CN1317985C - 一种纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法 - Google Patents

一种纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种以纯大豆为原料，生产乳酸菌发酵饮料的方法。该发酵饮料的制作过程为：以纯大豆为原料制得豆乳，通过接种发酵，调配，均质，灭菌制得。其中发酵采用的菌种为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，经过了多次驯化过程，适合纯豆乳体系的发酵。根据本发明制得的乳酸菌发酵饮料，组织细腻，酸甜爽口，豆香纯正，不含胆固醇和乳糖，具有较高的营养价值。在常温下可保存3个月以上，有利于产品的远途运输及消费者外出时携带和饮用。

Description

一种纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种以纯大豆为原料的乳酸菌发酵饮料，尤其涉及使用经特别驯化的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌发酵得到的纯酸豆乳，再经调配，均质，灭菌等工艺制得，且常温下可长期保存的酸豆乳饮料及其制备方法。
背景技术
发酵乳具有较高的营养价值。目前最常见的是酸牛乳，但这种以动物乳为基料的酸乳其胆固醇含量较高。由于大豆蛋白质含量高，而且在植物蛋白质中唯有大豆蛋白质才完全含有人体所必需的各种氨基酸，加之大豆价格较低，所以目前有人利用大豆乳生产酸豆乳，通过乳酸菌发酵豆乳，可除去大豆固有的豆腥味，减少容易引起胀气的寡糖成分含量，并能产生有机酸，抑制肠道腐生菌的生长，具有抗癌，改善人体肠胃功能，提高免疫机能以及降低血清胆固醇等作用，所以以乳酸菌作为发酵菌种制备乳酸菌豆乳饮品，日益受到消费者的喜爱。
在本发明以前，已存在有关报道及产品。但是豆乳与牛乳的发酵环境显著不同，乳酸菌在纯豆乳中生长较差，产酸不足，所以已存在报道或产品的发酵底物一般为豆乳与牛乳或乳粉的混合物，牛乳和乳粉含有胆固醇和乳糖，长期饮用会使人体胆固醇含量升高，尤其不适合中老年人的长期饮用。本发明通过对发酵中的关键因素——菌种，进行特别驯化，使其适应纯豆乳的发酵体系，生产出不含牛乳但品质好的酸豆乳。
发明内容
本发明的目的在于寻求一种纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，以纯大豆为原料制得豆乳，通过接种发酵，调配，均质，灭菌制得纯大豆乳酸菌发酵饮料。其中发酵采用的菌种为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，经过了特别的驯化过程，适合纯豆乳的发酵体系。
本发明中酸豆乳的发酵基料为纯豆乳、蔗糖和葡萄糖，其固形物含量为14～16％，其原料中还包括稳定剂，乳化剂和香精。按照本发明最终制得的饮料，组织细腻，口感好，酸甜爽口，豆香纯正，较酸牛乳营养更合理。
本发明的纯豆乳发酵饮品的制作工艺如下：
a、豆乳发酵基料的制备：大豆经脱皮机脱皮后，用3～4倍质量的0.25％NaHCO3溶液浸泡，清水洗净，用90～95℃热水热烫5～8分钟，再在90～95℃按料水比为1∶6～1∶8热水磨浆，用120～150目滤布过滤去渣后得到豆乳，加入占豆乳重量6～8％的糖，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却制成发酵基料；
b、菌种驯化培养液的制备：取过程a的部分发酵基料与脱脂牛乳按体积比为0∶10，2∶8，4∶6，6∶4，8∶2，10∶0混合成6种，然后分别装于各自的试管中，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却得到菌种驯化培养液，并依次标为①号培养液、②号培养液、③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液；
c、菌种的驯化：将嗜热链球菌接种到①号培养液中，加入量为培养液体积的3～6％，在37～45℃温度条件下培养，待培养液凝固后接种到②号培养液中，再依次接种到③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液，每次的加入量与培养温度相同，逐步提高豆乳浓度，最后得到适合豆乳发酵体系的驯化嗜热链球菌；利用同法得到驯化保加利亚乳杆菌；
d、生产发酵剂的制备：取过程a发酵基料的部分，115～120℃灭菌10～15分钟后，冷却至37～45℃，分别加入其体积3～6％的驯化嗜热链球菌和驯化保加利亚乳杆菌，在37～45℃条件下，培养6～8小时，得到生产发酵剂；
