酸乳及其製造方法
2023-10-09 08:51:59 2
專利名稱：酸乳及其製造方法
技術領域：
本發明涉及酸乳以及使用乳酸菌製造酸乳的方法。
背景技術：
酸乳是在牛乳等中加入乳酸菌或酵母使之發酵製造的食品，近年來作為健康食品，其消費一直呈增加趨勢。
酸乳根據製造方法的不同，一般大致分為靜置型酸乳和攪拌型酸乳。靜置型酸乳是凝固狀的酸乳，是在原料乳中加入乳酸菌，填充到容器中後使之發酵得到的酸乳。靜置型酸乳包括只有原料乳未加入添加劑的淡酸乳，以及加入砂糖和香料等用明膠或瓊脂凝固成布丁狀的硬型酸乳等。另一方面，攪拌型酸乳是流動狀或液體狀的酸乳，是在罐內對凝固的酸乳進行攪拌，呈流動狀後填充到容器中得到的酸乳。攪拌型酸乳包括加入了果肉的軟型酸乳，以及搗碎成液狀得到的飲料酸乳等。
已知在製造這些酸乳時，組合使用適當的乳酸菌與僅使用單一的乳酸菌相比，乳的凝固時間很短即可。這是利用乳酸菌的共生現象。因此，以前組合多種乳酸菌製造酸乳時，使用的乳酸菌的組合是選擇相互存在共生關係，即互相利用關係的菌。例如保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgicus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)是最常使用的乳酸菌組合，其理由是這兩種菌相互存在共生關係。下面，以使用這些菌製造酸乳的場合為例，具體說明乳酸菌的共生關係。
如果將保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌添加到牛乳中，在發酵的初期階段可見嗜熱鏈球菌顯著增殖。但是，隨著生成乳酸引起酸度上升，pH降低至5.5～5.0，嗜熱鏈球菌的繁殖變得緩慢。另一方面，在低氧條件下，由於存在嗜熱鏈球菌由甲酸或牛乳中含有的尿素生成的二氧化碳，保加利亞乳桿菌的繁殖得到促進。而且，保加利亞乳桿菌在發酵過程中分解蛋白質生成大量肽和游離胺基酸。這些游離胺基酸中，纈氨酸、組氨酸、蛋氨酸、穀氨酸和亮氨酸等作為促進活性已減弱的嗜熱鏈球菌繁殖的物質發揮作用，從而使嗜熱鏈球菌的發酵能力恢復。如上所述，創造出乳酸菌互助的主要因素，互相促進發酵的關係是共生關係。
另外，雙歧桿菌屬(bifidobacterium)的菌群和嗜酸乳桿菌(Lactobacillusacidophilus)由於均為腸內細菌，繁殖環境一致，因此大多混合使用。但是，以前即使對於這些細菌，必須條件也是選擇存在互助關係或互不妨礙繁殖關係的細菌。
如上所述，以前製造酸乳時，關於使用的乳酸菌，選擇相互存在共生關係的菌是一種常識，而且沒有見到使用非共生關係的乳酸菌製造酸乳的實例。
本發明的目的在於提供一種拋開以前的常識利用新型乳酸菌組合得到的酸乳及其製造方法。
另外，本發明的目的在於提供一種風味優良且兼具整腸作用的酸乳及其製造方法。
本發明的其它目的和優點可以通過下述記載得知。
發明內容
本發明涉及一種酸乳，其特徵在於，含有乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcuslactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris)以及雙歧桿菌屬(bifidobacterium)。
雙歧桿菌屬(bifidobacterium)可以為動物雙歧桿菌(B.animalis)。
另外，本發明還涉及一種酸乳的製造方法，其特徵在於，在使用乳酸菌製造酸乳的方法中，該乳酸菌是包括乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactissubsp.lactis)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris)以及雙歧桿菌屬(bifidobacterium)的混合菌。
雙歧桿菌屬可以是選自雙歧雙歧桿菌(B.bifidum)、長雙歧桿菌(B.longum)、嬰兒雙歧桿菌(B.infantis)、短雙歧桿菌(B.Breve)和動物雙歧桿菌(B.animalis)的至少1種。
