PL215631B1 - Sposób wytwarzania fermentowanych, prozdrowotnych napojów zbozowych - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania fermentowanych prozdrowotnych napojów zbożowych jako zamienników mlek fermentowanych -zwłaszcza dla osób pozostających na odpowiednich dietach eliminacyjnych, a szczególnie wymagających eliminacji białek zwierzęcych i/lub laktozy. Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że w wodnym roztworze 2-8% wagowych disacharydu nie laktozy, 0-6% wagowych monosacharydu oraz 0,05-0,25% wagowego cytrynianu sodu - tworzy się zawiesinę 3-8% wagowych przetworu zbożowego, korzystnie mąki, którą inokuluje się szczepem Lactobacillus plantarum KKP384 lub dwuszczepowym zestawem kultur Lactobacillus plantarum KKP384 i Streptococcus thermophilus TKM3, lub szczepem Lactobacillus bulgaricus s/l KKP 2007, w ilości 0,001-0,01% wagowego w przypadku każdej skoncentrowanej, liofilizowanej kultury, prowadząc fermentację do pH nie wyższego niż 4,6, po czym do produktu fermentacji wprowadza się ewentualnie suplement w postaci skoncentrowanej liofilizowanej kultury Bifidobacterium breve ATCC 15700 lub Bifidobacterium infantis ATCC 15697, w ilości 0,01- 0,15% wagowych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania fermentowanych prozdrowotnych napojów zbożowych jako zamienników mlek fermentowanych - zwłaszcza dla osób pozostających na odpowiednich dietach eliminacyjnych.

Proces fermentacji mlekowej stosowany jest na świecie najpowszechniej do otrzymywania napojów na bazie mleka i produktów mlecznych. Jednak te produkty nie nadają się do żywienia osób uczulonych na białko mleka i/lub nie tolerujących laktozy. Z uwagi na dobroczynne oddziaływanie na organizm człowieka bakterii fermentacji mlekowej (Lactic Acid Bacteria - LAB) istnieje ciągły wzrost zainteresowania nowymi produktami, zwłaszcza bezmlecznymi, otrzymywanymi na drodze fermentacji mlekowej, cechującymi się walorami prozdrowotnymi, a nawet leczniczymi, pod warunkiem dobrej percepcji cech sensorycznych wyrobów.

W artykule dotyczącym fermentacji pre-fermentowanej i wstępnie ekstrudowanej mąki ryżowej [Lee C.H. et al.. Fermentation of prefermented and extruded rice flour by the lactic acid bacteria from sikhae. Food Biotechnology 1992, (6)3, 239-255] opisany jest sposób wytwarzania fermentowanego napoju z ryżu, polegający na 24-godzinnej inkubacji w temp. 30°C wodnej zawiesiny określonego jak wyżej preparatu ryżowego, inokulowanej szczepami bakterii należących do gatunków Lactobacillus plantarum i Leuconostoc mesenteroides izolowanymi z sikhae (tradycyjny koreański produkt rybny). Celem zastosowania sposobu było otrzymanie napoju o akceptowanych cechach sensorycznych, czego w przyjętych warunkach nie osiągnięto.

Patent GB2225922 opisuje sposób otrzymywania fermentowanego produktu zbożowego Uji o powtarzalnych i lokalnie rozpoznawalnych cechach sensorycznych, polegający w pierwszym etapie na ukwaszeniu wodnej zawiesiny (ok. 45% s.m.) rozdrobnionego ziarna kukurydzy lub mieszanych zbóż (kukurydza/proso) po inokulacji mezofilną kulturą z rodzaju Lactobacillus namnażaną w odżywczym medium; w zastępstwie stosowanej tradycyjnie fermentacji spontanicznej. Produkt 1-dobowej fermentacji w temp. 25°C jest w kolejnej fazie 6,7-krotnie rozcieńczany, do 6,7% s.m., poddawany obróbce termicznej przy 100°C przez 3 min. w celu uzyskania końcowego wyrobu zżelowanej postaci i innych oczekiwanych cechach sensorycznego profilu Uji. W rezultacie, podczas finalnej obróbki termicznej ukwaszonej zawiesiny zbożowej, końcowy wyrób jest pozbawiany bakterii fermentacji mlekowej.

