CN114532400B - 嗜热链球菌及应用其制备的酸奶 - Google Patents
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Abstract
本发明属于乳制品应用技术领域，涉及嗜热链球菌及应用其制备的酸奶。本发明的菌株为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)ST06，保藏号为CGMCC No.17960。本发明提供的嗜热链球菌菌株与德氏乳杆菌保加利亚亚种配合，具有制备分解乳糖、制备搅拌型发酵酸奶或凝固型发酵酸奶中至少一种功能。本发明的嗜热链球菌ST06能够更好地提升酸奶黏度、状态及产品风味，酵香浓郁醇厚，组织细腻均匀，因此无论在搅拌型发酵酸奶、凝固型发酵酸奶，均可以改善酸奶的质构。
Description
技术领域
本发明属于乳制品应用技术领域，涉及嗜热链球菌及应用其制备的酸奶。
背景技术
根据中国国家标准GB19302《食品安全国家标准发酵乳》规定，酸乳、风味酸乳的发酵菌株必须仅为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌(德式乳杆菌保加利亚亚种)。嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)在酸乳的发酵过程中起到了及其重要的酸奶质构和提供风味作用。一般认为嗜热链球菌在牛乳发酵和贮藏过程中可赋予产品优良的质地、丰富的营养价值和独特的风味。嗜热链球菌在牛乳发酵过程中能产生乳酸和一些主要羰基化合物，如乙醛、双乙酰等，可赋予产品独特的风味；同时与保加利亚乳杆菌协调搭配，完成酸乳的发酵产酸、状态及风味的产生。
目前，乳品行业主要通过购买商业复合菌株保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌，嗜热链球菌的比例占比很高，用量范围一般为嗜热链球菌:保加利亚乳杆菌＝3:1-100:1，发酵时间一般为 6-8小时。作为核心发酵剂的嗜热链球菌的主要作用是产生胞外多糖，促进产品质构提升，促进产品风味产生和酸化凝乳。同时，为了满足大众对无食品添加剂酸奶的需求，使得开发能够替代酸奶稳定剂、同时提升产品发酵时间的菌株尤为重要。
发明内容
根据现有技术上存在的缺陷，结合目前的研究前沿，本发明的目的是提供一种嗜热链球菌，还提供了该菌株的应用，以及由其制备的酸奶，制备发酵乳制品，以改善酸奶质构。
本发明是采用以下的技术方案实现的：
本发明提供了一种嗜热链球菌菌株，其特征在于，所述菌株为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)ST06，20190619保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号为CGMCC No.17960。所述嗜热链球菌菌株ST06的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，其形态为球状，单链，球体整体较小，多以2球体连接、4、6球体连接的具有一定数量，8 球体以上连接的和单球体的少见，营养细胞的菌体大小为(0.4-0.6)μm*(1.0-2.0)μm。在 MRS培养基上多呈表面光滑、黄白色、边缘整齐的原型菌落。
本发明还提供一种上述的嗜热链球菌菌株的应用，将所述嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种配合，具有制备分解乳糖制剂、制备乳制品中至少一种功能。
具体的，所述德氏乳杆菌保加利亚亚种,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号为CGMCC NO.12958。
进一步地，所述嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种的接种量比例为6:1-1:1。
一种采用本发明所述的嗜热链球菌菌株制备的酸奶，所述酸奶的酸度为72～80°T，乳糖含量为2.6-3.0％，蛋白质含量≥2.8％，脂肪含量≥3.1％，活菌数≥1*107CFU/g，酸奶类型包括搅拌型发酵酸奶或凝固型发酵酸奶。
进一步地，所述酸奶为搅拌型发酵酸奶时，粘度为4500～4600cp，凝固型发酵酸奶质构状态硬度400g，内聚力350g*s，胶黏性750g。
进一步地，包括以下制备原料：牛奶和白糖的质量比为15:1，嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种(保藏号为CGMCC NO.12958)的接种量为105CFU/mL。
本发明还提供一种上述的酸奶的制备方法，包括以下步骤：
将牛奶和白糖混合，均质、灭菌后，将嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种按照接种量比例为6:1-1:1接种，44～45℃发酵，发酵达到终点，终点pH≤4.5，酸度范围为70-80°T，得到所述酸奶。
