CN114982947A - 一种益生菌发酵胡萝卜泥及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品加工技术领域,具体公开了一种益生菌发酵胡萝卜泥及制备方法与应用;该制备方法先将胡萝卜洗净、切块,与水、甜味剂混合匀浆,经杀菌处理后得到无菌胡萝卜浓浆;待无菌胡萝卜浓浆冷却至室温后接种益生菌菌悬液,发酵获得益生菌种子液,将其冷藏备用;)在经冷却的无菌胡萝卜浓浆中添加益生菌种子液,发酵完成后浓缩,冷藏后熟,得到益生菌发酵胡萝卜泥;本发明发酵胡萝卜泥口感清爽,酸甜可口,并保留了包含膳食纤维在内的全营养素,其中β‑胡萝卜素含量可达到7.0mg/100g以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种胡萝卜加工技术和产品,具体涉及一种益生菌发酵胡萝卜泥及其制备方法与应用;属于食品加工技术领域。
背景技术
目前,电子产品在日常生活中已经普及,这也使得我国近视人数不断增加,如何预防或缓解眼疲劳成为人们普遍关注的问题。胡萝卜含有丰富的β-胡萝卜素、膳食纤维、淀粉、糖类、脂类、维生素及矿物质等营养成分,是人们最常食用的蔬菜之一,也是维生素A的重要补充途径。β-胡萝卜素属于四萜类化合物,其分子式为C40H56,分子量为536.88,是一种橘黄色的脂溶性类胡萝卜素,具有抗氧化活性,在体内可以转化成维生素A,是一种安全的维生素A补充剂。β-胡萝卜素可以维持眼睛和皮肤的健康,改善夜盲症和皮肤粗糙症,有助于身体免受自由基的伤害。类胡萝卜素还具有抗癌、预防眼底黄斑病变和白内障、预防心血管疾病、加强机体免疫等功能。
由于新鲜的胡萝卜水分含量高,保质期短,风味不佳,因此开发风味好、保质期长的健康新产品有重要的现实意义。近年来,胡萝卜汁、发酵胡萝卜汁等加工产品应运而生,丰富了胡萝卜产品的种类,增加了胡萝卜的附加值。但值得关注的是,由于胡萝卜素是脂溶性的,胡萝卜汁中β-胡萝卜素等活性成分的含量均伴随着果渣(非水溶性膳食纤维)分离而明显下降。此外,为了降低成本,分离提取的果汁往往要二次加工成“浓缩果汁”再进行长距离运输,增加了加工成本且不利于活性成分的保存,分离的果渣通常直接作为废物弃用而造成环境污染。
膳食纤维分为水溶性膳食纤维和非水溶性膳食纤维,水溶性膳食纤维如低聚醣、果胶、海藻胶等可与胆酸结合并排出体外,且能够被肠道微生物发酵分解利用产生有机酸,延缓血糖上升、降低血胆固醇;非水溶性膳食纤维如纤维素、半纤维素、木质素、几丁质等,尽管无法被肠道微生物发酵利用,但其可增加粪便体积,适量纤维可以刺激肠壁,加速肠道排空,使粪便排出,减少废物长时间接触肠壁。尤其是膳食纤维是益生菌的食物,是益生元,即使是非水溶性膳食纤维也对益生菌的活性稳定有利。益生菌是能够活着到达并定殖于肠道上皮细胞,能够抑制病源微生物生长、调整肠道菌群结构及促进人体健康功效的微生物。研究表明胡萝卜水溶性膳食纤维具有很好的持水性、持油性和吸附胆固醇的能力,能够降低糖尿病大鼠的空腹血糖、血清胰岛素、甘油三酯、胆固醇及低密度脂蛋白水平的作用。以益生菌发酵胡萝卜全果浆(保留了果渣)能够提高免疫抑制小鼠的免疫功能并改善肠道形态结构,健康效应非常显著。但现有技术中胡萝卜汁饮品都是利用胡萝卜浓缩汁加糖兑水为原料,基本不含胡萝卜水溶性膳食纤维,影响力胡萝卜汁饮品的功能性。
β-胡萝卜素在人类的营养与健康中起着重要的作用,但其生物可利用度受到多种因素的影响。首先,β-胡萝卜素的化学结构使其具有高度脂溶性,不溶于水,对光、热、金属离子等敏感;其次,胡萝卜中β-胡萝卜素以晶体形式存在于细胞中,细胞壁和色质体是其释放过程中的重要屏障。因此,在胡萝卜的加工过程中需要适度的措施,一方面保护保护其结构不被破坏,另一方面最大限度地使其从细胞中释放出来以提高其生物利用度。