Z publikacji dotyczącej podawania różnych szczepów z rodzaju Lactobacillus w fermentowanej owsiance, a ponadto kolonizacja in vivo śluzówki ludzkiego jelita jej wpływu na mikroflorę wewnętrzną” [Johansson M.-L. et al.. Administration of different Lactobacillus strains in fermented oatmeal soup in vivo colonization of human intestinal mucosa and effect on the indigenous flora. Applied and Environmental Microbiology 1993, 59, 1, 15-20] znany jest napój leczniczy otrzymywany w drodze ukwaszania preparatów owsa z udziałem monokultur bakterii z rodzaju Lactobacillus izolowanych ze śluzówki jelita ludzkiego (np. L. plantarum 299), szczurzego (L. reuteri 47) lub zakwasu ciasta (L. plantarum 299v), liofilizacji 19 monokulturowych produktów fermentacji oraz ich łączenia z uzyska-1 niem końcowego wyrobu w postaci suchego preparatu o zawartości 7,4 log jtkg^- mieszanych kultur z rodzaju Lactobacillus. Cel otrzymywania tego produktu stanowiło testowanie możliwości kolonizacji śluzówki jelita ludzkiego po doustnym podawaniu grupie ochotników odtworzonego, opisanego napoju z żywymi kulturami bakterii. Możliwość oczekiwaną potwierdzono istotnie statystycznie tylko w odniesieniu do kultury L. plantarum 299v.

W ostatniej dekadzie lat ma miejsce postęp wiedzy na temat korzyści fermentacji mlekowej w wielu aspektach dodatkowych oprócz zawsze docenianych, konserwacyjnych walorów procesu i jego efektów sensorycznych.

Głównym produktem procesu fermentacji mlekowej i ważnym składnikiem fermentowanych napojów zbożowych, jest kwas mlekowy. W żywieniu, szczególnie dzieci, najwyższą wagę przywiązuje się obecnie do formy kwasu mlekowego podawanego w diecie. Od roku 1974 FAO/WHO [Food and Agricultural Organization - Światowa Organizacja ds. Wyżywienia i Rolnictwa /World Health Organization - Światowa Organizacja Zdrowia] zaleca osobom dorosłym ograniczenie spożywania optycznego izomeru D(-) kwasu mlekowego, jednego z dwu naturalnie występujących stereo izomerów kwasu, do 100 mg na dobę. W przypadku fermentowanych produktów do żywienia dzieci natomiast jedyną akceptowaną formą jest L(+) kwas mlekowy. Obecność D(-) mleczanu w produktach fermentowanych dla niemowląt i dzieci uznaje się za wysoce niepożądaną. Tłumaczy się to słabą możliwością wykorzystania izomeru D(-) kwasu mlekowego przez organizm dziecka oraz ryzykiem wystąpienia D(-)

PL 215 631 B1 acydozy, szczególnie w populacjach dzieci z zespołem krótkiego jelita, opisanych w pracy pt. „Terapia probiotykami u dzieci z zespołem krótkiego jelita i przerostem bakteryjnym” [Young R., Vanderhoof J.A., Probiotic therapy in children with short bowel syndrome and bacterial overgrowth. Poster at the Annual Meeting of American Gastroenterology Association. 11-14 May 1997, Washington DC, USA].