e、发酵：在由过程a制备得到的发酵基料中加入由过程d得到的生产发酵剂，加入量为发酵基料总体积的3～6％，在37～45℃下发酵6～8小时，然后在0～4℃下隔夜熟化一次，得到发酵豆乳；
f、调配均质：将乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖溶于40～50℃的温水中，再与过程e得到的发酵豆乳搅拌混合，再在温度60～70℃，压力20～30Mpa下均质处理两次，得到酸豆乳；
g、灭菌包装：将上述酸豆乳在80～90℃下灭菌30～45分钟灌装，隔夜再以相同条件灭菌一次；或者将上述酸豆乳在137～140℃下经过4～5秒的超高温瞬时灭菌，冷却后包装。
在豆乳发酵基料的制备过程中，加入的糖为蔗糖或/和葡萄糖，如果为蔗糖与葡萄糖的复合物时，两者的比例为1∶1。
在制备发酵剂的过程中，加入驯化嗜热链球菌与驯化保加利亚乳杆菌的比例为1∶1～1∶2。
在调配均质过程中，溶解乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖的温水的量为发酵得到豆乳的1～2倍，加入的乳化剂为蔗糖酯，添加比例为豆乳重量的0.05～0.15％；稳定剂为藻酸丙二醇酯或羧甲基纤维素钠，添加比例为豆乳重量的0.3～0.5％，添加蔗糖比例为豆乳重量的8～10％，添加的香精为水溶性豆奶或者水果香精，添加量为豆乳重量的0.05～0.2％。
在制备豆乳发酵基料的过程中浸泡时间可根据季节灵活掌握，适时调整；用NaHCO3溶液浸泡，可以消除部分豆腥味；通过热烫和热水磨浆可以钝化部分的抗营养因子，减少制得豆浆的豆腥味。根据本发明制得基料的固形物含量为14～16％，其中加入的蔗糖和葡萄糖占6～8％。其余为软化水。
在调配均质时，乳化剂，稳定剂和香精先与糖混合均匀，再用1～2倍豆乳重的40～50℃的温水溶解，再加入发酵的豆乳，进行搅拌。
在灭菌包装时，可采用聚乙烯塑料瓶罐装，然后在80～90℃下灭菌30～45分钟，隔夜再以相同条件灭菌一次；或者将均质后的酸豆乳在137～140℃下进行4～5秒的超高温瞬时灭菌，冷却后采用利乐包软包装盒无菌包装。
本发明相对现有技术而言，主要的发明点是针对纯大豆体系，进行合适的菌种驯化并对纯大豆体系进行发酵，多次驯化对菌种的活力保持是必要的，经过驯化的菌种可以长期保存，可以省略以后每次发酵前的菌种驯化过程。国内外大都需要在发酵体系中添加适量牛乳，菌种驯化方法也不太一样。本发明为方便描述，将驯化次数确定为6次，但本发明所要保护的是一种利用多次驯化方法来保持菌种的活力，至于具体的驯化次数可以是6次，也可以在此基础上略做增减。
根据本发明制得的乳酸菌发酵饮料，组织细腻，酸甜爽口，豆香纯正，不含胆固醇和乳糖，具有较高的营养价值。在常温下可保存3个月以上，有利于产品的远途运输及消费者外出时携带和饮用。
一种以纯大豆为原料的乳酸菌发酵饮料在熟化后的理化指标：
项目     指标
脂肪(％)     ＞1.5
蛋白质(％)     ＞3
非脂乳固体(％)     ＞10
酸度(°T)     ＞70
pH     ＜4.5
尿素酶(mg/g)     0
胰蛋白酶抑制剂(TIU/ml)     ＜500
乳酸菌群(cfu/mL)     ＞1.5×108
一种以纯大豆为原料的乳酸菌发酵饮料在均质灭菌后产品的指标
项目 指标
感官指标
色泽 均匀乳白色
滋味和气味 酸甜适口，口感良好，豆香纯正
组织状态 呈乳浊状，组织细腻，均匀一致，无分层现象，无气泡，无异物
理化指标
总固形物含量(％) ＞12
蛋白质(％) ＞1.0
pH值 ＜4.5
酸度(°T) ＞40
脲酶(mg/g) 0
胰蛋白酶抑制剂(TIU/ml) ＜200
离心沉淀率(％) ＜1.5
离心上浮层(％) ＜1
稳定系数R(％) ＞90
微生物指标
菌落总数(个/ml) ＜30
大肠菌群(个/100ml) ＜3
致病菌(指肠道致病菌及致病性球菌) 不得检出
具体实施方式
本发明的制作工艺如下：
a、豆乳发酵基料的制备：大豆经脱皮机脱皮后，用3～4倍质量的0.25％NaHCO3溶液浸泡，清水洗净，用90～95℃热水热烫5～8分钟，再在90～95℃按料水比为1∶6～1∶8热水磨浆，用120～150目滤布过滤去渣后得到豆乳，加入占豆乳重量6～8％的糖，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却制成发酵基料，其中的糖可以为蔗糖或/和葡萄糖，如果为蔗糖与葡萄糖的复合物时，两者的比例为1∶1；
b、菌种驯化培养液的制备：取过程a的部分发酵基料与脱脂牛乳按体积比为0∶10，2∶8，4∶6，6∶4，8∶2，10∶0混合成6种，然后分别装于各自的试管中，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却得到菌种驯化培养液，并依次标为①号培养液、②号培养液、③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液；
c、菌种的驯化：将嗜热链球菌接种到①号培养液中，加入量为培养液体积的3～6％，温度在37～45℃条件下培养，待培养液凝固后接种到②号培养液中，再依次接种到③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液，每次的加入量与温度相同，逐步提高豆乳浓度，最后得到适合豆乳发酵体系的驯化嗜热链球菌；利用同法得到驯化的保加利亚乳杆菌；
d、生产发酵剂的制备：取过程a发酵基料的部分，115～120℃灭菌10～15分钟后冷却至37～45℃，分别加入其体积3～6％的驯化嗜热链球菌和驯化保加利亚乳杆菌，在37～45℃条件下培养6～8小时，得到生产发酵剂，其中，加入驯化嗜热链球菌与驯化保加利亚乳杆菌的比例为1∶1～1∶2；
e、发酵：在由过程a制备得到的发酵基料中加入由过程d得到的生产发酵剂，加入量为发酵基料总体积的3～6％，在37～45℃下发酵6～8小时，然后在0～4℃下隔夜熟化一次，得到发酵豆乳；
f、调配均质：将乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖溶于40～50℃的温水中，再与过程e得到的发酵豆乳搅拌混合，再在温度60～70℃，压力20～30Mpa下均质处理两次，得到酸豆乳，其中，溶解乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖的温水的量为发酵豆乳的1～2倍，加入的乳化剂为蔗糖酯，添加比例为发酵豆乳重量的0.05～0.15％；稳定剂为藻酸丙二醇酯或羧甲基纤维素钠，添加比例为发酵豆乳重量的0.3～0.5％，添加蔗糖比例为发酵豆乳重量的8～10％，添加的香精为水溶性豆奶或者水果香精，添加量为发酵豆乳重量的0.05～0.2％；
g、灭菌包装：将上述酸豆乳在80～90℃下灭菌30～45分钟灌装，隔夜再以相同条件灭菌一次；或者将上述酸豆乳在137～140℃下经过4～5秒的超高温瞬时灭菌，冷却后包装。
下面举两个实例
实例1
取经筛选除杂后的大豆10公斤，室温下用30升0.25％的NaHCO3溶液浸泡10～16小时(具体时间随季节而定)，清洗后先用95℃热水热烫5分钟，再用95℃热水磨浆，浆料经150目过滤去渣，得到纯豆乳，再加入4.8公斤蔗糖和1.6公斤葡萄糖，加水至80升，118℃灭菌10分钟，冷却至43℃，得到豆乳发酵基料。
取1升上述基料与牛乳配成不同比例的培养基，豆乳与牛乳的体积比例分别为0∶10，2∶8，4∶6，6∶4，8∶2，10∶0，装入试管，每管100ml，在118℃下灭菌15分钟，冷却到43℃，按3％的体积比例分别加入嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，培养到凝乳，得到驯化菌种。
取3升豆乳发酵基料，分别加入30ml驯化的嗜热链球菌和60ml驯化的保加利亚乳杆菌，然后将该发酵液放入发酵室于43℃发酵6小时，得到生产发酵剂。
在余下的76升豆乳基料中加入2.3升生产发酵剂，然后将该发酵液放入发酵室于43℃发酵6小时，然后在4℃下隔夜熟化16小时。
取蔗糖12.8公斤，蔗糖酯240克，羧甲基纤维素钠960克，120克豆奶香精，混合均匀，加入160公斤饮用水溶解，与发酵豆乳混合搅拌均匀，在60℃，30MPa上均质两次。
将该均质后的酸豆乳趁热(不低于50℃)罐装到聚乙烯塑料瓶中，再将包装有酸豆乳的塑料瓶置入80℃水浴杀菌30分钟，隔夜后再相同条件杀菌一次，可常温保存3个月。
实例2
取经筛选除杂后的大豆10公斤，室温下用30升0.25％的NaHCO3溶液浸泡10～16小时(具体时间随季节而定)，清洗后先用95℃热水热烫5分钟，再用95℃热水磨浆，浆料经150目过滤去渣，得到纯豆乳，再加入4.8公斤蔗糖和1.6公斤葡萄糖，加水至80升，118℃灭菌10分钟，冷却至43℃，得到豆乳发酵基料。
取1升上述基料与牛乳配成不同比例的培养基，豆乳与牛乳的体积比例分别为0∶10，2∶8，4∶6，6∶4，8∶2，10∶0，装入试管，每管100ml，在118℃下灭菌15分钟，冷却到43℃，按3％的体积比例分别加入嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，培养到凝乳，得到驯化菌种。
取3升豆乳发酵基料，分别加入45ml驯化的嗜热链球菌和45ml驯化的保加利亚乳杆菌，然后将该发酵液放入发酵室于37℃发酵10小时，得到生产发酵剂。
在余下的76升豆乳基料中加入3升生产发酵剂，然后将该发酵液放入发酵室于37℃发酵10小时，然后在4℃下隔夜熟化12小时。
蔗糖12.8公斤，蔗糖酯240克，羧甲基纤维素钠960克，藻酸丙二醇酯240克，120克豆奶香精，混合均匀，加入160公斤饮用水溶解，与发酵豆乳混合搅拌均匀，在60℃，30MPa上均质两次。
将该均质后的酸豆乳在137～140℃下进行4～5秒的超高温瞬时灭菌，冷却后采用利乐包软包装盒无菌包装，可常温保存3个月。

Claims (5)

1、一种纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，其特征在于：
a、豆乳发酵基料的制备：大豆经脱皮机脱皮后，用3～4倍质量的0.25％NaHCO3溶液浸泡，清水洗净，用90～95℃热水热烫5～8分钟，再在90～95℃按料水比为1∶6～8热水磨浆，用120～150目滤布过滤去渣后得到豆乳，加入占豆乳重量6～8％的糖，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却制成发酵基料；
b、菌种驯化培养液的制备：取过程a的部分发酵基料与脱脂牛乳按体积比为0∶10，2∶8，4∶6，6∶4，8∶2，10∶0混合成6种，然后分别装于各自的试管中，115～120℃灭菌10～15分钟，冷却得到菌种驯化培养液，并依次标为①号培养液、②号培养液、③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液；
c、菌种的驯化：将嗜热链球菌接种到①号培养液中，加入量为培养液体积的3～6％，在37～45℃温度条件下培养，待培养液凝固后接种到②号培养液中，再依次接种到③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液，每次的加入量与培养温度相同，逐步提高豆乳浓度，最后得到适合豆乳发酵体系的驯化嗜热链球菌；将嗜热链球菌接种到①号培养液中，加入量为培养液体积的3～6％，在37～45℃温度条件下培养，待培养液凝固后接种到②号培养液中，再依次接种到③号培养液、④号培养液、⑤号培养液及⑥号培养液，每次的加入量与培养温度相同，逐步提高豆乳浓度，最后得到适合豆乳发酵体系的驯化保加利亚乳杆菌；
d、生产发酵剂的制备：取过程a发酵基料的部分，115～120℃灭菌10～15分钟后，冷却至37～45℃，分别加入其体积3～6％的驯化嗜热链球菌和驯化保加利亚乳杆菌，在37～45℃条件下，培养6～8小时，得到生产发酵剂；
e、发酵：在由过程a制备得到的发酵基料中加入由过程d得到的生产发酵剂，加入量为发酵基料总体积的3～6％，在37～45℃下发酵6～8小时，然后在0～4℃下隔夜熟化一次，得到发酵豆乳；
f、调配均质：将乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖溶于40～50℃的温水中，与过程e得到的发酵豆乳搅拌混合，然后在温度60～70℃，压力20～30Mpa下均质处理两次，得到酸豆乳；
g、灭菌包装：将过程f得到的酸豆乳在80～90℃下灭菌30～45分钟，灌装，隔夜再以相同条件灭菌一次；或者将上述酸豆乳在137～140℃下经过4～5秒的超高温瞬时灭菌，冷却后包装。
2、根据权利要求1所述的纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，其特征在于：在豆乳发酵基料的制备过程中，加入的糖为蔗糖。
3、根据权利要求1所述的纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，其特征在于：在豆乳发酵基料的制备过程中，加入的糖为蔗糖和葡萄糖，二者的比例为1∶1。
4、根据权利要求1所述的纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，其特征在于：在制备发酵剂的过程中，加入驯化嗜热链球菌与驯化保加利亚乳杆菌的比例为1∶1～2。
5、根据权利要求1所述的纯大豆乳酸菌发酵饮料的制备方法，其特征在于：在调配均质过程中，溶解乳化剂，稳定剂，香精和蔗糖的温水的量为发酵得到豆乳的1～2倍，加入的乳化剂为蔗糖酯，添加比例为豆乳重量的0.05～0.15％；稳定剂为藻酸丙二醇酯或羧甲基纤维素钠，添加比例为豆乳重量的0.3～0.5％，添加蔗糖比例为豆乳重量的8～10％，添加的香精为水溶性豆奶或者水果香精，添加量为豆乳重量的0.05～0.2％。
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