一種植物乳桿菌發酵乳及其製造方法

2023-05-19 05:15:01 2

專利名稱：一種植物乳桿菌發酵乳及其製造方法
技術領域：
本發明屬於乳製品領域，具體涉及植物乳桿菌發酵乳及其製造方法。
背景技術：
牛乳經乳酸菌發酵而成的發酵乳製品，不僅具有細膩滑爽的口感、獨特怡人的風味，而且由於乳酸菌的生長繁殖和分解代謝，使乳糖、酪蛋白等營養成分經過適度的消化降解，成為更易於消化吸收並富含生物活性成分的健康食品。目前，我國大規模生產的發酵乳主要以嗜熱鏈球菌(Stl^ptococcusthermophilus)和保加利亞乳桿菌(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)為起始發酵菌株。這種傳統形式的酸牛乳雖然具有緩解乳糖不耐症、營養易吸收、生產工藝成熟簡單等優點，但由於嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌不耐胃酸和膽汁，在人體消化系統中存活率極低，因而調節腸道菌群平衡等益生功能有限。植物乳桿菌(Lactobacillus pi ant arum)作為我國衛生部公布的可用於食品的益生菌菌種之一，能夠有效耐受人體的消化系統，在腸道內大量存活，發揮調節腸內菌群平衡、促進人體消化吸收等作用；同時，植物乳桿菌還具有降膽固醇、預防心血管疾病、控制體重、增強人體免疫力、以及預防癌症和抑制腫瘤生長等益生保健功能。因此，以植物乳桿菌為代表的新型益生菌日益受到國內外的重視，成為研究開發的熱點。但制約植物乳桿菌在發酵乳製品中生產應用的主要因素是其在牛乳中生長極其緩慢，產酸能力很弱，不能凝乳，無法滿足實際生產的需要。《植物乳桿菌酸奶的加工工藝參數優化研究》(李霞，於長青，農產品加工學刊，2010，12:29-32)中，採用嗜熱鏈 球菌、保加利亞乳桿菌與植物乳桿菌以I: I: 2的比例進行混合發酵，由於保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌生長繁殖快且共生作用明顯，因此發酵乳中保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌菌株為優勢菌株，植物乳桿菌的生長繁殖受到抑制，終產品中植物乳桿菌菌數含量低，無法發揮植物乳桿菌特有的益生保健功能，與傳統發酵乳差異不大。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是彌補植物乳桿菌菌株在牛乳中生長緩慢、產酸能力較弱、無法凝乳等不足的缺陷，提供一種植物乳桿菌發酵乳及其製造方法，該植物乳桿菌發酵乳中植物乳桿菌菌數含量高，能夠發揮植物乳桿菌特有的益生保健功能，其發酵時間較短，粘度良好、口感細膩滑爽，組織狀態良好。本發明通過以下技術方案解決上述技術問題:本發明提供了一種植物乳桿菌發酵乳,其發酵菌種為植物乳桿菌(Lactobacillusp I ant arum)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus),所述的植物乳桿菌接種量為1.0X 106CFU/g-l.0X 107CFU/g，所述的嗜熱鏈球菌接種量為 1.0 X 106CFU/g_l.0 X IO7CFU/g°
較佳地，所述植物乳桿菌的接種量和所述嗜熱鏈球菌的接種量之比1: 9-9: I。所述植物乳桿菌的型號為本領域常規使用的植物乳桿菌型號，較佳地為植物乳桿菌ST-1II和/或植物乳桿菌LPl 15。所述嗜熱鏈球菌的型號為本領域常規使用的嗜熱鏈球菌型號，較佳地為嗜熱鏈球菌B0DY-2和/或嗜熱鏈球菌TA40。所述植物乳桿菌發酵乳的原料為本領域常規使用的原料。較佳地，所述植物乳桿菌發酵乳的原料包括按質量百分比計0.02% -10%的甜味齊U，原料乳補足至ioo%。較佳地，所述的植物乳桿菌發酵乳的原料包括按質量百分比計0.02% -9.6%的甜味劑、0% -0.5%的增稠劑和0% -0.1 %的食用香精，原料乳補足至100%。更佳地，所述的植物乳桿菌發酵乳的原料包括按質量百分比計0.02% -9.6%的甜味劑、0.15% -0.5%的增稠劑和0.03% -0.1 %的食用香精，原料乳補足至100%。其中，所述的原料乳一般為生牛乳、脫脂牛乳和復原乳中的任一種，所述的復原乳較佳地為全脂乳粉復原乳，其功能是作為產品形態和植物乳桿菌、嗜熱鏈球菌發酵的基質。