Większość gatunków mikroorganizmów stosowanych przemysłowo w fermentacji żywności, w tym wiele kultur probiotycznych należących do rodzaju Lactobacillus, wytwarza izomer D(-) obok L(+) kwasu mlekowego, co znajduje odzwierciedlenie w składzie gotowego produktu fermentowanego. Znane są z publikacji pt. “Bakterie fermentacji mlekowej. Klasyfikacja i fizjologia” [Axelsson L., Lactic Acid Bacteria: Classification and Physiology. In: Lactic Acid Bacteria. Microbial and Functional Aspects. Eds.: Salminen S., Wright von A., Ouvehand A., A series of Food Science and Technology. Marcel Dekker, Inc., New York, Basel 2004, pp. 1-66] odmienne, zależne od rodzaju dehydrogenazy mleczanowej (D-nLDH lub L-nLDH) dostępnej mikroflorze fermentacji mlekowej, predyspozycje gatunkowe drobnoustrojów stosowanych w produkcji fermentowanej żywności do wytwarzania dwu naturalnie występujących stereo izomerów w wariantach: wyłącznie izomeru L(+) kwasu mlekowego, wyłącznie izomeru D(-) kwasu mlekowego, w przybliżeniu równych ilości obu izomerów lub mieszaniny izomerów z dominującą zawartością jednego z nich ale przy mierzalnej zawartości drugiego. W przypadkach fermentacji z udziałem niektórych gatunków bakterii fermentacji mlekowej znana jest zależność indukcji powstawania racemazy mleczanowej od obecności wytwarzanego L(+) kwasu mlekowego, w wyniku której ma miejsce postępująca konwersja formy L(+) do formy D(-) kwasu mlekowego, a w efekcie wystąpienie mieszaniny izomerów D(-) i L(+) kwasu mlekowego w produktach fermentacji [Sakai K., Fujii N., Chukeatirote E., Racemization of L-Iactic acid in pH-swing open fermentation of kitchen refuse by selective proliferation of Lactobacillus plantarum (Racemizacja kwasu L(+) mlekowego podczas fermentacji odpadów kuchennych w warunkach zmiennego pH, w wyniku selektywnego wzrostu L plantarum). Journal of Bioscience and Bioengineering 2006, 102, 3, 227-232].

Jednak o osiąganej ostatecznie w efekcie fermentacji wydajności obu form izomerycznych kwasu mlekowego, ich czystości optycznej i następujących zmianach w proporcjach składu współdecydować mogą również takie czynniki, jak: skład podłoża [lino T. et al.; The effect of sodium acetate on the activity of L- and D-Iactate dehydrogenases in Lactobacillus sakei NRIC 1071T and other lactic acid bacteria (Wpływ octanu sodu na aktywność dehydrogenazy L(+) i D(-) mleczanowej u Lactobacillus sakei NRIC 1071T i innych bakterii fermentacji mlekowej). J. Gen. Appl. Microbiology 2003 49(1); 51-58., jak również: Hofvendahl K.&Hahn-Hagerdal B.; L-Lactic acid production from whole wheat flour hydrolysate using strains of Lactobacilli and Lactococci (Produkcja kwasu L(+) mlekowego na bazie hydrolizatu pełnej mąki z zastosowaniem szczepów z rodzaju Lactobacillus i Lactococcus). Enzyme and Microbial Technology 1997, 20, 4, 301-307], fizyczne warunki inkubacji [Qing-Jin et al.; Effect of lactic acid bacteria on D(-) and L(+) lactic acid contents of kimehi (Wpływ bakterii fermentacji mlekowej na zawartość kwasu L(+) i D(-) mlekowego w kimchi). Food Science and Biotechnology 2006, 15, 6, 948-953] i sposób postępowania z produktami fermentacji np. wprowadzanie dodatków do produktów ukwaszonych [Lutomski L., Znaczenie kwasu mlekowego i jego pochodnych w dietetyce i lecznictwie. W: Zastosowanie kwasu mlekowego i jego pochodnych. Red.: M. Jankiewicz, PTTŻ - Oddział Wielkopolski, 1995, 59-71].

