表3。
表3 小鼠血清免疫球蛋白(单位：ng/mL)
注：a表示模型组与对照组有显著差异，b表示实验组与模型组有显差异著
(5)小鼠肺部细胞因子表达量
结果如表4所示，与对照组相比，模型组Th1相关的细胞因子IFN-γ的表达量显著降低，Th2相关的细胞因子IL-4、IL-5、IL-13表达显著上调，与模型组相比，灭活Lc19发酵乳组IFN-γ表达显著上调，IL-4、IL-5、IL-13的表达量显著降低，说明肺部细胞因子的分泌出现偏向Th2的免疫失衡现象，灭活Lc19能够改善哮喘小鼠局部Th2型免疫偏向。
表4 小鼠肺部细胞因子表达量
注：a表示模型组与对照组有显著差异，b表示实验组与模型组有显差异著
以上结果表明，本发明常温酸奶可通过综合机制缓解哮喘，包括显著缓解肺部气道阻力、降低嗜酸性粒细胞和中性粒细胞浸润、增加巨噬细胞比例、缓解肺部组织损伤、调节血清免疫球蛋白的分泌及肺部细胞因子表达。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种常温酸奶，其特征在于，含有低聚木糖和灭活副干酪乳杆菌Lc19。
2.根据权利要求1所述常温酸奶，其特征在于，所述酸奶中含有含灭活副干酪乳杆菌Lc19数量为105-1011个/g，优选为107-109个/g。
3.根据权利要求1或2所述常温酸奶，其特征在于，以所述酸奶原料的总重量计，低聚木糖在所述酸奶原料中的含量为0.5-5g/100g，优选为1-3g/100g。
4.根据权利要求1-3任一项所述常温酸奶，其特征在于，所述酸奶是以副干酪乳杆菌Lc19和低聚木糖为原料发酵得到的。
5.权利要求1-4任一项所述常温酸奶的制备方法，其特征在于，包括在灌装前进行预热和杀菌；所述预热的温度为50-60℃，时间为2-5min；所述杀菌的温度为65-80℃，时间为15-60s。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述预热的温度为52-55℃，时间为3-5min；和/或，所述杀菌的温度为65-68℃，时间为30-60s。
7.根据权利要求5所述常温酸奶的制备方法，其特征在于，包括：
将生牛乳用反渗透膜过滤处理，得保留液和渗透液；将所述保留液预热升温，加入白砂糖、蛋白粉、淀粉和低聚木糖，搅拌均匀，进行均质，杀菌，杀菌后冷却到40-42℃，接入酸奶发酵剂和副干酪乳杆菌Lc19，进行发酵，发酵到pH4.25-4.35时，进行破乳、冷却，得到第一物料；
将所述渗透液升温，加入果胶搅拌均匀，进行均质，杀菌，冷却，得到第二物料；
然后将第一物料和第二物料进行静态混合，预热至50-60℃并保持2-5min，然后升温至65-80℃杀菌15-60s；无菌均质，无菌灌装，得到常温酸奶。
8.根据权利要求7所述常温酸奶的制备方法，其特征在于，所述预热的温度为52-55℃，时间为3-5min；和/或，所述静态混合后的杀菌的温度为65-68℃，时间为40-60s。
9.一种常温酸奶，其特征在于，由权利要求5-8任一项所述方法制备得到。
10.低聚木糖和副干酪乳杆菌Lc19在制备酸奶中的应用；优选是在提高常温酸奶稳定性，减少析水方面的应用。
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