CN114568502A - 一种乳酸菌饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种乳酸菌饮料及其制造方法。本发明的乳酸菌饮料，相对于所述乳酸菌饮料的总重量1000份，原料包含脱脂乳粉20‑60份、甜味剂100‑150份、还原性糖2‑10份、发酵剂0.01‑0.05份、β‑葡聚糖0.1‑1.5份。本发明通过在发酵奶中添加β‑葡聚糖，发酵过程中有效提高了乳酸菌饮料的活菌数，并延长了产品货架期。产品口感清爽，风味独特，而且还有特殊的提升免疫力保健功效。本发明具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及乳饮料领域，尤其是涉及乳酸菌饮料及其制备方法。
背景技术
乳酸菌饮料不仅带来清新爽口的独特口感，更以其营养保健功能逐步被大众认可。其中褐色乳酸菌饮料口味独特营养丰富，具有较好的保健功能，其富含的活性乳酸菌可以改善肠微生态环境，促进肠胃的正常运动，具有良好的润肠通便作用，利于人体肠道健康。除此之外乳酸菌饮料还具有降低胆固醇、缓解乳糖不耐症、促进免疫应答、保护黏膜等功效，长期饮用还有美容、润肤、明目、固齿等作用。
然而，目前的许多研究发现，由于益生菌受自身的生长特性及周围环境因素的影响，导致进入市场的产品中益生菌的数量会急剧下降，活菌含量很低。例如，发酵乳制品在18℃的条件下贮存4-5周以后，活菌数下降了5-6个对数周期；在胃酸和胆盐的环境中，乳制品中嗜酸乳杆菌和双歧杆菌菌数会很快地下降，使得最终在人体内没有足够的益生菌发挥作用。因此，要获得所期望的活菌数，我们必须一方面提高产品中益生菌的数量，另一方面，应确保产品中的益生菌代谢稳定，通过上消化道后有大量存活，进入肠道后发挥益生作用。
如何提高食品中益生菌活菌数量已成为我们亟待解决的课题，目前来说，提高货架期内益生菌的数量的方法主要有两种：包埋和加入益生元。微胶囊包埋技术和双层包埋技术是常见的两种包埋方法，但是由于操作较复杂，成本高，并不适用工业生产。因此，目前为止添加益生元是一类重要的方法。通常所说的益生元主要是指非(或难)消化性的功能性低聚糖类，如低聚异麦芽糖(1MO)、低聚果糖(FOS)、低聚半乳糖(GOS)和大豆低聚糖等。此外，还有功能性的天然植物提取物、多糖类、蛋白质水解物、多元醇类等也属于益生元的范畴。功能性低聚糖最为重要的作用是活化肠内双歧杆菌，并促进其生长繁殖，同时抑制肠道中致病菌的生长，从而为人体带来更多的健康效应。例如菊粉有助于双岐杆菌在人体内增殖，且能提高发酵乳制品中双歧杆菌在货架期的存活性，但对其它益生菌的生长与存活性的影响程度与菌种属性有关。此外，大豆多肽具有促进菌种繁殖和代谢的作用，向乳制品添加大豆多肽也能有效的提高活菌数。
传统的提高活菌数方法包括向酸奶中添加低聚糖，可以促进酸奶中产酸较弱菌种如双歧杆菌的生长，从而提高产品的活菌数，但用来制备乳酸菌饮料的发酵菌种有较强耐酸性的特性，添加低聚糖对此类菌种的增殖影响不大，并且低聚糖的生理功能相对单一。因此，需要寻找一种新的替代物来解决这一问题。
酵母β-葡聚糖(β-glucan)是一种葡萄糖的同聚物，大量存在于微生物、植物以及动物体内，具有多种免疫调节作用，可促进肠道中革兰氏阳性有益活性细菌的增殖，抑制革兰氏阴性的腐生性细菌增殖，进而改善胃肠道功能及调节肠道内菌群平衡。酵母β-葡聚糖具有生物活性高、热量低和持水能力高等性能，不仅能用作食品中膳食纤维的来源，还能代替脂肪，成为酸奶发酵等的优质发酵底物，对人体的肠道健康有益，已经广泛应用于食品和医药开发。
发明内容
要解决的技术问题
本发明的一个目的是提供一种可以有效提高乳酸菌饮料的活菌数和延长货架期的乳酸菌饮料及其制备方法。
解决问题的技术方案
本发明提供一种乳酸菌饮料，相对于所述乳酸菌饮料的总重量1000份，原料包含脱脂乳粉20-60份、甜味剂100-150份、还原性糖2-10份、发酵剂0.01-0.05份、β-葡聚糖0.1-1.5份。
优选含有所述β-葡聚糖0.5-1.3份，更优选含有所述β-葡聚糖1.0-1.2份。
所述脱脂乳粉为脱脂牛乳粉或脱脂羊乳粉，优选为脱脂牛乳粉。
所述甜味剂选自白砂糖、纽甜、甜蜜素、AK糖、安赛蜜、三氯蔗糖、果葡糖浆、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇中的一种或多种。
所述还原性糖为无水葡萄糖或一水葡萄糖。
所述发酵剂为干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌中的一种或多种。
本发明还提供上述的乳酸菌饮料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(1)：将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料；