Do producentów kwasu mlekowego należą, obok pewnych szczepów bakterii względnie beztlenowych z rodzaju Lactobacillus i Streptococcus, także beztlenowe bakterie, bifidobakterie, które stanowią fizjologiczne mikroorganizmy biot jelitowych oddziaływujące w przewodzie pokarmowym kompetytywnie z bakteriami chorobotwórczymi. Są one określane mianem probiotyków, Do stymulatorów tych probiotycznyeh mikroorganizmów należą substancje prebiotyczne, oligosacharydy surowców pochodzenia roślinnego, np. obecne w zbożach, nasionach roślin strączkowych itp. Połączenia probiotyków z prebiotykami w produktach żywnościowych, przejawiające synergistyczne oddziaływanie w organizmie, określane są mianem synbiotyków [Socha J., Stolarczyk A., Socha P., Miejsce bifidobakterii w profilaktyce i leczeniu wybranych chorób wieku dziecięcego. Pediatria Współczesna, Gastroenterologia, Hepatologia i Żywienie Dziecka, 2002, 4, 1,43-47],

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania fermentowanych bez udziału składników mleka napojów zbożowych stanowiących źródło dobroczynnych LAB lub LAB i bifidobakterii, z możliwie najwyższym udziałem izomeru L(+) w ogólnej zawartości kwasu mlekowego - umożliwiających satysfakcjonujące sensorycznie i bezpieczne stosowanie w zastępstwie mlek fermentowanych w żywieniu ludzi, zwłaszcza osób przejawiających alergię na białka mleka bądź nie tolerujących laktozy.

PL 215 631 B1

Te fermentowane napoje zbożowe, które zawierają wyłącznie izomer L(+) kwasu mlekowego, nadają się w pełni do stosowania w żywieniu dzieci.

Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że w wodnym roztworze 2-8% wagowych disacharydu nie laktozy, 0-6% wagowych monosacharydu oraz 0,05-0,25% wagowego cytrynianu sodu - tworzy się zawiesinę 3-8% wagowych przetworu zbożowego, korzystnie mąki, którą inokuluje się szczepem Lactobacillus plantarum KKP384 lub dwuszczepowym zestawem kultur Lactobacillus plantarum KKP384 i Streptococcus thermophilus TkM3, lub szczepem Lactobacillus bulgaricus s/l KKP 2007, w ilości 0,001-0,01% wagowego w przypadku każdej skoncentrowanej, liofilizowanej kultury, prowadząc fermentację do pH nie wyższego niż 4,6, po czym do produktu fermentacji wprowadza się ewentualnie suplement w postaci skoncentrowanej liofilizowanej kultury Bifidobacterium breve ATCC 15700 lub Bifidobacterium infantis ATCC 15697, W ilości 0,01- 0,15% wagowych.

Jako surowiec zbożowy najkorzystniej stosuje się ryż i/lub owies lub grykę.

W sposobie według wynalazku fermentację prowadzi się w temperaturze 37-43°C.

Zastosowane w wynalazku szczepy; Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/ρ i Lactobacillus plantarum KKP 384 są zdeponowane w Międzynarodowej Kolekcji Kultur Drobnoustrojów Przemysłowych Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego. Szczep Streptococcus thermophilus TkM3 pochodzi z kolekcji Zakładu Mikrobiologii Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN, Olsztyn. Natomiast szczepy Bifidobacterium breve ATCC 15700 oraz Bifidobacterium infantis ATCC 15697 stanowią kultury American Type Culture Collection.

Nieoczekiwanie okazało się, że stosowany w wynalazku dwu-szczepowy zestaw kultur startowych (Lactobacillus plantarum KKP 384 i Streptococcus thermophilus TkM3), dzięki synergistycznemu współdziałaniu, przyczynia się do skrócenia czasu ukwaszania preparatu o 50%. Okazało się również przy ukwaszaniu preparatu z udziałem 2-szczepowego zestawu startowego, że przyjęta temperatura fermentacji, zbliżona do optymalnej dla jednej z kultur startowych, nie tylko przyspiesza przebieg procesu fermentacji, ale też nie ogranicza rozwoju i wzrostu liczebności drugiego ze szczepów w produkcie ukwaszanym.