所述的復原乳是由全脂乳粉、脫脂乳粉、乳清粉、牛乳濃縮蛋白或其它牛乳組分製得。所述的甜味劑是本領域中常規添加的各種甜味劑，較佳地為白砂糖、甜菜糖、麥芽糖、葡萄糖、果糖、乳糖、果葡糖漿、三氯蔗糖、安賽蜜和阿斯巴甜中的一種或多種，其功能是為發酵乳產品提供合適的甜酸比。所述的增稠劑為國標GB2760-2011允許使用的食品添加劑，較佳地為果膠、瓊脂、海藻酸丙二醇酯和明膠中的一種或多種，其功能在於增加發酵乳的粘度和滑爽的口感。所述的食用香精為國標GB2760-2011允許使用的食品用天然香料或天然等同香料，其功能是改善或增強發酵乳的風味。本發明還提供了一種上述植物乳桿菌發酵乳的製造方法，其包括下述步驟:(I)原料混合；(2)均質殺菌；(3)接種發酵:加入含所述植物乳桿菌接種量和所述嗜熱鏈球菌接種量的發酵齊U，發酵至所需滴定酸度；(4)冷卻、灌裝及冷藏後熟。下面，進一步對本發明植物乳桿菌發酵乳的製造方法進行詳細介紹:(I)原料混合。所述的原料混合為本領域常規步驟，一般為將所述的原料乳和所述的甜味劑混合，循環攪拌，使物料完全溶解、混合均勻，得料液。較佳地，還加入所述的食用香精和所述的增稠劑。(2)均質殺菌。所述的料液經均質、殺菌，得處理後的料液。所述的均質為本領域的常規技術，較佳地，所述均質的溫度為60°C -70°C，所述均質的壓力為18MPa-22MPa，更佳的為65°C、20MPa均質；所述的殺菌為本領域的常規技術，較佳地，所述殺菌的溫度為90°C _95°C，所述殺菌的時間為5min-10min，更佳的為95°C殺菌5min。
(3)接種發酵。所述處理後的料液中加入含所述植物乳桿菌接種量和所述嗜熱鏈球菌接種量的發酵劑，發酵至滴定酸度。所述發酵的溫度為本領域常規的發酵溫度，較佳地為37°C _42°C，更佳的為37°C。所述的所需滴定酸度為本領域常規的滴定酸度，較佳地為70° T_90° T，更佳的為 80° T。本發明中，所述的滴定酸度為中和IOOmL發酵乳至pH為8.3所消耗的0.lmol/L的氫氧化鈉溶液的毫升數。具體測定方法為:取IOg發酵乳，加入到20mL蒸餾水中，然後滴加
0.5%酚酞溶液2mL，振蕩混合均勻後，滴加0.lmol/L的NaOH溶液至粉紅色，滴定體積(mL)乘以10即為該發酵乳的滴定酸度值，用吉爾涅爾度(° T)表示。所述的發酵劑一般使用直投式發酵劑和/或繼代式發酵劑，其功能是在原料乳中生長繁殖，生成乳酸、胞外多糖和風味物質，使原料乳凝乳，形成細膩的質感和良好的風味。其中，所述的直投式發酵劑是指商品化的冷凍乾燥濃縮菌粉或深冷凍菌種，一般可直接投入使用；所述的繼代式發酵劑是指由發酵劑菌種以牛乳等為基質，經母發酵劑、工作發酵劑等菌種擴大培養過程製作的酸乳發酵劑。所述的繼代式發酵劑較佳地由下述步驟製備:在無菌條件下，將所述的直投式發酵劑以1.0X106CFU/g-1.0X107CFU/g的接種量接種於滅菌脫脂乳或其他發酵基質，37°C_42°C靜置發酵至滴定酸度為75° T_90° T，即可；所述的繼代式發酵劑的活菌含量較佳地為1.0X 108CFU/g-8.0X 108CFU/g，製備好後，冷藏備用。(4)冷卻、灌裝及冷藏後熟。較佳地，攪拌冷卻或翻缸冷卻所述的發酵乳，得冷卻發酵乳，將所述的冷卻發酵乳灌裝至包裝容器中，然後轉入2V -10°C冷庫中，冷藏後熟12h-24h，得所述的植物乳桿菌發酵乳，更佳的為4°C下冷藏後熟24h。 所述冷卻的溫度較佳地為16 °C -22 °C。所述的翻缸冷卻為本領域常規的方法和條件，一般使用螺杆泵進行翻缸，通過冷卻板片降溫，例如可使用螺杆泵以20Hz左右的頻率進行翻缸。所述的攪拌冷卻為本領域常規的方法和條件，一般將發酵結束的樣品置於冰水浴中，使用攪拌器攪拌降溫，例如可使用FLUKO公司FW30攪拌器以轉速270轉/分、攪拌5min。本發明所述的植物乳桿菌發酵乳的感官指標:產品呈均一的乳白色或微黃色，組織狀態細膩均勻，口感滑爽，具有發酵酸乳特有的風味，允許有微量乳清析出。本發明所述的植物乳桿菌發酵乳的理化、微生物指標均在發酵乳食品安全國家標準GB19302-2010規定的範圍內，其中，活性植物乳桿菌含量高於107CFU/g。在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。本發明所用試劑和原料均市售可得。本發明的積極進步效果在於:①植物乳桿菌菌數含量高一般植物乳桿菌與普通酸乳發酵劑混合發酵至酸度80° T左右，終產品中活性植物乳桿菌含量僅為2X106CFU/g左右，按本發明的發酵至酸度80° T左右終產品中活性植物乳桿菌含量可以達到2.8X 107CFU/g-9.1X 107CFU/g，具有降低血清低密度脂蛋白膽固醇含量、提高高密度脂蛋白膽固醇含量，控制或減輕體重、增強人體免疫力等多重益生保健功效的植物乳桿菌含量明顯提高。②產品發酵時間較短植物乳桿菌單獨發酵牛乳，體系不能產酸凝乳，酸度達不到國家有關發酵乳的最低酸度標準，本發明則只需7h-10h達到目標酸度值，完成產品發酵。③產品粘度良好、口感細膩滑爽和風味獨特。
具體實施例方式下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但並不因此將本發明限制在所述的實施例範圍之中。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法，按照常規方法和條件，或按照商品說明書選擇。下述實施例中，原料及其來源:1、全脂奶粉:來源於紐西蘭恆天然公司；2、生牛乳:經抗生素殘留檢測合格的生鮮牛奶，來源於光明乳業股份有限公司；3、植物乳桿菌ST-1II發酵劑:直投式發酵劑(冷凍乾燥濃縮菌粉)，含單獨的植物乳桿菌，為光明乳業股份有限公司專利菌株，以下簡稱ST-1II，其菌數含量約為
1.0X1012CFU/g ；4、植物乳桿菌LP115發酵劑:直投式發酵劑(冷凍乾燥濃縮菌粉)，含單獨的植物乳桿菌，來源於丹麥丹尼斯克公司，以下簡稱LPl 15，其菌數含量約為5.0X 10nCFU/g ；5、嗜熱鏈球菌B0DY-2發酵劑:直投式發酵劑(冷凍乾燥菌粉)，含單獨的嗜熱鏈球菌，來源於丹麥科 漢森公司，以下簡稱B0DY-2，其菌數含量約為2.0X 10nCFU/g ；6、嗜熱鏈球菌TA40發酵劑:直投式發酵劑(冷凍乾燥菌粉)，含單獨的嗜熱鏈球菌，來源於丹麥丹尼斯克公司，以下簡稱TA40，其菌數含量約為2.0X10nCFU/g ；7、直投式酸乳發酵劑CH-1:含嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌保加利亞亞種，來源於丹麥科 漢森公司，其總菌數含量約為2.0X 10nCFU/g ；8、直投式酸乳發酵劑YFL822:含嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌保加利亞亞種，來源於丹麥科 漢森公司，其總菌數含量約為2.0X 10nCFU/g ；9、白砂糖:來源於廣西來賓永鑫糖業有限公司；10、木糖醇:來源於丹麥丹尼斯克公司；11、阿斯巴甜、安賽蜜、三氯蔗糖、甜菜糖、麥芽糖、乳糖:上海捷聰貿易公司提供；12、果葡糖漿:來源於大成嘉吉高果糖(上海)有限公司；13、增稠劑:均符合GB2760食品添加劑使用衛生標準使用範圍，明膠、低酯果膠、藻酸丙二醇酯，均來源於丹麥丹尼斯克公司，瓊脂來源於青島利邦達食品公司；14、食用香精:由符合GB2760食品添加劑使用衛生標準的香料組成，SGM-1125型酸奶香精，來源於長谷川香料(上海)有限公司，APG-18型食用牛奶香精，來源於上海愛普香精香料公司。

實施例1-6(I)配料:將5.4Kg的全脂復原乳與300g白砂糖、300g果葡糖眾F42混合,攪拌均勻；其中，全脂復原乳是按11.5%還原並水合製得；(2)均質殺菌:將配好的料液預熱升溫，65°C、20MPa均質後，以IOOOg/缸分裝於6個帶蓋搪瓷缸內，95°C水浴殺菌5min，冷卻至37 °C ；(3)接種發酵:無菌條件下，按照植物乳桿菌與嗜熱鏈球菌總接種量1.0X IO7CFU/g，如表I所示的發酵劑種類與接種量比例，分別接種不同的直投式發酵劑，混合均勻後，37°C發酵，實時監測，測定發酵乳酸度至80° T時終止發酵。表I實施例1-6中發酵劑組合接種方式
權利要求
1.一種植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，其發酵菌種為植物乳桿菌(Lactobacillusp I ant arum)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus),所述的植物乳桿菌接種量為1.0X 106CFU/g-l.0X 107CFU/g，所述的嗜熱鏈球菌接種量為 1.0 X 106CFU/g_l.0 X IO7CFU/g°