作为一种优选的技术方案，所述酸奶为搅拌型发酵酸奶时的制备步骤如下：
(1)原料奶标准化检测；
(2)酸奶基料制备：将白糖加入到已升温至50～60℃原料奶中，混匀后将料液冷却至10℃以下；
(3)均质、灭菌：将料液升温至65-70℃/18-20Mpa进行均质，在95-100℃/300s杀菌处理；
(4)冷却、接种：杀菌后，料液降温至44～45℃，接种嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种菌种，混合；
(5)发酵、冷却、罐装、包装、冷藏、后熟。
作为一种优选的技术方案，所述酸奶为凝固型发酵酸奶的制备步骤如下：
(1)原料奶标准化检测；
(2)酸奶基料制备：将白糖加入到已升温至50～60℃原料奶中，混匀后将料液冷却至10℃以下；
(3)均质、灭菌：将料液升温至65-70℃/18-20Mpa进行均质，在95-100℃/300s杀菌处理；
(4)冷却、接种：杀菌后，料液降温至44～45℃，接种嗜热链球菌与德氏乳杆菌保加利亚亚种菌种，混合；
(5)罐装、包装、发酵、冷却、冷藏、后熟。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明的嗜热链球菌ST06能够更好地提升酸奶黏度、状态及产品风味，酵香浓郁醇厚，组织细腻均匀，因此无论在搅拌型发酵酸奶、凝固型发酵酸奶，均可以改善酸奶的质构，可应用于发酵乳制品的开发。不仅提升了酸奶的粘度和状态，减少了保质期内析水及粘度变稀问题，同时缩短了发酵时间，保质期的活菌数较为稳定。本发明产品中蛋白质含量≥2.8％，脂肪含量≥3.1％，活菌数达9.6*109/100g，搅拌型酸奶粘度可达到4610cp 以上，凝固型酸奶硬度可达到385g以上，是一种不需要添加稳定剂，可0～8℃稳定保存14 天的酸乳产品。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案更加清楚明白，对本发明作进一步详细说明。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
1、发酵剂菌株：
德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为 CGMCC No.12958，参见中国专利CN201711434714.3。
嗜热链球菌ST06，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为 CGMCC NO.17960。
2、检测方法和手段：
(1)亚硝酸盐检测：按照GB 5009.33-2016检测；
(2)硝酸盐检测：按照GB 5009.33-2016检测；
(3)脂肪：按照GB 5413.3-2010检测；
(4)蛋白质：按照GB 5009.5-2016检测；
(5)非脂乳固体：按照GB 5413.39-2010检测；
(6)酸度；按照GB 5413.34-2010检测；
(7)冰点：按照GB 5413.38-2016检测；
(8)乳糖：按照GB 5413.5-2010检测；
(9)粘度测定：取40g酸奶样品置于50mL离心管中，使用BROOKFIELD DV-1型粘度仪测定粘度，每个酸奶样品重复测定三次，取平均值。测定条件为63#转子，转速30r/min，扭矩20％～100％，温度20℃～22℃，测定时间30s。
(10)硬度、内聚力、黏胶性：应用质构仪，选用A/BE探头，即直径为35mnl的压力盘下降速度与测试速度为1.0mm/s，提升速度为10mm/s，测试深度30mm，记录整个过程中所需的应力。探入过程中的最大峰值为硬度，探头回缩过程中的负峰值为内聚性，曲线区域的面积代表黏胶性。
2、标准化要求：
(1)配料标准化标准：企业生产乳制品许可条件审查细则(2010版)；
(2)均质、杀菌环节标准：企业生产乳制品许可条件审查细则(2010版)。
实施例1、搅拌型发酵酸奶的制备
(1)原料奶检测：脂肪≥3.5％；蛋白≥2.80％；非脂乳固体≥8.1％；72％酒精蛋白稳定性试验；滴定酸度：16°T；细菌总数≤200万cfu/mL；抗生素快速试剂盒阴性；亚硝酸盐：阴性；硝酸盐：阴性；掺碱试验：阴性；检测合格后进入下一道工序。
(2)配料标准化：将60kg白砂糖缓慢加入到已加热至50℃的940kg生牛乳中，搅拌10 分钟，降温至6℃。检测蛋白、脂肪、固形物符合要求后，进入下一步环节。
(3)均质、杀菌环节：将料液升温至65℃/20Mpa进行均质，在95℃/300s杀菌处理，杀菌后降温料液出口温度将至44℃；检测蛋白质、脂肪、可溶性固形物符合要求，进入下一步环节。
(4)发酵剂配比添加：将嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81按照6:1比例溶解至44℃的基础料液中，总接种量105CFU/mL。搅拌20分钟，混合均匀后关闭搅拌器。