Nieoczekiwanie korzystnie okazało się, że przygotowane zgodnie ze sposobem według wynalazku preparaty, owsiany i owsiano-ryżowy, umożliwiają wytwarzanie przez monokulturę startera Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/p wyłącznie izomeru L(+) kwasu mlekowego podczas fermentacji.

Nieoczekiwanie korzystnie okazało się ponadto, że zastosowanie w wynalazku kultury z rodzaju Bifidobacterium jako suplementu biotum napoju ukwaszonego z udziałem Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/p, nie wpływa na transformację powstałego w napoju izomeru L(+) kwasu mlekowego.

Korzystnie okazało się również, że środowisko napoju owsianego i owsiano-ryżowego, ukwaszonych z udziałem monokultury Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/ρ, po wprowadzeniu do napojowego biotum suplementu w postaci kultury bifidobakterii - Bifidobacterium infantis ATCC 15697 lub Bifidobacterium breve ATCC 15700 - umożliwia kohabitację kultur i nie wpływa na transformację powstałego w napojach izomeru L(+) kwasu mlekowego, zapewniając utrzymywanie 94-96% udziału izomeru w ogólnej ilości kwasu mlekowego napojów do 28 dnia przechowywania chłodniczego produktów w temperaturze 4°C.

W sposobie według wynalazku opracowano formułę prostych preparatów zbożowych, wodnych zawiesin przetworów zbóż reprezentujących odrębne walory żywieniowe i prozdrowotne, stanowiących zróżnicowane źródła prebiotycznego błonnika rozpuszczalnego, oligosacharydów, witamin grupy B, cechujące się nieobecnością glutenu (ryż, gryka) lub śladową zawartością podobnie działającej aweniny (owies). Opracowane preparaty zbożowe, sporządzone jako zawiesiny w roztworach sacharydów, tak jak i produkty ich fermentacji mające zastępować fermentowane mleka, zbliżone są teksturą do jogurtów mlecznych, a skład preparatów zapewnia pojemność buforową umożliwiającą ukwaszenie przez bakterie fermentacji mlekowej. Opisany efekt osiągany jest przy ekonomicznie uzasadnionej koncentracji kultur startowych w inoculum zapewniającej racjonalny czas trwania procesu fermentacji, osiąganie i zachowanie w wyrobach końcowych, w okresie 28-dniowego przechowywania w temp. 4°C, wysokiej liczeb-1 ności komórek bakterii łącznie z bifidobakteriami (nie mniej niż 7 log jtkg) oraz akceptowanego profilu sensorycznego.

Wynalazek ilustrują bliżej przykłady wykonania nie ograniczające jego zakresu.

P r z y k ł a d I

Sposób wytwarzania fermentowanego napoju ryżowego zawierającego bifidobakterie i mieszaninę izomerów L(+) i D(-) kwasu.

PL 215 631 B1

Przygotowano preparat do fermentacji stanowiący wodną zawiesinę 5% wagowych mąki ryżowej w wodnym roztworze mieszaniny 5% wagowych sacharozy i 0,2% wagowego sodu cytrynianu dwuwodnego. Skrobię w zawiesinie wodnej preparatu rozklejano w temperaturze 80°C w czasie 7 min. Preparat ryżowy po kiełkowaniu sterylizowano przez 15 min. w temperaturze 121°C, schładzano do 37°C i wprowadzano synergistycznie współdziałające, skoncentrowane kultury liofilizowane Lactobacillus plantarum KKP384 i Streptococcus thermophilus TkM3 W ilościach po 0,01% wagowego.

Preparat ryżowy wymieszany z kulturami startowymi fermentowano w temperaturze 37°C przez około 20 godzin, do osiągnięcia pH nie wyższego niż 4,6.

Do ukwaszonego preparatu ryżowego, jako suplement obecnej w nim mikroflory starterów, dodano kulturę Bifidobacterium breve ATCC 15700 w ilości 0,10% wagowego skoncentrowanej postaci liofilizowanej, otrzymując produkt końcowy, który następnie rozlewano do szklanych opakowań jednostkowych i umieszczano w chłodni, w temperaturze 4°C.