中国发明专利申请201711404878.1公开了一种发酵胡萝卜汁的制备方法,将胡萝卜原料汁、还原糖和水混合均匀,过滤和杀菌得到混合液;待混合液冷却至预设温度时接种发酵剂,并在该预设温度下进行发酵,得到发酵胡萝卜汁;发酵剂为益生菌,益生菌的添加量为1×106~1×109cfu/mL,发酵的时间为12~96h;益生菌为两歧双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和乳酸乳球菌中的一种或两种以上;发酵剂还包括保加利亚乳杆菌和/或嗜热链球菌。所得发酵胡萝卜汁无添加稳定剂,口感清爽,浆液粘度低。但是该技术以商业胡萝卜浓缩汁为原料,商业浓缩果汁通常是按照果蔬与水的比例1:6-10的比例加水打浆,再浸提,过滤除渣,得到果蔬汁,为了方便何存和运输,再真空脱水浓缩而制成的中间产品,待运输到生产现场再兑水做成饮料,几乎不含胡萝卜水溶性膳食纤维;而且该技术直接用益生菌发酵对胡萝卜原料汁、还原糖和水的混合液发酵,益生菌选用的是市场上常用的益生菌,发酵时菌种的适应性较差,该技术获得发酵胡萝卜汁中β-胡萝卜素含量、活菌数、保质期均受到较大的影响。
发明内容
基于上述问题,本发明提供一种益生菌发酵胡萝卜泥及其制备方法,通过筛选适应于发酵胡萝卜浓浆的益生菌,获得一种β-胡萝卜素含量较高、活菌数较高、保质期长、口感清爽、酸甜相宜,可直接应用或作为配料应用于乳制品、烘焙制品等生产的发酵胡萝卜泥产品,长期食用还可以调节肠道菌群以及缓解眼疲劳;该益生菌发酵胡萝卜泥保留了包含膳食纤维在内的全营养素,其中β-胡萝卜素含量可达到7.0mg/100g以上。
本发明另一目的在于提供所述的益生菌发酵胡萝卜泥在拌羊酸奶、发酵面包、吐司中的应用。
本发明目的通过以下所述技术方案解决上述技术问题。
一种益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)将胡萝卜洗净、切块,与水、甜味剂混合匀浆,经杀菌处理后得到无菌胡萝卜浓浆;
(2)待无菌胡萝卜浓浆冷却至室温后接种益生菌菌悬液,发酵获得益生菌种子液,将其冷藏备用;
(3)在经冷却的无菌胡萝卜浓浆中添加益生菌种子液,发酵完成后浓缩,冷藏后熟,得到益生菌发酵胡萝卜泥;
所述的益生菌为植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)、鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)、嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilusST3)中的一种或多种;植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)的保藏号为GDMCCNO.60360;鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)的保藏号为GDMCCNO.60224;嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilus ST3)的保藏号为CGMCCNO.11943。
为进一步实现本发明目的,优选地,所述的无菌胡萝卜浓浆通过如下方法制备:将胡萝卜洗净,保留所有可食用部分并切块,以千克和升分别作为质量和体积单位计,将胡萝卜块和水按2-4:1的质量体积比混合,用多功能果汁料理机匀浆,无需过筛,杀菌处理,得到无菌胡萝卜浓浆。
优选地,所述的胡萝卜块和水混合后,还包括加入甜味剂,甜味剂的加入量为胡萝卜块和水质量的2-20%。
优选地,所述的甜味剂为蔗糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖中的一种或多种。
优选地,所述的杀菌处理的温度为95-115℃,所述的杀菌处理的时间为10-20min。
优选地,所述的冷藏后熟的温度为0-5℃。
优选地,所述的接种益生菌菌悬液的温度为30-45℃,接种后培养6-36h;益生菌菌悬液的活菌数控制位1-3×109cfu/mL。
优选地,所述的益生菌种子液的添加量为2-8wt%,添加益生菌种子液后发酵的温度为30-45℃,发酵的时间为6-36h。
一种益生菌发酵胡萝卜泥,由上述的制备方法制得。
所述的益生菌发酵胡萝卜泥在拌羊酸奶、发酵面包、吐司中的应用。所述益生菌发酵胡萝卜浓浆用于拌羊酸奶,能够有效掩盖羊膻味以及丰富羊酸奶的色泽、口感与营养;所述益生菌发酵胡萝卜浓浆用于发酵面包,能够改善面包的感官品质;所述益生菌发酵胡萝卜浓浆用于涂抹切片吐司,能够带来多重美味,长期食用还能够调节肠道菌群以及缓解眼疲劳。
本发明与现有技术相比,具有如下优点:
1.本发明益生菌发酵胡萝卜泥保留了包含膳食纤维在内的全营养素,其中β-胡萝卜素含量可达到7.0mg/100g以上。
2.本发明提供了一种益生菌发酵胡萝卜泥,融合了益生菌和胡萝卜的营养功效,丰富了产品市场,酸甜的口感,清新的香气,且无稳定剂添加的益生菌发酵胡萝卜浓浆在保质期(冷藏条件下至少可以达到60天)内均能保持良好的色泽状态、较高的β-胡萝卜素含量和较高的活菌数,可满足消费者对产品营养、口感、外观方面的需求,且具有调节肠道菌群及缓解眼疲劳的作用。本发明通过发酵的方式一方面延长了胡萝卜的保质期,另一方面获得了一种荷载高活性益生菌的食品原料。
3.本发明中益生菌发酵胡萝卜浓浆的生产方法简单,对胡萝卜原料(来源广泛、成本低、营养价值高)的利用率高,不仅能保留胡萝卜的全营养成分,还有利于工业化大规模生产、储存和运输,而且产品具有良好的稳定性,集营养健康、美味可口于一体,有很强的经济价值和社会价值。
4.本发明提供了上述益生菌发酵胡萝卜泥的应用,该益生菌发酵胡萝卜泥可以应用于羊酸奶、发酵面包、涂抹切片吐司等,并且能与羊酸奶、面包等食品的感官风味、营养特性进行优势互补。
5.本发明使用的发酵剂包括多种益生乳杆菌和嗜热链球菌,通过在胡萝卜浆中将其应用驯化,提高了发酵剂的适应性及产酸能力,无需另外使用食品胶类添加剂即可保证产品具有一定的保质期;在适宜的条件下发酵剂可以提高产品中β-胡萝卜素的含量。
具体实施方式
为更好地理解本发明,下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但本发明实施方式不限如此,实施例不构成对本发明保护范围的限定。
在以下实施例中,采用日本柯尼卡美能达可便携式色差计CR-400测定样品的a、b值,其中的a值代表色度中红绿色差指标,正值越大表明红色越深,负值越小表明绿色越深。b值代表黄蓝色差指标,正值越大表明黄色越深,负值越小表明蓝色越深。通过a、b值可以计算出综合色度指标从0°至180°分别代表紫红色、红色、橙色、黄色、黄绿色、绿色以及蓝绿色(其中h*=0°代表紫红色;h*=90°代表黄色;h*=180°代表蓝绿色)。
在以下实施例中,样品酸度的测定按照GB 5009.239-2016所述方法进行。具体操作为:将样品搅拌均匀后,精确称量10g样品,加入20mL无CO2的蒸馏水后充分混匀,再加入0.5mL酚酞指示剂,用0.1N NaOH标准溶液进行滴定,至溶液呈微红色,且在30s内不变色为终点。酸度的计算按照下面的公式:
X——样品的酸度,单位°T;
C——氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度,单位mol/L;
V——消耗氢氧化钠标准溶液的体积,单位mL;
m——样品的质量,单位g。
在以下实施例中,样品pH值的测定用PHS-3C型数显pH计直接测定。
在以下实施例中,β-胡萝卜素含量的测定按照GB 5009.83-2016所述方法进行。
在以下实施例中,维生素A含量的测定按照GB 5009.82-2016所述方法进行。
在以下实施例中,菌悬液的制备按照下述方法进行,具体操作如下:取15mL离心管,加入10mL新鲜MRS培养基,在121℃下高压蒸汽灭菌15min,按照2%的比例接种植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)、干酪乳杆菌1号(Lactobacillus casei NO1)、鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)或嗜热链球菌ST3号(Streptococcusthermophilus ST3),于35-45℃培养8-36h,4℃、8000xg/min离心2min,用5mL 0.1mol/LPBS缓冲液洗涤2-3次后,重新溶解于5mL 0.1mol/L PBS缓冲液中,并将OD600nm调整为0.57(1×109cfu/mL),冷藏保存,待用。
在以下实施例中,胡萝卜羊酸奶的感官品评按照GB 19302-2010所述方法进行。按10分制进行打分,1分最差,10分最好。邀请品评员8位,室温条件下对羊酸奶样品进行感官品评,对样品的气味、外观、滋味、质构和总体可接受性进行评分,并对气味、外观、滋味、质构进行补充描述分析。
在以下实施例中,胡萝卜白面包的感官品评按照GB/T 35869-2018所述方法进行。邀请品评员8位,室温条件下对胡萝卜白面包样品进行感官品评,对样品的外观(20分)、纹理结构(20分)、面包芯色泽(15分)、柔弹性(15分)和风味(30分)进行评分,括号内为各项评分满分,分数越高代表品质越好,并对外观、纹理结构、面包芯色泽、柔弹性和风味进行补充描述分析。
在以下实施例中,胡萝卜切片吐司的感官品评按照GB 7099-2015所述方法进行。按20分制进行打分,1分最差,20分最好。邀请品评员8位,室温条件下对胡萝卜切片吐司样品进行感官品评,对样品的色泽、气味、滋味、组织状态和总体可接受度进行评分,并对色泽、气味、滋味、组织状态进行补充描述分析。
实施例1:益生菌发酵胡萝卜种子液制备
第一步胡萝卜浓浆的制备。称取400g新鲜胡萝卜,将其洗净切块,加入24g白砂糖与200g去离子水,用多功能果汁料理机匀浆,得到包含胡萝卜全成分的胡萝卜浓浆,将其分装在15mL离心管中,100℃蒸煮20min,待其冷却至室温后置于4℃冰箱保藏备用。
第二步益生菌种子液的制备。各取600μL植物乳杆菌2号(Lactobacillusplantarum NO2)、干酪乳杆菌1号(Lactobacillus casei NO1)、鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)、嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilus ST3)的菌悬液(1×109cfu/mL)分别接种于上述装有无菌胡萝卜浓浆的15mL离心管中,充分吹打均匀,于35℃培养箱发酵20h后置于4℃冰箱保藏,得到益生菌种子液。其中,植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum)的菌种保藏号为GDMCC NO.60360,保存单位:广东省微生物菌种保藏中心,地点:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,邮编510075;保存时间为2018年5月4日。鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillusrhamnosus C1)菌株保藏于广东微生物菌种保藏中心,保藏地点为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼广东省微生物研究所,保藏号为GDMCC 60224,保藏日期为2017年8月25日。嗜热链球菌ST3(Streptococcus.thermophilusST3)的保藏号为CGMCC NO.11943;2015年12月25日保藏,地点:北京市朝阳区北辰西路1号院3号。邮编:100101。
干酪乳杆菌1号(Lactobacillus casei NO1)为市售常用菌株。嗜热链球菌是发明人从直投式发酵剂XPL-1(科汉森公司样品)发酵豆浆中分离驯化并筛选的嗜热链球菌(Streptococcus.thermophilus),植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)和鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillusrhamnosus C1)为本实验室从自然发酵的豆腐酸浆中分离的菌株。
实施例2:益生菌发酵胡萝卜泥1
胡萝卜浓浆的制备。称取400g新鲜胡萝卜,将其洗净切块,加入24g白砂糖与200g去离子水,用多功能果汁料理机匀浆,得到包含胡萝卜全成分的胡萝卜浓浆,将其分装在50mL离心管中,100℃蒸煮15min,待其冷却至室温后置于4℃冰箱保藏备用。
益生菌发酵胡萝卜泥的制备。各取2mL植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarumNO2)、干酪乳杆菌1号(Lactobacillus casei NO1)、鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillusrhamnosus C1)、嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilus ST3)种子液,将其分别加入装有无菌胡萝卜浓浆的50mL离心管中,充分吹打均匀后,置于35℃培养箱发酵20h,得到发酵胡萝卜浓浆,浓缩得益生菌发酵胡萝卜泥1,置于4℃冰箱保藏备用。
益生菌发酵胡萝卜泥1的β-胡萝卜素含量分析。取上述于4℃冰箱保藏24h的益生菌发酵胡萝卜泥1进行β-胡萝卜素含量分析,结果显示未经益生菌发酵的胡萝卜浓浆中β-胡萝卜素含量为2.52mg/100g,经植物乳杆菌2号发酵的益生菌发酵胡萝卜泥1中β-胡萝卜素含量为2.90mg/100g,经干酪乳杆菌1号发酵的益生菌发酵胡萝卜泥1中β-胡萝卜素含量为2.08mg/100g,经鼠李糖乳杆菌C1发酵的益生菌发酵胡萝卜泥1中β-胡萝卜素含量为2.91mg/100g,经嗜热链球菌ST3发酵的益生菌发酵胡萝卜泥1中β-胡萝卜素含量为3.06mg/100g。
实施例3:益生菌发酵胡萝卜泥2
第一步胡萝卜浓浆的制备。称取1200g新鲜胡萝卜,将其洗净切块,加入与300g去离子水,用多功能果汁料理机匀浆,得到包含胡萝卜全成分的胡萝卜浓浆,将其分装在50mL离心管中,110℃蒸煮12min,待其冷却至室温后置于4℃冰箱保藏备用。
第二步益生菌种子液的制备。取2mL鼠李糖乳杆菌C1的菌悬液(1×109cfu/mL)和植物乳杆菌2号(1×109cfu/mL)分别接种于上述装有无菌胡萝卜浓浆的50mL离心管中,充分吹打均匀,于42℃培养箱发酵12h后置于4℃冰箱保藏,得到益生菌种子液。
第三步益生菌发酵胡萝卜泥2的制备。分别取第二步所述鼠李糖乳杆菌C1和植物乳杆菌2号号种子液2mL,将其加入装有无菌胡萝卜浓浆的50mL离心管中,充分吹打均匀后,置于42℃培养箱发酵8h,得到发酵胡萝卜浓浆,浓缩得益生菌发酵胡萝卜泥2,置于4℃冰箱保藏备用。
第四步发酵胡萝卜浓浆品质分析。
分析结果表明,鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜泥置于4℃保藏24h后的β-胡萝卜素含量为7.46mg/100g,菌数为1.40×1010cfu/mL。于4℃保藏21天后的β-胡萝卜素含量为7.30mg/100g,活菌数为2.30×109cfu/mL,保藏60天后的活菌数为3.80×108cfu/mL。感官品评结果显示,该发酵胡萝卜泥在保藏60天后仍呈鲜亮橙红色,并伴随着均匀细腻、无杂质、不分层的胡萝卜颗粒,具有清爽的发酵胡萝卜香气,胡萝卜纤维带来了丰富的口感层次,尤其可以明显感受到发酵胡萝卜浓浆的清甜,酸甜适中。
分析结果表明,植物乳杆菌2号发酵胡萝卜泥置于4℃保藏21天后的β-胡萝卜素含量为7.25mg/100g,活菌数为1.17×107cfu/ml,60天后的活菌数为4.54×106cfu/ml。感官品评结果显示,该发酵胡萝卜泥在保藏60天后仍呈鲜亮橙红色,并伴随着均匀细腻、无杂质、不分层的胡萝卜颗粒,具有清爽的发酵胡萝卜香气,胡萝卜纤维带来了丰富的口感层次,滋味较酸、偏咸。
实施例4:鼠李糖乳杆菌C1的基因特征
第一步全基因组分析。采用三代ONT和二代Illumina相结合的技术手段对鼠李糖乳杆菌C1全基因组序列的测定,该菌株含有α-淀粉酶、麦芽糖化酶、低聚-1,6-葡萄糖苷酶、异麦芽糖酶、蔗糖酶、α-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、β-呋喃果糖苷酶、β-葡萄糖醛酸酶等糖类水解酶类的基因,表明其可以利用胡萝卜中的淀粉、蔗糖、膳食纤维等成分,可以在胡萝卜泥中良好生长。
实施例5:羊酸奶(对比实施例1)
第一步复原羊奶的制备。称取42g纯羊奶粉(陕西红星乳业有限公司)及21g糖,并向其中加入237g水,于60℃水浴锅加热30min使纯羊奶粉与糖完全溶解,得到复原山羊乳,将复原山羊乳分装在15mL离心管及50mL离心管中,再在115℃高压灭菌15min,冷却至室温后得到无菌复原山羊乳,置于4℃冰箱冷藏待用。
第二步母发酵剂的制备。称取0.001gYO-MIX611菌粉(杜邦公司直投式菌种商品名,含Streptococcus thermophilus、Lactobacillus delbrueckiisubsp.Bulgaricus两个菌种),接种于步骤一所述装有无菌复原山羊乳的15mL离心管中,充分吹打均匀,于37℃培养箱发酵12h后置于4℃冰箱保藏,得到母发酵剂。
第三步羊酸奶的制备。量取2mL母发酵剂,再将其接种于步骤一所述装有无菌复原山羊乳的50mL离心管中,充分吹打均匀,于40℃培养箱发酵8h,得到羊酸奶样品,置于4℃冰箱冷藏后熟24h备用。