(5)发酵。在44℃条件下发酵，终止pH控制在≤4.5，酸度≥70°T。
(6)冷却。发酵终止后，开启搅拌，经过冷却板片，料液温度控制在20℃，料液状态、口感符合要求，进入下一步环节。
(7)灌装、包装。
(8)冷藏、后熟：30分钟内进入0-6℃冷库，后熟12小时以上。
检测结果：后熟后酸度75°T，pH为4.40；产品粘度为4560cp，口感质构细腻、无析水现象。蛋白质含量≥2.8％，脂肪含量≥3.1％，活菌数≥9*107CFU/ml，口感测评好评达到90％。其他保质期酸度、pH、粘度等检测结果如表1所示。
表1.实施例1制备的酸奶保质期酸度、pH、粘度、活菌数检测结果
采用相同的发酵前步骤，进行不同菌株效果对比，结果如表2所示。
表2.实施例1制备的酸奶发酵对比行业通用菌株效果
实施例2、凝固型发酵酸奶
与实施例1不同的是，先将接种后的液体灌装后发酵。
(5)灌装。将44℃料液进行灌装至玻璃瓶细口容器中，5分钟内进入发酵间。
(6)发酵。在45℃发酵间发酵，终止PH控制在≤4.5，酸度≥70°T。
检测结果：后熟后酸度73°T，pH为4.42；状态呈凝胶状，口感质构细腻、无析水现象。口感测评好评达到92％。蛋白质含量≥2.8％，脂肪含量≥3.1％，活菌数≥1*107CFU/ml，其他保质期酸度、pH、粘度等检测结果如表2所示。
表2.实施例2制备的酸奶保质期酸度、pH、活菌数检测结果
采用相同的发酵前步骤，进行不同菌株效果对比，结果如表4所示。
表4.实施例2制备的酸奶发酵对比行业通用菌株效果
当然，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
序列表
<110> 山东得益乳业股份有限公司
<120> 嗜热链球菌及应用其制备的酸奶
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<170> SIPOSequenceListing 1.0
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<211> 1464
<212> DNA
<213> 嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)
<400> 1
ggctggctcc aaaaggttac ctcaccgact tcgggtgtta caaactctcg tggtgtgacg 60
ggcggtgtgt acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggcg tgctgatccg cgattactag 120
cgattccgac ttcatgtagg cgagttgcag cctacaatcc gaactgagat tggctttaag 180
agattagctc gccgtcaccg actcgcaact cgttgtacca accattgtag cacgtgtgta 240
gcccaggtca taaggggcat gatgatttga cgtcatcccc accttcctcc ggtttattac 300
cggcagtctc gctagagtgc ccaactgaat gatggcaact aacaataggg gttgcgctcg 360
ttgcgggact taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc accacctgtc 420
accgatgtac cgaagtaact ttctatctct agaaatagca tcgggatgtc aagacctggt 480
aaggttcttc gcgttgcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc gggcccccgt 540
caattccttt gagtttcaac cttgcggtcg tactccccag gcggagtgct taatgcgtta 600
gctgcggcac tgaatcccgg aaaggatcca acacctagca ctcatcgttt acggcgtgga 660
ctaccagggt atctaatcct gttcgctccc cacgctttcg agcctcagcg tcagttacag 720
accagagagc cgctttcgcc accggtgttc ctccatatat ctacgcattt caccgctaca 780
catggaattc cactctcccc ttctgcactc aagtttgaca gtttccaaag cgaactatgg 840
gttgagccac agcctttaac ttcagactta tcaaaccggc ctgcgctcgc tttacgccca 900