2.如權利要求1所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，所述植物乳桿菌的接種量和所述嗜熱鏈球菌的接種量之比1: 9-9: I。
3.如權利要求1或2所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，所述植物乳桿菌的型號為植物乳桿菌ST-1II和/或植物乳桿菌LP115，所述嗜熱鏈球菌的型號為嗜熱鏈球菌B0DY-2和/或嗜熱鏈球菌TA40。
4.如權利要求1-3任一項所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，其原料包括按質量百分比計0.02% -10%的甜味劑，原料乳補足至100%。
5.如權利要求1-3任一項所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，其原料包括按質量百分比計0.02%-9.6%的甜味劑、0% -0.5%的增稠劑和0% -0.1 %的食用香精，原料乳補足至100%;較佳地，其原料包括按質量百分比計0.02% -9.6%的甜味劑、0.15% -0.5%的增稠劑和0.03% -0.1 %的食用香精，原料乳補足至100%。
6.如權利要求4或5所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，所述的原料乳為生牛乳、脫脂牛乳和復原乳中的任一種，所述的復原乳較佳地為全脂乳粉復原乳；所述的甜味劑為白砂糖、甜菜糖、麥芽糖、葡萄糖、果糖、乳糖、果葡糖漿、三氯蔗糖、安賽蜜和阿斯巴甜中的一種或多種。
7.如權利要求5所述的植物乳桿菌發酵乳，其特徵在於，所述的增稠劑為果膠、瓊脂、海藻酸丙二醇酯和明膠中的一種或多種。
8.—種如權利要求1-7所述的植物乳桿菌發酵乳的製造方法，其包括下述步驟: (1)原料混合； (2)均質殺菌； (3)接種發酵:加入含所述植物乳桿菌接種量和所述嗜熱鏈球菌接種量的發酵劑，發酵至所需滴定酸度； (4)冷卻、灌裝及冷藏後熟。
9.如權利要求8所述的製造方法，其特徵在於，所述均質的溫度為60°C-70°C，所述均質的壓力為18MPa-22MPa，較佳的為65°C、20MPa均質；所述殺菌的溫度為90°C _95°C，所述殺菌的時間為5min-10min，較佳的為95°C殺菌5min ;所述發酵的溫度為37°C _42°C;所述的所需滴定酸度為70° T-90° T，較佳的為80° T ;所述冷卻的溫度為16°C-22°C，所述冷卻的方式為攪拌冷卻或翻缸冷卻；所述冷藏的溫度為2V -10°C，所述後熟的時間為12h-24h，較佳的為4°C下冷藏後熟24h。
10.如權利要求8或9所述的製造方法，其特徵在於，所述的發酵劑為直投式發酵劑和/或繼代式發酵劑；所述的繼代式發酵劑由下述步驟製備:在無菌條件下，將所述的直投式發酵劑以1.0X106CFU/g-l.0X107CFU/g的接種量接種於滅菌脫脂乳或其他發酵基質，37°C_42°C靜置發酵至滴定酸度為75° T_90° T，即可；所述的繼代式發酵劑的活菌含量較佳地為 1.0X 108CFU/g-8.0X 108CFU/g。
全文摘要
本發明公開了一種植物乳桿菌發酵乳，其發酵菌種為植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)，植物乳桿菌接種量為1.0×106CFU/g-1.0×107CFU/g，其嗜熱鏈球菌接種量為1.0×106CFU/g-1.0×107CFU/g。本發明還公開了該植物乳桿菌發酵乳的製造方法，其包括以下步驟(1)原料混合；(2)均質殺菌；(3)接種發酵；(4)冷卻、灌裝及冷藏後熟，即可。本發明的植物乳桿菌發酵乳中植物乳桿菌菌數含量高，能夠發揮植物乳桿菌特有的益生保健功能，其發酵時間較短，粘度良好、口感細膩滑爽，組織狀態良好。
文檔編號A23C9/13GK103120208SQ20111036899
公開日2013年5月29日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者馬成傑, 杜昭平, 孫克傑, 龔廣予, 吳正鈞, 華寶珍 申請人:光明乳業股份有限公司