第四步羊酸奶品质分析。对上述羊酸奶进行理化性质分析、感官评价和营养成分分析。分析结果表明(表1-A),该羊酸奶样品的色度为70.32°,可滴定酸度为121.21°T,pH值为4.04。样品呈现均匀的乳白色,组织细腻且无乳清析出,口感较为爽滑,酸度适中,具有酸奶香味,有一定的后膻味;其色泽得分为8.90,气味得分为8.64,滋味得分为8.12,质构得分为8.65,总体可接受度得分为8.56。样品中维生素A含量为51.4μg/100g。
实施例6:添加鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜泥的胡萝卜羊酸奶
第一步胡萝卜羊酸奶制备。称取实施例5所述羊酸奶样品267g并加入实施例2制备的鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜浓浆33g,将其充分搅拌混合均匀后分装于50mL纸杯中,并覆上保鲜膜,得到胡萝卜羊酸奶样品,置于4℃冰箱冷藏后熟24h后再进行理化分析、感官评价和维生素A和胡萝卜素等视力相关营养素分析。
第二步胡萝卜羊酸奶品质分析。
理化分析结果表明,该胡萝卜羊酸奶样品的色度为42.72°,可滴定酸度为115.84°T,pH值为3.96。
感官品评结果显示,胡萝卜羊酸奶样品呈现出诱人的橘粉色,并伴随有均匀悬浮于其中的红色胡萝卜颗粒,具有明显的胡萝卜清香和酸奶固有的香味,入口爽滑,无乳清析出,胡萝卜纤维的存在使得羊酸奶的口感更加丰富,无明显后膻味。其色泽得分为9.22,气味得分为8.70,滋味得分为8.39,质构得分为8.85,总体可接受度得分为8.78。
营养成分分析显示该胡萝卜羊酸奶样品的维生素A含量为47.3μg/100g,β-胡萝卜素含量为320μg/100g。
实施例7:添加嗜热链球菌ST3发酵胡萝卜泥的胡萝卜羊酸奶
第一步胡萝卜羊酸奶制备。称取实施例3所述羊酸奶样品267g并加入嗜热链球菌ST3发酵胡萝卜浓浆33g,将其充分搅拌混合均匀后分装于50mL纸杯中,并覆上保鲜膜,得到胡萝卜羊酸奶样品,置于4℃冰箱冷藏后熟24h后再进行理化分析、挥发性成分分析、感官评价和维生素A和胡萝卜素等视力相关营养素分析。
第二步胡萝卜羊酸奶品质分析。
理化分析结果表明(表1-D),该胡萝卜羊酸奶样品的色度为41.73°,可滴定酸度为115.87°T,pH值为3.95。感官品评结果显示,胡萝卜羊酸奶样品呈现出诱人的橘粉色,并伴随有均匀悬浮于其中的红色胡萝卜颗粒,具有明显的胡萝卜清香和酸奶固有的香味,乳香味十分醇厚,入口爽滑,无乳清析出,胡萝卜纤维的存在使得羊酸奶的口感更加丰富,尤其可以明显感受到胡萝卜的清甜,比较清爽,略有酸涩味,无明显后膻味。其色泽得分为9.41,气味得分为8.94,滋味得分为8.60,质构得分为8.96,总体可接受度得分为8.85。
该胡萝卜羊酸奶样品的维生素A含量为48.7μg/100g,β-胡萝卜素含量为337μg/100g。
实施例8:添加未发酵胡萝卜泥的胡萝卜白面包(对比实施例2)
第一步未发酵胡萝卜浓浆的制备。称取400g新鲜胡萝卜,将其洗净切块,加入24g白砂糖与100g去离子水,用多功能果汁料理机匀浆,得到包含胡萝卜全成分的胡萝卜浓浆,将其分装在50mL离心管中,110℃蒸煮12min,待其冷却至室温后置于4℃冰箱保藏备用。
第二步胡萝卜白面包的制备。称取高筋面粉250g,黄油40g,奶粉10g,白砂糖18g,酵母5g,盐2.8g,水160g,使用面包机进行和面,待面团制作完成后,称取上述未发酵胡萝卜浓浆40g加入面团中混合均匀,得到胡萝卜面团,在面包机中发酵、烘焙后得到胡萝卜白面包。
第三步胡萝卜白面包品质分析。理化分析结果表明,该胡萝卜白面包样品表皮的色度为65.87°,面包芯的色度为88.98°。
感官品评结果显示,样品表皮焦褐适中,外形饱满挺直、不收缩、不塌陷,面包芯呈均匀粉黄色,柔软但弹性较小,气孔分布均匀、孔洞较大,表皮酥脆不粗糙,内部松软,有淡淡胡萝卜土腥味,香味不明显。其外观得分为14.75,纹理结构得分为15.00,面包芯色泽得分为12.00,柔弹性得为11.50,风味得分为18.00。
实施例9:添加植物乳杆菌2号发酵胡萝卜浓浆的胡萝卜白面包