步骤(2)：将上述步骤(1)中得到的料液均质；
步骤(3)：将上述步骤(2)中得到的料液进行美拉德反应；
步骤(4)：将上述步骤(3)中得到的料液冷却，接菌种，发酵，破乳，得到奶基；
步骤(5)：使用甜味剂配置糖液；
步骤(6)：将上述奶基与上述糖液混料；
步骤(7)：将步骤(6)中得到的物料冷却，无菌灌装。
优选地，步骤(1)中，先将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料搅拌混合均匀后，在35-55℃条件下化料15-25min，接着静置水合30-45min；
步骤(2)中，以二级压力/总压力为30/180-30/210bar的条件进行均质；
步骤(3)中，在110℃-115℃条件下进行美拉德反应15-20min；
步骤(4)中，将料液冷却至37±1℃，在37±1℃发酵60-96h；
步骤(5)中，将甜味剂加入到水中溶解，在95±2℃灭菌300s，冷却至8-12℃；
步骤(6)中，将奶基与糖液混合搅拌15-25min，加入酸味剂调酸度至51-56°T后，以二级压力/总压力为30/180-30/210bar的条件进行均质；
步骤(7)中，将物料冷却至2-4℃后进行无菌灌装。
优选地，步骤(1)中，先将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料搅拌混合均匀后，在55℃条件下化料20min，接着静置水合30-40min；
步骤(2)中，以二级压力/总压力为30/180bar的条件进行均质；
步骤(3)中，在110℃-115℃条件下进行美拉德反应15-20min；
步骤(4)中，将料液冷却至37±1℃，在37±1℃发酵60-96h至酸度达到158-184°T停止发酵；
步骤(5)中，将甜味剂加入到水中溶解，在95±2℃灭菌300s，冷却至8-10℃；
步骤(6)中，将奶基与糖液混合搅拌20min，加入酸味剂调酸度至51-56°T后，以二级压力/总压力为30/180bar的条件进行均质；
步骤(7)中，将物料冷却至2-4℃后进行无菌灌装。
有益效果
根据本发明的技术方案制备的乳酸菌饮料，在经过30天的货架期后，其初始活菌数含量和货架期末端都要明显高，说明能有效提高产品活菌数，延长其货架期活菌数。并且本发明的乳酸菌饮料口感风味良好。
具体实施方式
下面，为了进一步对本发明中技术特征、目的及有益效果进行更详细的阐述，对本发明的具体实施方案进行说明，但本发明的范围不局限于此。
本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备，本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
本发明中，没有特别说明的情况下，％是指重量％。
实施例1
一、原料配方
A、奶基(每1000g)
脱脂牛乳粉125g、无水葡萄糖19g、副干酪乳杆菌种0.1g、酵母β-葡聚糖4g、水851.9g。
B、糖液(每1000g)
白砂糖187g、水813g。
二、制作方法
1.脱脂牛乳粉化料水合温度为55℃，水合时间40min；配料过程边搅拌边加无水葡萄糖、酵母β-葡聚糖；
2.均质条件：二级压力/总压力为30/180bar；
3.美拉德反应条件为115℃且15min；
4.接种时，物料需冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间72h，最终物料酸度达到184°T停止发酵；
5.破乳后板式换热冷却到10℃以下，待用；
6.将白砂糖加入到55℃水中，搅拌25min，待其完全溶解后95±2℃灭菌300s；
7.将制备好的糖水冷却至10℃以下后与奶基搅拌混匀20min，这里奶基与糖水的重量比为3:7，加入乳酸调酸度至56°T后均质，均质压力为30/180bar；
8.将步骤7混合后的物料冷却至4℃后进行无菌灌装。
对比例1
一、原料配方
A、奶基(每1000g)
脱脂牛乳粉125g、无水葡萄糖19g、副干酪乳杆菌种0.1g、水855.9g。
B、糖液(每1000g)
白砂糖187g、水813g。
二、制作方法
1.脱脂牛乳粉化料水合温度为55℃，水合时间40min；配料过程边搅拌边加无水葡萄糖；
2.均质条件：二级压力/总压力为30/180bar；
3.美拉德反应条件为115℃且15min；
4.接种时，物料需冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间72h，最终物料酸度达到184°T停止发酵；
5.破乳后板式换热冷却到10℃以下，待用；
6.将白砂糖加入到55℃水中，搅拌25min，待其完全溶解后95±2℃灭菌300s；
