一種發酵型奶味香料及其製備方法

2023-09-15 12:00:45 2

專利名稱：一種發酵型奶味香料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種發酵型奶味香料的製備方法，具體涉及一種利用微生物發酵生產雙乙醯奶香型香料的方法。
背景技術：
奶香是人們最為熟悉和喜愛的香氣之一，市場上帶有奶香的食品和飲料比比皆是，深受消費者的歡迎。添加奶香香料，減少牛奶的使用量，節約生產成本，深受食品生產者的青睞；更重要的是，它能夠改善食品或飲料的整體風味，使奶香味更突出。優質乳香香精的合理添加，不僅能夠達到牛奶所特有的嗅覺和味覺的高度同一性，而且能夠有效提高產品的質量。目前，製備奶味香精的方法主要有化學法和生物法。其中，化學法主要是根據已經確認的牛奶中的香味成分，採用化學合成的方法來製備單體香原料，這種方法製備的香精香味單一，香氣不自然，與天然的奶香香氣還有較大的差距。此外，該法在製備奶味香精的過程中會使用大量有機溶劑，不僅給環境帶來負擔，還大大降低了食品的安全性。生物法主要是指採用酶法和及發酵法來生產奶味香精，酶法製備奶味香精是指以稀奶油、牛奶等為主要原料，通過脂肪酶的作用將乳脂肪分解，從而得到增強150 200倍的乳香原料，但是這種是工藝條件控制較為麻煩，且酶較難回收，價格昂貴，故難以實現規模化生產。

發明內容
本發明的目的在於克服現有方法的缺點，提供一種製備的發酵型奶味香料的方法，禾1J用瑞士乳桿菌(Lactobacillus helveticus)/乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)發酵生產雙乙醯奶味香精，該方法生產成本低，產品香氣成分含量高，且與天然牛奶十分接近，其香氣自然、柔和。本發明還提供所述方法製備的發酵型奶味香料。微生物發酵法產奶味香精是指採用乳桿菌、乳鏈球菌等微生物，以牛奶或稀奶油為底物，發酵生產奶味香精的方法。由於微生物細胞內含有的酶系種類繁多，發酵產生的奶味香氣多樣化，包含有機酸、醇類、羰基類、各種酯類、內酯類、硫化物等近百種香味成分，與天然牛奶十分接近，其香氣自然、柔和，是純人工調配所技術難以達到的。此外，產品的賦香效果好，添加這類香精，牛奶的奶香香味飽滿、綿長、逼真，能明顯提高加香產品的質量檔次。本發明一種發酵型奶味香料的製備方法，以脫脂乳和無鹽奶油為培養基的主要組成部分，向其中加入乳糖作為主要碳源，並加入銅離子、錳離子、鎂離子等微量元素，經複合菌發酵製得的奶味香料安全健康，奶香純正、濃鬱。本發明為了實現本發明目的，採用如下技術方案—種發酵型奶味香料的製備方法，包括如下步驟1)配製脫脂乳培養基配製質量分數為8% 10%的脫脂乳粉水溶液，滅菌，冷卻
至室溫，備用；(2)菌種的活化按質量比為1 1 3 1稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌(Lactobacillus helveticus)禾口乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)放入步驟(1)製備的脫脂乳培養基中，在27 40°C下，靜置混合培養16 18h，製得複合菌，備用(3)發酵培養基的製備將脫脂乳和無鹽奶油按體積比4 1 1 1的配比混合，加入蒸餾水配製成脫脂乳和無鹽奶油質量分數為15% 20%的液體培養基；向液體培養基中加入乳糖、氯化銅、硫酸錳、硫酸鎂好人檸檬酸，充分溶解後，調整培養基的PH至 3. 5 7. 5 ；滅菌冷卻後備用；每400mL液體培養基中加入乳糖300 400mg、氯化銅1 5mg、硫酸錳0. 4 0. 8mg、硫酸鎂20 40mg和檸檬酸0. 4 0. 8mL ；(4)產物的製備將步驟( 所得複合菌接種於步驟C3)滅菌的發酵培養基中，接種量10% 15%，在27 40°C下，以100 120r/min轉速恆溫搖床培養沘 40h ；取出冷卻；(5)將步驟(4)所得發酵液在4000 5000r/min條件下離心20 30min，取其上清液真空濃縮為膏狀，冷凍乾燥，製得奶味香料。本發明另一目的是提供一種發酵型奶味香料，其由上述方法製備。為進一步實現本發明目的，所述的pH值優選通過乳酸溶液和氫氧化鈉溶液來進行調節。