W przechowywaniu chłodniczym prozdrowotny napój ryżowy cechowała zmiana parametrów związanych z kwasowością: spadek wartości pH, wzrost kwasowości miareczkowej i ogólnej zawartości kwasu mlekowego, w tym stereo izomerów L(+) i D(-) kwasu mlekowego.

Fermentowany napój ryżowy cechowała w przechowywaniu chłodniczym lekka, opłatkowa nuta smakowitości, typowa dla skiełkowanego ryżu, przy łagodnie nasilających się nutach zapachu i smaku kwaśnego, a ponadto gładka, jednorodna, umiarkowanie gęsta, nie podlegająca zmianom tekstura płynnego kleiku zbożowego. Profil sensoryczny produktu, postrzegany jako zharmonizowany w zakresie słodkiej i kwaśnej nuty smaku, był dobrze oceniany w odniesieniu do wyróżników smakowitości (zapachu i smaku) oraz tekstury do końca 28-dniowego przechowywania w temperaturze 4°C.

Zawartość bakterii fermentacji mlekowej z rodzajów Lactobacillus i Streptococcus wynosiła -1 -1 w produkcie świeżym 8,3 i 8,1 log jtkg^- a w produkcie po 28 dniach przechowywania 7,6 i 7,3 log jtk^g odpowiednio.

Liczebność kultury bakterii z rodzaju Bifidobacterium w napoju zmieniała się podczas -1

28-dniowego przechowywania w zakresie 8,0-6,0 log jtk^g .

Zawartość kwasu mlekowego, wynosząca w świeżym produkcie 0,130 g/100 g, po 28 dniach przechowywania osiągała 0,190 g/100 g, a udział stereo izomeru L(+) w ogólnej zawartości kwasu mlekowego w napoju zmieniał się podczas 28 dni przechowywania chłodniczego napoju, obniżając w zakresie 66-55%.

P r z y k ł a d Il

Sposób wytwarzania fermentowanego napoju gryczanego zawierającego mieszaninę izomerów L(+) i D(-) kwasu mlekowego.

Przygotowano preparat do fermentacji stanowiący wodną zawiesinę 5,5% wagowych mąki gryczanej w wodnym roztworze mieszaniny 3% wagowych sacharozy i 0,2% wagowego sodu cytrynianu dwuwodnego. Skrobię w zawiesinie wodnej preparatu rozklejano w temperaturze 80°C, w czasie 7 min. Preparat gryczany po kleikowaniu sterylizowano przez 15 min. w temperaturze 121°C, schładzano do 43°C i wprowadzano skoncentrowaną kulturę liofilizowaną Lactobacillus plantarum KKP384 w ilości 0,004% wagowego.

Preparat wymieszany z kulturą startową fermentowano w temperaturze 43°C przez około 12 godzin, do ukwaszenia do pH nie wyższego niż 4,6.

Produkt końcowy rozlewano do szklanych opakowań jednostkowych i umieszczano w chłodni, w temperaturze 4°C.

W przechowywaniu chłodniczym prozdrowotny napój gryczany cechowała zmiana parametrów związanych z kwasowością: spadek wartości pH, wzrost kwasowości miareczkowej i ogólnej zawartości kwasu mlekowego, a w tym stereo izomerów L(+) i D(-) kwasu mlekowego.

Fermentowany napój gryczany cechował się w przechowywaniu chłodniczym smakowitością o nutach wspólnych z kaszą gryczaną, przy wzroście nut kwaśnych zapachu i smaku. Ogólny profil sensoryczny produktu, z harmonią słodkiej i kwaśnej nuty smaku, rzadką teksturą płynnego kleiku zbożowego, był tak postrzegany i dobrze oceniany do końca 28-dniowego okresu przechowywania.