第一步胡萝卜白面包的制备。称取高筋面粉250g,黄油40g,奶粉10g,白砂糖18g,酵母5g,水160g,使用面包机进行和面,待面团制作完成后,称取实施例8所述发酵胡萝卜浓浆40g加入面团中混合均匀,得到胡萝卜面团,在面包机中发酵、烘焙后得到发酵胡萝卜白面包。
第二步胡萝卜白面包品质分析。理化分析结果表明,该胡萝卜白面包样品表皮的色度为65.09°,面包芯的色度为88.38°。
感官品评结果显示,样品表皮焦褐适中,外形饱满挺直、不收缩、不塌陷,面包芯呈均匀粉黄色,柔软而富有弹性,气孔分布均匀、无明显孔洞,表皮酥脆不粗糙,内部松软,有淡淡胡萝卜的清香味。其外观得分为17.50,纹理结构得分为16.83,面包芯色泽得分为12.75,柔弹性得分为12.67,风味得分为24.17。
实施例10:涂抹鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜浓浆的胡萝卜切片吐司
第一步吐司的制备。称取高筋面粉250g,黄油40g,奶粉10g,白砂糖18g,酵母5g,盐2.8g,水160g,使用面包机进行和面、发酵、烘焙,得到吐司。
第二步胡萝卜切片吐司的制备。将吐司切片,把实施例3所述发酵胡萝卜泥均匀涂抹在切片吐司上,得到胡萝卜切片吐司。
第三步胡萝卜切片吐司品质分析。
感官品评结果显示,该胡萝卜切片吐司表层呈鲜亮橙红色,并伴随着均匀细腻、无杂质、不分层的胡萝卜颗粒,具有清爽的发酵胡萝卜香气和吐司固有的诱人香气,松软可口,胡萝卜纤维使得切片吐司的口感层次更加丰富,尤其可以明显感受到发酵胡萝卜浓浆的清甜,酸甜适中。其色泽得分为17.00,气味得分为15.80,滋味得分为17.00,组织状态得分为16.20,总体可接受程度得分为17.40。
从实施例2来看,在同样的发酵条件下,植物乳杆菌2号、鼠李糖乳杆菌C1、嗜热链球菌ST3能提高发酵胡萝卜泥中的β-胡萝卜素含量,由2.52mg/100g变化至2.90-3.06mg/100g,从而更有利于缓解眼疲劳;而干酪乳杆菌No1则会降低发酵胡萝卜泥中的β-胡萝卜素含量,由2.52mg/100g变化至2.08mg/100g。
从实施例3来看,益生菌发酵胡萝卜泥在4℃条件下保藏21天后仍然保持稳定的β-胡萝卜素含量(7.25-7.30mg/100g)和活菌数(107cfu/ml)以上,其中鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜泥保藏60天后依旧能维持不低于108cfu/ml以上的活菌数及较好的感官品质,表明该发酵产品质量稳定性很高,长期食用有助于补充益生菌,调节肠道菌群和缓解眼疲劳。从实施例4来看,鼠李糖乳杆菌C1不仅具有很好的耐受胃肠道消化液、抑制病源菌生长等益生潜能,还拥有多种糖类利用的酶类,适宜于在胡萝卜等植物源产品中生长存活。
从实施例5-6来看,与未添加益生菌发酵胡萝卜泥的羊酸奶相比(对比实施例1),添加了益生菌发酵胡萝卜泥的羊酸奶色度变化明显,由70.32°变化至41-44°之间,呈现出诱人的橙黄色,同时益生菌发酵胡萝卜浓浆能够有效地掩盖羊乳的膻味,使羊酸奶产品的总体可接受度明显提高(8.85分)。
从实施例8-9来看,添加了益生菌发酵胡萝卜泥的胡萝卜白面包的外观形态、纹理结构、柔弹性、整体风味均优于添加未发酵胡萝卜泥的胡萝卜白面包(对比实施例2),面包的感官品质有明显改善。这一方面是由于发酵胡萝卜泥本身的风味带来的,另一方面是发酵胡萝卜泥中的益生菌能够在面包发酵时同时进行乳酸发酵,所产生的多种代谢物使面包的风味更具特色。
从实施例10来看,涂抹了鼠李糖乳杆菌C1发酵胡萝卜浓浆的胡萝卜切片吐司不仅含有活的益生菌,而且气味清爽、酸甜适中,品评员对其的总体可接受度高达17.40分。
综上,本发明具有以下有益特性。①本发明的胡萝卜原料来源十分广泛,成本低;②本发明无需过滤去除纤维、果肉,保留胡萝卜全营养成分,避免了资源浪费,尤其是保留了膳食纤维,不仅有益健康,而且有利于益生菌的生长培育,使得本发明所得发酵胡萝卜泥保藏60天后依旧能维持不低于107cfu/ml以上的活菌数;③本发明中益生菌适应性强,发酵时间短,无需其它发酵剂的辅助,适合用于工业化大规模生产;④本发明中益生菌在适宜的发酵条件下可增加益生菌发酵胡萝卜浓浆的β-胡萝卜素含量(可提高20%以上);⑤本发明的益生菌发酵胡萝卜浓浆在无过滤、均质等工艺的条件下,可于4℃下维持稳定的β-胡萝卜素含量、较高的活菌数和较好的感官品质60天以上;⑥本发明的益生菌发酵胡萝卜浓浆的应用范围广、应用效果好、应用价值高。