7.将制备好的糖水冷却至10℃以下后与奶基搅拌混匀20min，这里奶基与糖水的重量比为3:7，加入乳酸调酸度至56°T后均质，均质压力为30/180bar；
8.将步骤7混合后的物料冷却至4℃后进行无菌灌装。
对比例2
一、原料配方
A、奶基(每1000g)
脱脂牛乳粉125g、无水葡萄糖19g、副干酪乳杆菌种0.1g、水855.9g。
B、糖液(每1000g)
白砂糖187g、酵母β-葡聚糖2g、水811g。
二、制作方法
1.脱脂牛乳粉化料水合温度为55℃，水合时间40min；配料过程边搅拌边加无水葡萄糖；
2.均质条件：压力30/180bar；
3.美拉德反应条件为115℃且15min；
4.接种时，物料需冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间72h，最终物料酸度达到184°T停止发酵；
5.破乳后板式换热冷却到10℃以下，待用；
6.将酵母β-葡聚糖溶于冷水中，搅拌加热到55℃，接着将白砂糖加入到水中，搅拌25min，待其完全溶解后95±2℃灭菌300s；
7.将制备好的糖水冷却至10℃以下后与奶基搅拌混匀20min，这里奶基与糖水的重量比为3:7，加入乳酸调酸度至56°T后均质，均质压力30/180bar；
8.将步骤7混合后的物料冷却至4℃后进行无菌灌装。
对比例3
一、原料配方
A、奶基(每1000g)
脱脂牛乳粉125g、无水葡萄糖19g、副干酪乳杆菌种0.1g、酵母β-葡聚糖6g、水849.9g。
B、糖液(每1000g)
白砂糖187g、水813g。
二、制作方法
1.脱脂牛乳粉化料水合温度为55℃，水合时间40min；配料过程边搅拌边加无水葡萄糖、酵母β-葡聚糖；
2.均质条件：压力30/180bar；
3.美拉德反应条件为115℃且15min；
4.接种时，物料需冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间72h，最终物料酸度达到184°T停止发酵；
5.破乳后板式换热冷却到10℃以下，待用；
6.将白砂糖加入到55℃水中，搅拌25min，待其完全溶解后95±2℃灭菌300s；
7.将制备好的糖水冷却至10℃以下后与奶基搅拌混匀20min，这里奶基与糖水的重量比为3:7，加入乳酸调酸度至56°T后均质，均质压力30/180bar；
8.将步骤7混合后的物料冷却至4℃后进行无菌灌装。
口感风味调查
品尝方式：采用不记名打分的方式进行60人评分测评，分别从爽口度、酸甜比、风味、综合评价等进行测评。各指标满分10分，分数越高，表示效果越好，对品尝结果进行统计分析，结果如表1。
表1本发明的产气发酵乳的口感风味调查结果
通过对比实施例与对比例，我们发现，添加适量β-葡聚糖对产品在口感和风味上的影响是正向的，提升了口感上的表现，而对比例中，无论不添加β-葡聚糖，或是添加在糖液中不参与发酵，产品口感都不及实施例表现。β-葡聚糖添加量增加的对比例3，风味较对比例1、2略有优势，但不显著，仍不及实施例。
产品货架期活菌数测试实验
按照GB 4789.35-2016食品安全国家标准《食品微生物学检验乳酸菌检验》检测活菌数，检测结果见表2。
表2产品活菌数测量记录表活菌数(CFU/mL)
| 放置时间 | 实施例1 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
| 1天 | 8.37×10<sup>10</sup> | 9.72×10<sup>9</sup> | 7.94×10<sup>9</sup> | 8.56×10<sup>10</sup> |
| 7天 | 3.81×10<sup>10</sup> | 6.58×10<sup>9</sup> | 6.45×10<sup>9</sup> | 3.28×10<sup>10</sup> |
| 14天 | 1.54×10<sup>10</sup> | 3.31×10<sup>9</sup> | 4.19×10<sup>9</sup> | 1.97×10<sup>10</sup> |
| 21天 | 7.69×10<sup>9</sup> | 7.18×10<sup>8</sup> | 3.24×10<sup>9</sup> | 6.46×10<sup>9</sup> |
| 30天 | 5.97×10<sup>9</sup> | 3.23×10<sup>8</sup> | 2.08×10<sup>9</sup> | 5.47×10<sup>9</sup> |
通过表2的数据我们发现，在经过30天的货架期后，发酵奶中添加适量β-葡聚糖的产品，其初始活菌数含量和货架期末端都要明显高于不添加β-葡聚糖的对比例1、2产品，说明添加β-葡聚糖后，能有效提高产品活菌数，延长其货架期活菌数。而添加量加大的对比例3，活菌数和实施例在同一数量级，考虑检测误差几乎无差别，但从经济型和口味表现上，都不及实施例。可见，如果没有有效的发酵过程产物，会影响β-葡聚糖的络合反应，从而失去提升活菌数的效果。