Zawartość bakterii fermentacji mlekowej, należących do rodzaju Lactobacillus wynosiła 8,8 log jtk^g w produkcie świeżym i nie spadała poniżej 8,3 log jtk^g podczas 28-dniowego przechowywania chłodniczego.

Zawartość kwasu mlekowego około 0,225 g/100 g w świeżym produkcie, po 28 dniach przechowywania osiągała wartość 0,460 g/100 g, przy czym udział stereo izomeru L(+) kwasu mlekowego w jego zawartości ogólnej nie zmieniał się zasadniczo, stabilizując się na poziomie zbliżonym do 60%.

PL 215 631 B1

P r z y k ł a d III

Sposób wytwarzania fermentowanego napoju owsianego zawierającego bifidobakterie oraz wyłącznie izomer L(+) kwasu mlekowego.

Przygotowano preparat do fermentacji stanowiący wodną zawiesinę 4% wagowych mąki owsianej w wodnym roztworze mieszaniny 4% wagowych glukozy, 2,5% wagowych sacharozy i 0,2% wagowego sodu cytrynianu dwuwodnego. Skrobię w zawiesinie wodnej preparatu rozklejano w temperaturze 80°C w czasie 7 min. Preparat owsiany po kiełkowaniu sterylizowano przez 15 min. w temperaturze 121°C, schładzano do 37°C i wprowadzano skoncentrowaną kulturę liofilizowaną Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/ρ w ilości 0,005% wagowego.

Preparat, po inokulacji kulturą startową, fermentowano w temperaturze 37°C przez 10 godzin, do ukwaszenia do pH 4,6.

Do produktu fermentacji, jako suplement kultury startowej dodano kulturę Bifidobacterium infantis ATCC 15697 w skoncentrowanej postaci liofilizowanej, w ilości 0,03% wagowego. Otrzymany wyrób końcowy rozlano do szklanych opakowań jednostkowych i umieszczono w chłodni, w temperaturze 4°C.

W przechowywaniu chłodniczym prozdrowotny napój owsiany cechowała zmiana parametrów związanych z kwasowością: spadek wartości pH, wzrost kwasowości miareczkowej oraz ogólnej zawartości kwasu mlekowego, w całości pod postacią izomeru L(+).

Fermentowany napój owsiany cechował się w przechowywaniu chłodniczym lekko orzechową nutą smakowitości, typową dla kleików owsianych, przy łagodnie nasilających się w przechowaniu, dominujących nutach zapachu i smaku kwaśnego. Ogólny profil sensoryczny produktu, z harmonią słodkiej i kwaśnej nuty smaku, umiarkowanie gęstą, gładką teksturą płynnego kleiku zbożowego z połyskliwą powierzchnią, był tak postrzegany i dobrze oceniany do końca 28-dniowego okresu przechowywania.

Zawartość bakterii fermentacji mlekowej, należących do rodzaju Lactobacillus wynosiła 8,2 log jtk^g w produkcie świeżym i nie spadała poniżej 7,4 log jtk^g podczas 28 dni przechowywania. Liczebność kultury bakterii z rodzaju Bifidobacterium w napoju nie obniżała się podczas tego okresu chłodniczego -1 przechowywania poniżej 6,0 log jtk^g .

Zawartość kwasu mlekowego 0,195 g/100 g w świeżym produkcie, po 28 dniach przechowywania osiągała wartość 0,485 g/100 g, przy czym udział stereo izomeru L(+) kwasu mlekowego w jego zawartości ogólnej nie zmieniał się stabilizując się na poziomie zbliżonym do 96% wagowych podczas pełnego okresu przechowywania.

P r z y k ł a d IV

Sposób wytwarzania napoju owsiano-ryżowego zawierającego bifidobakterie oraz wyłącznie izomer L(+) kwasu mlekowego.

Przygotowano preparat do fermentacji stanowiący wodną zawiesinę 5% wagowych mieszaniny mąki owsianej i ryżowej w proporcji 1:1 w wodnym roztworze mieszaniny 4% wagowych glukozy, 2,5% wagowych sacharozy i 0,2% wagowego sodu cytrynianu dwuwodnego. Po skiełkowaniu skrobi preparatu w temp. 80°C, sterylizacji w temp. 121°C i ochłodzeniu preparatu do 37°C, dodano 0,01% wagowego skoncentrowanej liofilizowanej kultury Lactobacillus bulgaricus s/l ΚΚΡ/2007/ρ.

Preparat wymieszany z kulturą startową fermentowano w temperaturze 37°C przez 11 godzin, do ukwaszenia do pH 4,6.

Do produktu fermentacji, jako suplement kultury startowej dodano kulturę Bifidobacterium breve ATCC 15700 w skoncentrowanej postaci liofilizowanej, w ilości 0,10% wagowego.

Otrzymany napój rozlano do szklanych opakowań jednostkowych i umieszczono w chłodni, w temperaturze 4°C.

W przechowywaniu chłodniczym prozdrowotny napój owsiano-ryżowy cechowała zmiana parametrów związanych z kwasowością: spadek wartości pH, wzrost kwasowości miareczkowej oraz ogólnej zawartości kwasu mlekowego, w całości pod postacią izomeru L(+).

Fermentowany napój owsiano-ryżowy cechował się w przechowywaniu chłodniczym smakowitością typową dla ukwaszonych kleików zbożowych, przy łagodnie nasilających się w przechowaniu, dominujących nutach zapachu i smaku kwaśnego. Ogólny profil sensoryczny produktu, cechujący się harmonią słodkiej i kwaśnej nuty smaku, umiarkowanie gęstą, jednorodną teksturą płynnego kleiku zbożowego, był dobrze oceniany do końca 28-dniowego przechowywania w zakresie wyróżników smakowitości (zapachu i smaku) oraz tekstury.

PL 215 631 B1

Zawartości bakterii fermentacji mlekowej należących do rodzaju Lactobacillus oraz komórek bifidobakterii w napojach wynosiły 8,0 log jtk^g w produkcie świeżym i nie spadały poniżej 7,0 i 6,0 log jtXg odpowiednio, do 28 dnia przechowywania chłodniczego.

Zawartość kwasu mlekowego, wynosząca w świeżym produkcie około 0,190 g/100 g, po dniach przechowywania osiągała 0,470 g/100 g, przy czym udział stereo izomeru L(+) kwasu mlekowego w jego ogólnej zawartości w produkcie utrzymywał się podczas przechowywania na poziomie 96% wagowych podczas przechowywania.

Claims (3)

1. Sposób wytwarzania fermentowanych, prozdrowotnych napojów zbożowych, polegający na przygotowaniu preparatu zbożowego do fermentacji, jego utrwaleniu termicznym, inokulacji szczepami bakterii kwasu mlekowego oraz fermentacji, znamienny tym, że w wodnym roztworze 2-8% wagowych disacharydu nie laktozy, 0-6% wagowych monosacharydu oraz 0,05-0,25% wagowego cytrynianu sodu - tworzy się zawiesinę 3-8% wagowych przetworu zbożowego, korzystnie mąki, którą inokuluje się szczepem Lactobacillus plantarum KKP384,lub dwuszczepowym zestawem kultur Lactobacillus plantarum KKP384 i Streptococcus thermophilus TkM3, lub szczepem Lactobacillus bulgaricus s/l KKP 2007, w ilości 0,001-0,01% wagowego w przypadku każdej skoncentrowanej, liofilizowanej kultury, prowadząc fermentację do pH nie wyższego niż 4,6, po czym do produktu fermentacji wprowadza się ewentualnie suplement w postaci skoncentrowanej liofilizowanej kultury Bifidobacterium breve ATCC 15700 lub Bifidobacterium infantis AJCC 15697, w ilości 0,01- 0,15% wagowych.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako surowiec zbożowy najkorzystniej stosuje się ryż i/lub owies lub grykę.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że fermentację prowadzi się w temperaturze 37-43°C.