一種益生菌奶粉的製備方法
2023-10-04 01:52:59
專利名稱：一種益生菌奶粉的製備方法
技術領域：
本發明屬於食品加工領域，具體涉及一種益生菌奶粉的製備方法。
背景技術：
目前，益生菌的健康功效已得到充分的證實和消費者的認可，而且還在不斷的揭示其新的對人體有益的作用。益生菌在乳製品中的應用份額最大，品種繁多，主要為益生菌酸乳和酸乳飲料等液態乳製品，深受消費者喜愛。但是，液態乳製品中的活菌保持期短，在(TC 8°C下，酸乳一周，酸乳飲料I 3個月，並且在貯藏、運輸、銷售、飲用等階段，安全隱患時有發生，導致益生菌的健康功效得不到真正發揮。為了延長活菌保持期，目前主要採取的方法主要是添加高濃度菌粉、防腐劑等添加劑，或者使用特殊包裝、對工藝進行特殊處理等措施，使得益生菌的原有風味弱化，健康效果得不到充分的發揮和體現，並且成本大幅增 力口。另外，在目前市場上，國外進口菌種長期佔據了主導地位，國內益生菌乳品口感、風味及性能都受到影響，導致產品特色受限，市場競爭力無法保障，使我國酸乳及其活性益生菌乳品產業的發展處於瓶頸狀態。奶粉是益生菌理想的載體，但奶粉乾燥時菌受損較大，因此，目前研究焦點仍集中在提高菌體活力上。市場上已有的益生菌奶粉幾乎都是進口產品，通過添加凍幹菌粉製成，成本高、技術依賴性強、缺乏競爭力，而且菌粉在產品中二次加工時，菌體活性降低顯著。
發明內容
本發明解決的問題在於提供一種益生菌奶粉的製備方法，解決現有技術中益生菌乳製品中活菌數低，菌存活期短，使用添加劑改變益生菌原有風味，不便於運輸、儲藏等問題。本發明是通過以下技術方案來實現一種益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟(I)將經過超高溫瞬時滅菌處理的原料乳進行真空減壓濃縮得到濃縮乳；(2)將益生菌接種於滅菌後的鮮乳或增菌培養基中，然後在37 45°C下恆溫培養，得到菌體培養液，再在4°C下離心，收集沉澱得到益生菌菌體；以質量份數計，所述的增菌培養基的組成為乳清粉8 10份，酵母浸粉3 5份，玉米澱粉20 25份，營養浸膏100 300份，蒸餾水1000份；所述的營養浸膏為黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥浸膏的一種或幾種；(3)將益生菌菌體按質量分數I 10%添加於濃縮乳中，並添加保護劑，均質後得到含有益生菌的濃縮乳混合物；(4)將含有益生菌的濃縮乳混合物，經噴霧乾燥得到含有益生菌的奶粉。所述的超高溫瞬時滅菌是在120 150°C下進行I 2秒；所述的真空減壓濃縮過程壓力為15. 33 16. 00X IO3Pa,溫度為51 56°C。所述的增菌培養基中，接種益生菌的體積佔菌體培養液體積的I 3%。
所述黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥浸膏的製備過程為將新鮮的黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥，與水按1:1 2的質量比加入攪拌機中打漿5 lOmin，將打漿得到的漿液煮沸5 IOmin後冷卻，過濾，收集濾液乾燥後得到營養浸膏。所述的鮮乳或增菌培養基的滅菌過程鮮乳是在115°C滅菌lOmin，增菌培養基是在 115°C滅菌 20min。所述恆溫培養的時間為在鮮乳中需培養至凝乳，在增菌培養基中培養12h 48h。所述的保護劑包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸，使其在含有益生菌的濃縮乳混合物的質量濃度分別為亮氨酸O. Ol O. 02%、維生素B12O. 005 O. 01%和穀氨酸O. 02 ·O. 04%O所述的均質過程溫度為45 50°C，壓力保持在20 25MPa。所述設置噴霧乾燥器的進風溫度為130 150°C，塔溫70 85°C，出風溫度70 85。。。與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果本方法提供的益生菌奶粉的製備方法，將益生菌接種於培養基中進行恆溫培養，為了保證益生菌有較高的活菌數，且根據其生長代謝特性和營養需求而添加營養浸膏進行高密度培養、培養完成後添加保護劑對菌體進行保護，將得到的菌體培養物與原料濃縮乳均質後，採用噴霧乾燥法製備得到益生菌奶粉。本方法提供的益生菌奶粉的製備方法，步驟簡單，操作簡便，對設備要求低，能夠有效降低成本，適合大規模放大生產。本方法提供的益生菌奶粉的製備方法，所製得的益生菌奶粉中益生菌的菌活性高、存活期長，該奶粉除了具有普通奶粉的全營養外，還具有多種益生菌的健康功效。可以直接衝調飲用，還可以根據個人喜好，添加果蔬穀物等輔料，現釀成不同口感和風味的酸乳和酸乳飲料。具有營養、健康、安全、方便的優點。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明做進一步的詳細說明，所述是對本發明的解釋而不是限定。本方法採用的益生菌菌種是經國家衛生部批准的可用於保健食品的益生菌。實施例I益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟 (I)原料乳的處理原料乳(牛乳)在135 C條件下進彳丁超聞溫瞬時殺囷I 2秒；然後，在真空濃縮罐中減壓濃縮，真空度保持在15. 67 X IO3Pa,溫度維持在51°C，濃縮後得到濃縮乳。(2)菌體的培養將3ml益生菌(嗜熱乳鏈球菌)接種於經115°C條件下殺菌IOmin後的300ml鮮乳中，37 °C恆溫培養至凝乳。(3)將得到的凝乳在4°C,6000r/min的條件下離心IOmin,收集益生菌菌體；將得到的益生菌菌體培養物按質量分數4%的量添加於濃縮乳中，添加保護劑，使包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸的質量濃度分別為亮氨酸O. 01%、維生素B12 O. 005%和穀氨酸O. 04% ;在50°C，壓力22MPa條件下進行均質，得到含有益生菌的濃縮乳混合物。(4)噴霧乾燥對含有益生菌的濃縮乳混合物進行噴霧乾燥，設置噴霧乾燥器的進風溫度為140°C，塔溫70°C，出風溫度75°C。噴霧乾燥後即可獲得含有益生菌的奶粉。實施例2益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟(I)原料乳的處理原料乳在120 C條件下進打超聞溫瞬時殺囷I 2秒；然後，立即在真空濃縮罐中減壓濃縮，真空度保持在16. OOX IO3Pa,溫度維持在53°C，濃縮後即得濃 縮乳，乳固體含量為40 50%。(2)菌體的培養先製備增菌培養基，將乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米澱粉25g，黃瓜浸膏180g溶於IOOOml蒸餾水中，充分混勻，在115°C條件下滅菌20min ；將IOml益生菌菌種(嗜熱乳鏈球菌和保加利亞乳桿菌，按體積比I: I混合)接種於上述增菌培養基中，38°C恆溫培養32h，得到菌體培養液後，將此菌體培養液在4°C，6000r/min條件下離心IOmin,收集得到益生菌菌體。(3)均質將得到的益生菌菌體按質量分數7%添加於濃縮乳中，添加保護劑，使包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸的質量濃度分別為亮氨酸O. 02%、維生素B120. 006%和穀氨酸O. 02% ;在48°C，壓力20MPa條件下進行均質，得到含有益生菌的濃縮乳混合物。(4)噴霧乾燥均質後，對含有益生菌的濃縮乳混合物進行噴霧乾燥，設置噴霧乾燥器的進風溫度為130°C，塔溫70°C，出風溫度70°C。噴霧乾燥後即可獲得含有益生菌的奶粉。實施例3益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟(I)原料乳的處理原料乳在150 C條件下進彳丁超聞溫瞬時殺囷I 2秒；然後，立即在真空濃縮罐中減壓濃縮，真空度保持在15. 45 X IO3Pa,溫度維持在55°C，濃縮後即得濃縮乳，乳固體含量為40 50%。(2)菌體的培養先製備增菌培養基，將乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米澱粉25g，白蘿蔔浸膏和胡蘿蔔浸膏的混合物IOOg溶於IOOOml蒸餾水中，充分混勻，在115°C條件下滅菌20min ；將IOml益生菌菌種(保加利亞乳桿菌)接種於上述增菌培養基中，37°C恆溫培養48h，得到菌體培養液後，將菌體培養物在4°C，6000r/min條件下離心lOmin，收集得到益生菌菌體。(3)均質將得到的益生菌菌體按質量分數1%添加於濃縮乳中，添加保護劑，使包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸的質量濃度分別為亮氨酸O. 03%、維生素B120. 008%和穀氨酸O. 025% ;在47°C，壓力25MPa條件下進行均質，得到含有益生菌的濃縮乳混合物。(4)噴霧乾燥均質後，對含有益生菌的濃縮乳混合物進行噴霧乾燥，設置噴霧乾燥器的進風溫度為150°C，塔溫79°C，出風溫度80°C。噴霧乾燥後即可獲得含有益生菌的奶粉。實施例4
益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟(I)原料乳的處理原料乳在140°C條件下進行超聞溫瞬時殺菌、I 2秒；然後，立即在真空濃縮罐中減壓濃縮，真空度保持在15. 33X IO3Pa,溫度維持在56°C，濃縮後即得濃縮乳，乳固體含量為40 50%。(2)菌體的培養先製備增菌培養基，將乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米澱粉25g，山藥浸膏和黃瓜浸膏的混合物300g溶於IOOOml蒸餾水中，充分混勻，在115°C條件下滅菌20min ；將IOml益生菌菌種(嗜熱乳鏈球菌和保加利亞乳桿菌，按體積比1:1.2混合)接種於上述增菌培養基中，45°C恆溫培養12h，得到菌體培養液後，將菌體培養物在4°C，6000r/min條件下離心IOmin,收集得到益生菌菌體。(3)均質將得到的得到益生菌菌體按質量分數10%添加於濃縮乳中，添加保護齊U，使包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸的質量濃度分別為亮氨酸O. 025%、維生素B12
O.01%和穀氨酸O. 03% ;在45°C，壓力23MPa條件下進行均質，得到含有益生菌的濃縮乳混合物。(4)噴霧乾燥均質後，對含有益生菌的濃縮乳混合物進行噴霧乾燥，設置噴霧乾燥器的進風溫度為145°C，塔溫85°C，出風溫度85°C。噴霧乾燥後即可獲得含有益生菌的奶粉。
權利要求
1.一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟 (1)將經過超高溫瞬時滅菌處理的原料乳進行真空減壓濃縮得到濃縮乳； (2)將益生菌接種於滅菌後的鮮乳或增菌培養基中，得到菌體培養液；將菌體培養液在37 45°C下恆溫培養後，在4°C下離心，收集沉澱得到益生菌菌體； 以質量份數計，所述的增菌培養基的組成為乳清粉8 10份，酵母浸粉3 5份，玉米澱粉20 25份，營養浸膏100 300份，蒸餾水1000份； 所述的營養浸膏為黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥浸膏的一種或幾種； (3)將益生菌菌體按質量分數I 10%添加於濃縮乳中，並添加保護劑，均質後得到含有益生菌的濃縮乳混合物； (4)將含有益生菌的濃縮乳混合物，經噴霧乾燥得到含有益生菌的奶粉。
2.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟I)所述的超高溫瞬時滅菌是在120 150°C下進行I 2秒； 所述的真空減壓濃縮過程壓力為15. 33 16. 00X IO3Pa,溫度為51 56°C。
3.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟2)所述的增菌培養基中，接種益生菌的體積佔菌體培養液體積的I 3%。
4.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於所述黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥浸膏的製備過程為 將新鮮的黃瓜、白蘿蔔、胡蘿蔔或山藥，與水按1:1 2的質量比加入攪拌機中打漿5 lOmin，將打漿得到的漿液煮沸5 IOmin後冷卻，過濾，收集濾液乾燥後得到營養浸膏。
5.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟2)所述的鮮乳或增菌培養基的滅菌過程鮮乳是在115°C滅菌lOmin，增菌培養基是在115°C滅菌20mino
6.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟2)所述恆溫培養的時間為在鮮乳中需培養至凝乳，在增菌培養基中培養12h 48h。
7.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於所述的保護劑包括亮氨酸、維生素B12和穀氨酸，使其在含有益生菌的濃縮乳混合物的質量濃度分別為亮氨酸0. 01 0. 02%、維生素B12O. 005 0. 01%和穀氨酸0. 02 0. 04%。
8.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟3)所述的均質過程溫度為45 50°C，壓力保持在20 25MPa。
9.根據權利要求I所述的一種益生菌奶粉的製備方法，其特徵在於步驟4)設置噴霧乾燥器的進風溫度為130 150°C，塔溫70 85°C，出風溫度70 85°C。
全文摘要
本發明公開了一種益生菌奶粉的製備方法，包括以下步驟1)原料乳處理將原料乳經過超高溫瞬時滅菌處理後進行真空減壓濃縮即得到濃縮乳；2)菌體培養將益生菌接種於滅菌後的鮮乳或增菌培養基中，得到菌體培養液，接種益生菌的體積佔菌體培養液體積的1~3%；3)均質將菌體培養物按質量分數1～10%添加於步驟1)濃縮乳中進行均質，得到含有益生菌的濃縮乳混合物；4)將含有益生菌的濃縮乳混合物，進行噴霧乾燥後即得含有益生菌的奶粉。本發明方法操作工藝簡便，對設備要求低，成本節約，適合大規模生產，經本發明製得益生菌奶粉除了具有普通奶粉的全營養外，還具有多種益生菌的健康功效。
文檔編號A23C9/12GK102948475SQ20121050717
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者呂嘉櫪, 劉洋 申請人:陝西科技大學