更近一步地，所述的乳酸溶液的優選濃度為1 3mol/L，氫氧化鈉溶液濃度優選為 1 3mol/L。所述步驟(1)的滅菌優選在115 121°C滅菌15 20min。所述步驟(5)的冷凍優選在_20°C _40°C條件下冷凍。與已有技術相比，本發明具有如下有益效果(1)本發明製得的奶味香精，奶味飽滿，香氣自然醇厚持久，留香時間長，將所得的香精稀釋100倍，然後通過聞香紙吸聞，發現其留香時間可達12h，而目前生產的奶味香精香精留香時間只有3 4h。(2)本發明的一種發酵型奶味香料的製備方法採用微生物發酵，選擇了產雙乙醯能力較強的瑞士乳桿菌和乳酸乳球菌乳亞種，在本發明特製的培養基中發酵，產生的以雙乙醯為主的奶香物質含量高，奶香味濃。通過SDE-GC-Ms (同時蒸餾萃取-氣-質聯用儀) 分析香氣成分，發現對複合菌發酵香料的奶香風味有重要貢獻作用的風味成分主要是雙乙醯，其含量高達85 95mg/L，比同類香精高6 % 10 %。(3)本發明的一種發酵型奶味香料的安全性完全符合國家有關標準要求，並且奶香味純正、濃鬱、自然、柔和；本發明提供一種獲得高質、天然、安全、衛生的食品添加劑-雙乙醯的重要途徑。
具體實施例方式以下結合具體實施例來對本發明作進一步說明，但本發明所要求保護的範圍並不局限於實施例所表述的範圍。實施例1(1)稱取伊利高蛋白脫脂奶粉IOg溶入90mL蒸餾水中配製成脫脂乳培養基，在 121°C下滅菌15min，冷卻至室溫，備用；(2)稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus)和乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)菌種各200mg(瑞士乳桿菌與乳酸乳球菌乳亞種質量比為1 1) 一起放入脫脂乳培養基活化，活化條件為27°C下，靜置培養18h。製得的菌種 (3)稱取無鹽奶油Mg，脫脂奶粉18g，加入蒸餾水配製成400mL的液體發酵培養基 (無鹽奶油與脫脂奶粉的質量比為3 1)。再向液體發酵培養基中加入314. ^ig乳糖、^ig 氯化銅、0. 6mg硫酸錳、30mg硫酸鎂、0. 6mg檸檬酸，充分溶解後，用濃度為lmol/L的乳酸和濃度為lmol/1氫氧化鈉水溶液調整培養基的pH至3. 5。在121°C下滅菌7min，冷卻至室(4)吸取步驟⑵活化的複合菌菌種40ml (瑞士乳桿菌(LactcAaci Ilus helveticus)乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)的質量比為1 1)接種於步驟C3)所得液體發酵培養基中，在27°C下，以lOOr/min轉速恆溫搖床培養40h。取出冷卻，其發酵產物即為發酵型奶味香料，然後將發酵液在4000r/min條件下離心20min，取其上清液真空濃縮為膏狀，在-20°C條件下冷凍乾燥，即得成品。製得的奶味香精，奶味飽滿， 香氣自然醇厚持久，留香時間長，將所得的香精稀釋100倍，然後通過聞香紙吸聞，發現其留香時間可達12h，而目前生產的奶味香精香精留香時間只有3 4h。通過SDE-GC-Ms (同時蒸餾萃取-氣-質聯用儀)分析香氣成分，發現對複合菌發酵香料的奶香風味有重要貢獻作用的風味成分主要是雙乙醯，其含量高達85 95mg/L，比同類香精高6% 10%。本實施例提供一種獲得高質、天然、安全、衛生的食品添加劑-雙乙醯的重要途徑。實施例2(1)稱取伊利高蛋白脫脂奶粉8g溶入92mL蒸餾水中配製成脫脂乳培養基(培養基質量分數為8% )，在115°C下滅菌20min，冷卻至室溫，備用；(2)稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 200mg和乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)菌種IOOmg (瑞士乳桿菌與乳酸乳球菌乳亞種質量比為2 1) 一起放入脫脂乳培養基活化，活化條件為30°C下，靜置培養17h。製得的菌種備用。(3)稱取無鹽奶油36g，脫脂奶粉36g，配製成400mL的液體發酵培養基(無鹽奶油與脫脂奶粉的質量比為1 1)。再向其中加入314. ^ig乳糖、^ig氯化銅、0.6mg硫酸錳、 30mg硫酸鎂、0. 6mg檸檬酸，充分溶解後，用lmol/L的乳酸和lmol/1氫氧化鈉調整培養基的pH至5. 5。在在121°C下滅菌7min，冷卻至室溫，備用；(4)吸取步驟(2)活化的複合菌 48ml (瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)的質量比為2 1)接種於步驟(3)所得液體發酵培養基中，在30°C下，以llOr/min轉速恆溫搖床培養36h。取出冷卻，其發酵產物即為發酵型奶味香料，然後將發酵液在5000r/min條件下離心15min，取其上清液真空濃縮為膏狀，在_30°C條件下冷凍乾燥，即得成品。製得的奶味香精，奶味飽滿，香氣自然醇厚持久，留香時間長，將所得的香精稀釋100倍，然後通過聞香紙吸聞，發現其留香時間可達12h，而目前生產的奶味香精香精留香時間只有3 4h。通過SDE-GC-Ms (同時蒸餾萃取-氣-質聯用儀)分析香氣成分，發現對複合菌發酵香料的奶香風味有重要貢獻作用的風味成分主要是雙乙醯，其含量高達85 95mg/L，比同類香精高6% 10%。實施例3(1)稱取伊利高蛋白脫脂奶粉9g溶入91mL蒸餾水中配製成脫脂乳培養基(培養
5基質量分數為9% )，在121°C下滅菌15min，冷卻至室溫，備用； (2)稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 300mg和乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)菌種各IOOmg(瑞士乳桿菌與乳酸乳球菌乳亞種質量比為3 1)放入脫脂乳培養基活化，活化條件為37°C下，靜置培養16h。製得的菌種(3)稱取無鹽奶油48g，脫脂奶粉Mg，配製成400mL的液體發酵培養基(無鹽奶油與脫脂奶粉的質量比為2 1)。再向其中加入314. ^ig乳糖、^ig氯化銅、0.6mg硫酸錳、 30mg硫酸鎂、0. 6mg檸檬酸，充分溶解後，用lmol/L的乳酸和lmol/1氫氧化鈉調整培養基的？!1至4.0。在在121°C下滅菌7min，冷卻至室溫，備用；(4)吸取步驟(2)活化的複合菌 50ml (瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)的質量比為3 1)接種於步驟(3)所得液體發酵培養基中，在35°C下，以120r/min轉速恆溫搖床培養32h。取出冷卻，其發酵產物即為發酵型奶味香料，然後將發酵液在5000r/min條件下離心20min，取其上清液真空濃縮為膏狀，在_35°C條件下冷凍乾燥，即得成品。製得的奶味香精，奶味飽滿，香氣自然醇厚持久，留香時間長，將所得的香精稀釋100倍，然後通過聞香紙吸聞，發現其留香時間可達12h，而目前生產的奶味香精香精留香時間只有3 4h。通過SDE-GC-Ms (同時蒸餾萃取-氣-質聯用儀)分析香氣成分，發現對複合菌發酵香料的奶香風味有重要貢獻作用的風味成分主要是雙乙醯，其含量高達85 95mg/L，比同類香精高6% 10%。實施例4(1)稱取伊利高蛋白脫脂奶粉IOg溶入90mL蒸餾水中配製成脫脂乳培養基(培養基質量分數為10% )，在115°C下滅菌20min，冷卻至室溫，備用；(2)稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 200mg和乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)菌種IOOmg (瑞士乳桿菌與乳酸乳球菌乳亞種質量比為2 1)放入脫脂乳培養基活化，活化條件為37°C下，靜置培養Mh。製得的菌種備用；(3)稱取無鹽奶油57. 6g，脫脂奶粉14. 4g，配製成400mL的液體發酵培養基(無鹽奶油與脫脂奶粉的質量比為4 1)。再向其中加入314. ^ig乳糖、^ig氯化銅、0.6mg硫酸錳、30mg硫酸鎂、0. 6mg檸檬酸，充分溶解後，用lmol/L的乳酸和lmol/1氫氧化鈉調整培養基的PH至7. 5。