产业上应用的可能性
本发明通过在发酵奶中添加β-葡聚糖，发酵过程中有效提高了乳酸菌饮料的活菌数，并延长了产品货架期。产品口感清爽，风味独特，而且还有特殊的提升免疫力保健功效。本发明具有广阔的市场前景。
Claims (10)
1.一种乳酸菌饮料，相对于所述乳酸菌饮料的总重量1000份，原料包含脱脂乳粉20-60份、甜味剂100-150份、还原性糖2-10份、发酵剂0.01-0.05份、β-葡聚糖0.1-1.5份。
2.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，含有所述β-葡聚糖0.5-1.3份。
3.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，含有所述β-葡聚糖1.0-1.2份。
4.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，所述脱脂乳粉为脱脂牛乳粉或脱脂羊乳粉，优选为脱脂牛乳粉。
5.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，所述甜味剂选自白砂糖、纽甜、甜蜜素、AK糖、安赛蜜、三氯蔗糖、果葡糖浆、麦芽糖醇、木糖醇、赤藓糖醇中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，所述还原性糖为无水葡萄糖或一水葡萄糖。
7.根据权利要求1所述的乳酸菌饮料，其特征在于，所述发酵剂为干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌中的一种或多种。
8.权利要求1-7中的任一项所述的乳酸菌饮料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(1)：将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料；
步骤(2)：将上述步骤(1)中得到的料液均质；
步骤(3)：将上述步骤(2)中得到的料液进行美拉德反应；
步骤(4)：将上述步骤(3)中得到的料液冷却，接菌种，发酵，破乳，得到奶基；
步骤(5)：使用甜味剂配置糖液；
步骤(6)：将上述奶基与上述糖液混料；
步骤(7)：将步骤(6)中得到的物料冷却，无菌灌装。
9.根据权利要求8所述的乳酸菌饮料的制备方法，其特征在于，
步骤(1)中，先将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料搅拌混合均匀后，在35-55℃条件下化料15-25min，接着静置水合30-45min；
步骤(2)中，以二级压力/总压力为30/180-30/210bar的条件进行均质；
步骤(3)中，在110℃-115℃条件下进行美拉德反应15-20min；
步骤(4)中，将料液冷却至37±1℃，在37±1℃发酵60-96h；
步骤(5)中，将甜味剂加入到水中溶解，在95±2℃灭菌300s，冷却至8-12℃；
步骤(6)中，将奶基与糖液混合搅拌15-25min，加入酸味剂调酸度至51-56°T后，以二级压力/总压力为30/180-30/210bar的条件进行均质；
步骤(7)中，将物料冷却至2-4℃后进行无菌灌装。
10.根据权利要求8所述的乳酸菌饮料的制备方法，其特征在于，
步骤(1)中，先将脱脂乳粉、还原性糖、β-葡聚糖化料搅拌混合均匀后，在55℃条件下化料20min，接着静置水合30-40min；
步骤(2)中，以二级压力/总压力为30/180bar的条件进行均质；
步骤(3)中，在110℃-115℃条件下进行美拉德反应15-20min；
步骤(4)中，将料液冷却至37±1℃，在37±1℃发酵60-96h至酸度达到158-184°T停止发酵；
步骤(5)中，将甜味剂加入到水中溶解，在95±2℃灭菌300s，冷却至8-10℃；
步骤(6)中，将奶基与糖液混合搅拌20min，加入酸味剂调酸度至51-56°T后，以二级压力/总压力为30/180bar的条件进行均质；
步骤(7)中，将物料冷却至2-4℃后进行无菌灌装。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wu Chao Inventor after: Shao Jianbo Inventor before: Wu Chao |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20220603 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |