CN115152845A - 一种天然乳制品内源稳定剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种天然乳制品内源稳定剂及其应用,所述内源稳定剂由灵芝子实体提取物经预孵化获得,所述灵芝的菌种为“湘赤芝1号”,其保藏编号为CCTCC M 2021823;所述预孵化的处理具体为:破壁后的灵芝子实体提取物和纤维素酶混合溶解后,水浴条件下搅拌,充分溶解后水浴中预孵化1~3h,得到所述天然乳制品内源稳定剂。本发明通过预孵化灵芝,促进内源酶释放,使灵芝多糖的含量增加成为发酵乳的天然内源稳定剂,并在此基础上对酪蛋白胶束进行预解离,以增强乳凝胶的重排聚集强度;本发明利用酸解离—灵芝内源多糖双稳定体系,最终使发酵乳凝胶强度比不使用稳定剂的发酵乳提高80%,达到了市售发酵乳的凝胶强度标准,从而实现了零商业稳定剂灵芝发酵乳的制备。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域,特别涉及一种天然乳制品内源稳定剂及其应用。
背景技术
在乳制品(特别是凝固型酸奶)的加工、储存和运输过程中,经常会因为机械振动和温度波动等,这些原因均会导致乳制品产生脱水收缩,使产品质构偏软易破,并伴随着乳清析出的现象发生,严重影响消费者的购买体验。为避免这一现象,市售发酵乳制品多添加商业稳定剂以增强发酵乳制品的稳定性,如明胶、卡拉胶等。然而,随着消费者健康意识的提高,“天然化”、“清洁标签”成为食品消费的关键驱动力,消费者倾向选择更天然的产品。
同时,随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,人们的饮食结构和生活方式发生了很大的改变,消费者对营养、健康、低脂的食品需求越来越强,因此低脂乳制品的需求量日渐增加。但是低脂乳制品特别是低脂干酪存在两大缺陷:1.硬度大、口感类似于橡胶;2.特征风味物质缺失、具有不良风味等。
因此,如何能够寻找一种天然乳制品稳定剂,保证乳制品稳定性、完全替代商业稳定剂,在降低脂肪含量的同时维持乳制品的质构与风味,是一个需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种天然乳制品稳定剂及其应用,利用筛选出“湘赤芝1号”灵芝菌株,提取其灵芝子实体提取物,通过预孵化促进内源酶释放,提高灵芝多糖的浓度,从而使灵芝原料成为天然乳制品的内源稳定剂,实现乳制品加工的零商业稳定剂添加;并且利用所述内源稳定剂制备低脂乳制品,能够在降低脂肪含量的同时维持乳制品的质构与风味。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种天然乳制品内源稳定剂,由灵芝子实体提取物经预孵化获得,所述灵芝的菌种为“湘赤芝1号”,于2021年7月7日保藏于中国典型培养物保藏中心,其保藏编号为CCTCCM 2021823;所述预孵化的处理具体为:破壁后的灵芝子实体提取物和纤维素酶混合溶解后,水浴条件下搅拌,充分溶解后水浴中预孵化1~3h,得到所述天然乳制品内源稳定剂。
进一步的,所述灵芝子实体提取物的质量浓度为0.2%~1%,纤维素酶的质量浓度为0.1%~0.5%。
进一步的,所述乳制品包括酸奶、干酪、植物奶、冰淇淋、乳饮料等。
本发明的另一方面:
一种添加上述内源稳定剂的灵芝发酵乳的制备方法,包括以下步骤:
将原料乳巴杀灭菌,巴杀完成后,向原料乳中加入糖充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟;
取出、加入柠檬酸钠,冷却至室温后,再加入上述的内源稳定剂,搅拌均匀,最后加入发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于恒温箱内发酵,发酵完成后取出置于冰箱内进行后熟,从而获得灵芝发酵乳。
进一步的,所述内源稳定剂的添加量为0.1%~1%,优选为0.5%。
本发明的另一方面:
一种添加上述内源稳定剂的灵芝干酪的制备方法,包括以下步骤:
将原料乳巴氏杀菌后冷却,添加干酪发酵剂发酵至pH值6.5,添加凝乳酶和上述的内源稳定剂的至凝乳终点;用横纵切刀将凝块切割成小立方体,静置后匀速升温,在39℃~42℃下恒温蒸煮至pH值6.2,排掉1/3的乳清,加入同体积的冷水,静置之后排掉所有的乳清,静置至pH值5.8;切割凝块,加盐进行盐渍,而后将凝块放入压榨模具中进行过夜压榨,压榨后的干酪真空包装,在4℃下成熟,即得到所述灵芝干酪。
进一步的,所述内源稳定剂的添加量为1%~1.5%。
生物保藏:
发明人从86个灵芝菌种中筛选出“湘赤芝1号”灵芝菌株,经培养后,该灵芝的孢子产量多,其中灵芝多糖含量为2.78%,是市面同类灵芝的多糖含量的1.5至2倍,生物转化率达到40%以上、三萜含量1.98%;并且通过全基因组测序发现,该灵芝品种自带内源酶基因,含422个纤维素降解酶基因,37个木质素降解酶基因。
表1灵芝基因组基本信息
所述“湘赤芝1号”灵芝菌株(灵芝GL0053,Ganoderma lucidum GL0053),于2021年7月7日保藏于中国典型培养物保藏中心(保藏单位的缩写为CCTCC),地址为:湖北省武汉市武昌区八一路299号,邮政编码:430072,保藏编号为CCTCC M 2021823。
本发明相比现有技术的有益效果为:
1、本发明利用“湘赤芝1号”灵芝菌株,孢子产量多、且包含多种内源酶的特点,通过预孵化促进其内源酶释放,大大提高灵芝多糖的含量,从而代替以后商业稳定剂,获得一种天然乳制品内源稳定剂,并兼具了灵芝所具备的多种保健功能;同时,本发明所述天然乳制品内源稳定剂,无需单独提取灵芝多糖,避免了提取过程对灵芝多糖结构的破坏,完整保留了灵芝多糖的生物活性;
2、本发明在制备发酵乳制品时,通过预孵化灵芝,促进内源酶释放,使灵芝多糖的含量增加成为发酵乳的天然内源稳定剂,并在此基础上对酪蛋白胶束进行预解离,以增强乳凝胶的重排聚集强度;本发明利用酸解离—灵芝内源多糖双稳定体系,最终使发酵乳凝胶强度比不使用稳定剂的发酵乳提高80%,达到了市售发酵乳的凝胶强度标准,从而实现了零商业稳定剂灵芝发酵乳的制备;
3、现有技术在制备低脂乳制品,特别是低脂干酪存在两大缺陷:1.硬度大、口感类似于橡胶;2.特征风味物质缺失、具有不良风味等;通过研究发现,在制备低脂干酪时添加本申请所述的天然内源稳定剂,可明显降低低脂干酪硬度,同时提高低脂干酪的质构特性,并改善了低脂干酪的风味。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1为实施例1所述灵芝酸奶的制备工艺流程图;
图2为测试例所述灵芝酸奶的流变结果图;
图3为测试例所述灵芝酸奶的持水力结果图。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。应当能够理解的是,以下实施例仅用于示例性地进一步详细解释和说明本发明的内容,而不用于限制本发明。
以下实施例及对比例中,纤维素酶、柠檬酸钠购自河南万邦化工科技有限公司;牛奶购自湖南省畜牧兽医研究所;罗汉果糖苷购自长沙华晨生物科技有限公司;酸奶发酵剂购自三河福成生物科技有限公司;凝乳酶购自意大利Sacco System;其他采用的化学试剂均购自正规化学试剂供应商,纯度为分析纯。
实施例1
本实施例提供了一种天然乳制品内源稳定剂,由灵芝子实体提取物经预孵化获得,所述灵芝的菌种为“湘赤芝1号”,其保藏编号为CCTCC M 2021823;所述预孵化的处理具体为:
将0.5%破壁后的灵芝子实体提取物和0.05%纤维素酶混合于烧杯中,以蒸馏水溶解,置于37℃水浴条件下,缓慢搅拌,待充分溶解后水浴中预孵化2h,得到所述天然乳制品内源稳定剂。
灵芝多糖含量测定(蒽酮-硫酸法):
配置所需的蒽酮硫酸溶液(1mg蒽酮:1mL硫酸),在试管中加入1mL待测液和1mL水,然后加入6mL蒽酮硫酸溶液,立即摇匀,放置15min,然后冰浴15min,然后移液至96孔板上,每孔200μL,每个样品三个孔,在625nm处检测其波长。
表2葡萄糖标准曲线
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
葡萄糖标准溶液(mL) | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 |
水(mL) | 2 | 1.8 | 1.6 | 1.4 | 1.2 | 1.0 | 0.8 | 0.6 |
蒽酮硫酸溶液(mL) | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
回归方程:y=2.3297x+0.0028
0号含糖量(预孵化后):0.8117-0.9881mg/mL。
1号含糖量(未预孵化):0.4120-0.4141mg/mL。
经测定发现,通过预孵化灵芝,促进内源酶释放,使灵芝粗多糖的含量增加400%,成为发酵乳制品的天然内源稳定剂。
利用本实施例制备得到的天然乳制品内源稳定剂,制备灵芝酸奶,具体制备方法为:
将从牛奶厂收集的原料乳巴杀灭菌(巴杀条件:中心温度63℃,30min),巴杀过程中每五分钟搅拌原料乳,防止脂肪上浮。待巴杀完成后,加入5%的罗汉果糖苷充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟。
取出,加入0.5%柠檬酸钠,冷却至室温后,再加入0.5%本实施例所述的预先孵化得到的天然乳制品内源稳定剂,搅拌均匀,最后加入0.1%酸奶发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于42℃恒温箱内发酵至pH=4.8,酸度65°T左右,立即取出置于4℃冰箱内24小时等待后熟,即获得实施例1灵芝酸奶。
对比例1
本对比例采用如下方法制备酸奶,具体制备方法为:
将从牛奶厂收集的原料乳巴杀灭菌(巴杀条件:中心温度63℃,30min),巴杀过程中每五分钟搅拌原料乳,防止脂肪上浮。待巴杀完成后,加入5%的罗汉果糖苷充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟。
取出,冷却至室温后,加入0.1%酸奶发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于42℃恒温箱内发酵至pH=4.8,酸度65°T左右,立即取出置于4℃冰箱内24小时等待后熟,即获得对比例1不添加稳定剂的酸奶。
对比例2
本对比例采用如下方法制备灵芝酸奶,具体制备方法为:
将从牛奶厂收集的原料乳巴杀灭菌(巴杀条件:中心温度63℃,30min),巴杀过程中每五分钟搅拌原料乳,防止脂肪上浮。待巴杀完成后,加入5%的罗汉果糖苷充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟。
取出,冷却至室温后,再加入0.5%破壁后的灵芝子实体提取物(未孵化),搅拌均匀,最后加入0.1%酸奶发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于42℃恒温箱内发酵至pH=4.8,酸度65°T左右,立即取出置于4℃冰箱内24小时等待后熟,即获得对比例2灵芝酸奶。
对比例3
本对比例采用如下方法制备灵芝酸奶,具体制备方法为:
将从牛奶厂收集的原料乳巴杀灭菌(巴杀条件:中心温度63℃,30min),巴杀过程中每五分钟搅拌原料乳,防止脂肪上浮。待巴杀完成后,加入5%的罗汉果糖苷充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟。
取出,冷却至室温后,再加入0.5%破壁后的灵芝子实体提取物(已孵化),即实施例1所述的预先孵化得到的天然乳制品内源稳定剂,搅拌均匀,最后加入0.1%酸奶发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于42℃恒温箱内发酵至pH=4.8,酸度65°T左右,立即取出置于4℃冰箱内24小时等待后熟,即获得对比例3灵芝酸奶。
测试例
对于实施例1以及对比例1~3制备得到的灵芝酸奶,分别进行流变性能测定、以及持水力测定,具体方法及结果如下:
1、黏度:
旋转流变仪为英国Malvern生产的Kinexus pro+,测定所述灵芝酸奶的表观黏度。实验选择在25℃的条件下进行;选用40mm探头,调整间隙为1mm,测试模式为剪切速率斜坡模式,剪切速率设置为0.1/s-100/s。