在121°C下滅菌7min，冷卻至室溫，備用；(4)吸取步驟(2)活化的複合菌 60ml (瑞士乳桿菌(LactcAacillus helveticus) 乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)的質量比為2 1)接種於步驟(3)所得液體發酵培養基中，在37°C下，以120r/min轉速恆溫搖床培養30h。取出冷卻，其發酵產物即為發酵型奶味香料，然後將發酵液在4500r/min條件下離心25min，取其上清液真空濃縮為膏狀，在_40°C條件下冷凍乾燥，即得成品。製得的奶味香精，奶味飽滿，香氣自然醇厚持久，留香時間長，將所得的香精稀釋100倍，然後通過聞香紙吸聞，發現其留香時間可達12h，而目前生產的奶味香精香精留香時間只有3 4h。通過SDE-GC-Ms (同時蒸餾萃取-氣-質聯用儀)分析香氣成分，發現對複合菌發酵香料的奶香風味有重要貢獻作用的風味成分主要是雙乙醯，其含量高達85 95mg/L，比同類香精高6% 10%。本發明提供了一種高質、天然、安全、衛生的食品添加劑-雙乙醯的重要途徑。
權利要求
1.一種發酵型奶味香料的製備方法，其特徵在於操作步驟如下(1)配製脫脂乳培養基配製質量分數為8% 10%的脫脂乳粉水溶液，滅菌，冷卻至室溫，備用；(2)菌種的活化按質量比為1 1 3 1稱取冷凍乾燥的瑞士乳桿菌 (Lactobacillus helveticus)禾口乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis lactis)放入步驟(1)製備的脫脂乳培養基中，在27 40°C下，靜置混合培養16 18h，製得複合菌，備用(3)發酵培養基的製備將脫脂乳和無鹽奶油按體積比4 1 1 1的配比混合，加入蒸餾水配製成脫脂乳和無鹽奶油質量分數為15% 20%的液體培養基；向液體培養基中加入乳糖、氯化銅、硫酸錳、硫酸鎂好人檸檬酸，充分溶解後，調整培養基的pH至3. 5 7. 5 ；滅菌冷卻後備用；每400mL液體培養基中加入乳糖300 400mg、氯化銅1 5mg、硫酸錳0. 4 0. ang、硫酸鎂20 40mg和檸檬酸0. 4 0. 8mL ；(4)產物的製備將步驟(2)所得複合菌接種於步驟⑶滅菌的發酵培養基中，接種量 10% 15%，在27 40°C下，以100 120r/min轉速恆溫搖床培養沘 40h ；取出冷卻；(5)將步驟(4)所得發酵液在4000 5000r/min條件下離心20 30min，取其上清液真空濃縮為膏狀，冷凍乾燥，製得奶味香料。
2.根據權利要求1所述的發酵型奶味香料的製備方法，其特徵在於，所述的PH值通過乳酸溶液和氫氧化鈉溶液來進行調節。
3.根據權利要求2所述的發酵型奶味香料的製備方法，其特徵在於，所述的乳酸溶液的濃度為1 3mol/L，氫氧化鈉溶液濃度為1 3mol/L。
4.根據權利要求2所述的發酵型奶味香料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(1)的滅菌是在115 121°C滅菌15 20min。
5.根據權利要求2所述的發酵型奶味香料的製備方法，其特徵在於，所述步驟( 的冷凍是在-20°C -40°C條件下冷凍。
6.權利要求1-5任一項所述方法製備的發酵型奶味香料。
全文摘要
本發明公開了一種發酵型奶味香料及其製備方法。該方法將脫脂乳和奶油按4∶1～1∶1的配比混合，加入蒸餾水配製成液體培養基。再向其中加入乳糖、氯化銅、硫酸錳、硫酸鎂、檸檬酸，充分溶解後，用乳酸和氫氧化鈉調整培養基的pH至3.5～7.5，滅菌冷卻後。將活化後的複合菌接種於滅菌的培養基中，在27～40℃下，以100～120r/min轉速恆溫搖床培養28～40h，取出冷卻，所得發酵液離心，取其上清液真空濃縮為膏狀，冷凍乾燥，製得奶味香料。本發明的發酵型奶味香料，香氣自然、柔和，是一種天然、安全、衛生的食品添加劑，可廣泛用於冷食、液體奶、乳製品、焙烤、糖果等食品的賦香，也可作為調配奶類香精的香精。
文檔編號A23L1/23GK102334667SQ20111021712
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者汪薇, 白衛東, 肖燕清, 趙文紅, 錢敏 申請人:仲愷農業工程學院