与现有技术相比,本发明的益生菌发酵胡萝卜泥应用于羊酸奶,能够有效掩盖羊乳膻味,配方、工艺简单的同时从外观、风味、营养素的角度增强了消费者对羊酸奶产品的总体可接受性,符合营养、可口、即食、个性化定制的消费理念;本发明的益生菌发酵胡萝卜泥用于发酵面包,能从外观形态、纹理结构、柔弹性、整体风味上明显改善面包品质(与对比实施例2相比);本发明的益生菌发酵胡萝卜泥用于涂抹切片吐司,适配性更强,不仅能带来多重美味、使风味更丰富,而且热量低、有益生菌活菌且活菌数较高,长期食用还能够调节肠道菌群以及缓解眼疲劳。
最后应当指出的是,本发明不受上述实施例的约束,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的替代方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于包括以下制备步骤:
(1)将胡萝卜洗净、切块,与水、甜味剂混合匀浆,经杀菌处理后得到无菌胡萝卜浓浆;
(2)待无菌胡萝卜浓浆冷却至室温后接种益生菌菌悬液,发酵获得益生菌种子液,将其冷藏备用;
(3)在经冷却的无菌胡萝卜浓浆中添加益生菌种子液,发酵完成后浓缩,冷藏后熟,得到益生菌发酵胡萝卜泥;
所述的益生菌为植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)、鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)、嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilus ST3)中的一种或多种;植物乳杆菌2号(Lactobacillus plantarum NO2)的保藏号为GDMCCNO.60360;鼠李糖乳杆菌C1号(Lactobacillus rhamnosus C1)的保藏号为GDMCCNO.60224;嗜热链球菌ST3号(Streptococcus thermophilus ST3)的保藏号为CGMCCNO.11943。
2.根据权利要求1所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的无菌胡萝卜浓浆通过如下方法制备:将胡萝卜洗净,保留所有可食用部分并切块,以千克和升分别作为质量和体积单位计,将胡萝卜块和水按2-4:1的质量体积比混合,用多功能果汁料理机匀浆,无需过筛,杀菌处理,得到无菌胡萝卜浓浆。
3.根据权利要求2所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的胡萝卜块和水混合后,还包括加入甜味剂,甜味剂的加入量为胡萝卜块和水质量的2-20%。
4.根据权利要求3所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的甜味剂为蔗糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的杀菌处理的温度为95-115℃,所述的杀菌处理的时间为10-20min。
6.根据权利要求1所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的冷藏后熟的温度为0-5℃。
7.根据权利要求1所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的接种益生菌菌悬液的温度为30-45℃,接种后培养6-36h;益生菌菌悬液的活菌数控制位1-3×109cfu/mL。
8.根据权利要求1所述的益生菌发酵胡萝卜泥的制备方法,其特征在于,所述的益生菌种子液的添加量为2-8wt%,添加益生菌种子液后发酵的温度为30-45℃,发酵的时间为6-36h。
9.一种益生菌发酵胡萝卜泥,其特征在于其由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。
10.权利要求9所述的益生菌发酵胡萝卜泥在拌羊酸奶、发酵面包、吐司中的应用。
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