测定结果如图2、表3所示。
表3流变结果表
2、持水力:
取50mL离心管,准确称取30g酸奶样品置于离心管,称量(记为m1),把离心管管置于离心机,在18000r/min条件下,25℃离心10min后倾去上清液。称取离心管的质量记为(m2)。
计算每g蛋白质样品的持水力(WHC)=(m1-m2)÷样品
如图3结果显示,与对比例1不使用稳定剂的发酵乳相比,对比例2使用了未孵化灵芝作为酸奶的稳定剂,酸奶持水性提升约20%;对比例3使用孵化后的灵芝作为稳定剂,酸奶持水性相比于对比例2提升约5%,相比对比例1提升约25%。在此基础上,我们对酪蛋白胶束添加柠檬酸钠进行预解离,以增强乳凝胶的重排聚集强度。利用酸解离—灵芝内源多糖双稳定体系,最终使发酵乳凝胶强度(实施例1)比不使用稳定剂的发酵乳(对比例1)提高80%,达到了市售发酵乳的凝胶强度标准,从而实现了零商业稳定剂灵芝发酵乳的制备。
实施例2
本实施例利用实施例1制备得到的天然乳制品内源稳定剂,制备灵芝干酪,具体制备方法为:
将原料乳巴氏杀菌(63℃,30min)后冷却至32℃,添加0.004%的干酪发酵剂发酵至pH值6.5,添加0.005%的凝乳酶和如实施例1制备得到的内源稳定剂的至凝乳终点。用横纵切刀将凝块切割成1.5×1.5×1.5cm的立方体,静置5min后匀速升温(32~39℃,5min/℃),在39℃下恒温蒸煮至pH值6.2。排掉1/3的乳清,加入同体积的冷水(16℃),静置15min,之后排掉所有的乳清,静置至pH值5.8。切割凝块,加3%(w/w)的盐进行盐渍。将凝块放入压榨模具中进行过夜压榨(2.46kPa),压榨后的干酪真空包装,在4℃下成熟60天。
本实施例利用灵芝及其内源多糖,降低了低脂干酪硬度,提高了低脂干酪的质构特性,并改善了低脂干酪的风味。
Claims (7)
1.一种天然乳制品内源稳定剂,其特征在于,所述内源稳定剂由灵芝子实体提取物经预孵化获得,所述灵芝的菌种为“湘赤芝1号”,于2021年7月7日保藏于中国典型培养物保藏中心,其保藏编号为CCTCC M 2021823;所述预孵化的处理具体为:破壁后的灵芝子实体提取物和纤维素酶混合溶解后,水浴条件下搅拌,充分溶解后水浴中预孵化1~3h,得到所述天然乳制品内源稳定剂。
2.根据权利要求1所述的天然乳制品内源稳定剂,其特征在于,所述灵芝子实体提取物的质量浓度为0.2%~1%,纤维素酶的质量浓度为0.1%~0.5%。
3.根据权利要求1所述的天然乳制品内源稳定剂,其特征在于,所述乳制品包括酸奶、干酪、植物奶、冰淇淋、乳饮料。
4.一种添加如权利要求1~3任一项所述内源稳定剂的灵芝发酵乳的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
将原料乳巴杀灭菌,巴杀完成后,向原料乳中加入糖充分溶解后,再加热至95℃,保持95℃五分钟;
取出、加入柠檬酸钠,冷却至室温后,再加入如权利要求1~3任一项所述的内源稳定剂,搅拌均匀,最后加入发酵剂,搅拌均匀,充分溶解后,转移至酸奶容器内,置于恒温箱内发酵,发酵完成后取出置于冰箱内进行后熟,从而获得灵芝发酵乳。
5.根据权利要求4所述灵芝发酵乳的制备方法,其特征在于,所述内源稳定剂的添加量为0.1%~1%。
6.一种添加如权利要求1~3任一项所述内源稳定剂的灵芝干酪的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
将原料乳巴氏杀菌后冷却,添加干酪发酵剂发酵至pH值6.5,添加凝乳酶和如权利要求1~3任一项所述的内源稳定剂的至凝乳终点;用横纵切刀将凝块切割成小立方体,静置后匀速升温,在39℃~42℃下恒温蒸煮至pH值6.2,排掉1/3的乳清,加入同体积的冷水,静置之后排掉所有的乳清,静置至pH值5.8;切割凝块,加盐进行盐渍,而后将凝块放入压榨模具中进行过夜压榨,压榨后的干酪真空包装,在4℃下成熟,即得到所述灵芝干酪。
7.根据权利要求6所述灵芝干酪的制备方法,其特征在于,所述内源稳定剂的添加量为1%~1.5%。
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