ataaatccgg acaacgctcg ggacctacgt attaccgcgg ctgctggcac gtagttagcc 960
gtccctttct ggtaagctac cgtcacagtg tgaactttcc actctcacac ccgttcttga 1020
cttacaacag agctttacga tccgaaaacc ttcttcactc acgcggcgtt gctcggtcag 1080
ggttgccccc attgccgaag attccctact gctgcctccc gtaggagtct gggccgtgtc 1140
tcagtcccag tgtggccgat caccctctca ggtcggctat gtatcgtcgc ctaggtgagc 1200
cattacctca cctactagct aatacaacgc aggtccatct tgtagtggag caattgcccc 1260
tttcaaataa atgacatgtg tcatccattg ttatgcggta ttagctatcg tttccaatag 1320
ttatcccccg ctacaaggca ggttacctac gcgttactca cccgttcgca actcatccaa 1380
gaagagcaag ctcctctctt cagcgttcta cttgcatgta ttaggcacgc cgccagcgtt 1440
cgtcctgagc caggatcaaa ctct 1464
Claims (4)
1.一种嗜热链球菌菌株的应用，其特征在于，将所述嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81配合，应用于酸奶发酵；
所述菌株为嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）ST06，保藏号为CGMCCNo.17960；
所述德氏乳杆菌保加利亚亚种（Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus）LB81，保藏号为CGMCC NO.12958；
所述嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81的接种量比例为6:1~1:1。
2.一种酸奶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将牛奶和白糖混合，均质、灭菌后，将嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81按照接种量比例为6:1~1:1接种，44~45℃发酵，发酵达到终点，终点pH≤4.5，酸度范围为70~80°T，得到所述酸奶；
所述酸奶包括以下制备原料：牛奶和白糖的质量比为15:1，嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81的接种量总量为105CFU/mL，德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81的保藏号为CGMCC NO.12958，嗜热链球菌ST06的保藏号为CGMCC No.17960；
所述酸奶的酸度为72~80°T，乳糖含量为2.6~3.0%，蛋白质含量≥2.8%，脂肪含量≥3.1%，活菌数≥1×107CFU/g，酸奶类型包括搅拌型发酵酸奶或凝固型发酵酸奶；
所述酸奶为搅拌型发酵酸奶时，粘度为4500~4800cp，凝固型发酵酸奶质构状态硬度≥400 g，内聚力≥350 g×s，胶黏性≥750 g。
3.根据权利要求2所述的酸奶的制备方法，其特征在于，所述酸奶为搅拌型发酵酸奶时的制备步骤如下：
（1）原料奶标准化检测；
（2）酸奶基料制备：将白糖加入到已升温至50~60℃原料奶中，混匀后将料液冷却至10℃以下；
（3）均质、灭菌：将料液升温至65~70℃/18~20Mpa进行均质，在95~100℃/300s杀菌处理；
（4）冷却、接种：杀菌后，料液降温至44~45℃，接种嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81菌种，混合；
（5）发酵、冷却、罐装、包装、冷藏、后熟。
4.根据权利要求2所述的酸奶的制备方法，其特征在于，所述酸奶为凝固型发酵酸奶的制备步骤如下：
（1）原料奶标准化检测；
（2）酸奶基料制备：将白糖加入到已升温至50~60℃原料奶中，混匀后将料液冷却至10℃以下；
（3）均质、灭菌：将料液升温至65~70℃/18-20Mpa进行均质，在95~100℃/300s杀菌处理；
（4）冷却、接种：杀菌后，料液降温至44~45℃，接种嗜热链球菌ST06与德氏乳杆菌保加利亚亚种LB81菌种，混合；
（5）罐装、包装、发酵、冷却、冷藏、后熟。
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