圖1表示本發明酸乳的製造工序的一個實例。
圖2表示在牛乳中僅加入A菌得到的酸乳相對於時間的pH變化的一個實例。
圖3表示在牛乳中僅加入B菌群得到的酸乳相對於時間的pH變化的一個實例。
圖4表示本發明酸乳相對於時間的pH變化的一個實例。
圖5表示利用PARD對分離株進行菌株識別的結果。
圖6表示採用PCR法鑑定菌種的結果。
圖中，1、6表示Y50178的分離株，2、7表示Y50179的分離株，3、8表示Y50180的分離株，4、11表示Y50181的分離株，5表示乳酸乳球菌乳亞種，9表示乳酸乳球菌乳脂亞種，10表示動物雙歧桿菌。
具體實施例方式
以下參照附圖詳細說明本發明的實施方式。
本發明酸乳的特徵在於，含有乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬。
另外，本發明酸乳的製造方法的特徵在於，通過添加乳酸菌使蛋白質發酵的酸乳製造方法中，該乳酸菌是包括乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬的混合菌。
圖1表示本發明酸乳的製造工序的一個實例。圖中，乳酸發酵之前混合、勻化、殺菌和冷卻的各步驟可以按照常規方法進行。
首先，準備作為酸乳原料的蛋白質。作為蛋白質，除來源於牛乳、山羊乳、羊乳、加工乳、脫脂乳、脫脂乳粉、全脂乳粉、酪蛋白類和乳清蛋白等的乳蛋白等以外，也可以使用植物性蛋白質等。使用脫脂乳粉作為蛋白質時，作為水分，可以加入水。另外，作為副原料，也可以在原料中添加砂糖等甜味劑、鮮奶油、果實、果汁、瓊脂、明膠、油脂、香料、色素或穩定劑等。
稱量給定量的所用原料和副原料等後，將其混合。這時，也可以對混合物進行加熱。例如可以在80℃～85℃加熱15分鐘～20分鐘。接著，進行勻化處理後，進行殺菌處理。殺菌處理例如可以通過在70℃～90℃加熱保持5分鐘～30分鐘進行。然後，冷卻至下述發酵溫度。將經由這些混合、勻化、殺菌和冷卻步驟得到的物質稱為混合物。
在本發明中，作為乳酸菌發酵劑，其特徵在於，使用包括乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬的混合菌。
乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種均為乳酸菌，由於產酸能力低，以前一直認為不適於酸度必須快速上升的酸乳製造。
另外，已知乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種，以及在酸乳的製造中一般使用的雙歧桿菌屬相互不存在共生關係。也就是，將這些菌混合用於發酵時，以前一直認為雙歧桿菌屬幾乎不發酵。認為其理由如下。
雙歧桿菌屬雖然能夠在強酸性條件下繁殖，但是呈專性厭氧性，因而在牛乳那樣氧含量多的環境下，其繁殖受到抑制。因此，一般情況下可以說為了使用雙歧桿菌屬進行發酵，添加低聚糖等促進繁殖的物質是不可缺少的。另一方面，乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種具有能夠在有氧條件下繁殖，但在強酸性中較弱的性質。
如上所述，對於雙歧桿菌屬，以及乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種，各自適合的繁殖環境不同。因此，一直認為將這些菌混合時，在沒有促進繁殖的物質，繁殖環境不同的乳酸菌中，不會存在雙歧桿菌屬發酵的任何蛛絲馬跡，其繁殖能力逐漸減弱。
如上所述，乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種與雙歧桿菌屬相互不存在共生關係，是在以前的酸乳製造方法中沒有使用過的組合。但是，本發明人進行悉心研究，結果發現通過將這些菌混合使用，能夠得到本發明的酸乳。
而且，本發明人還發現通過將發酵溫度設定成對雙歧桿菌屬最為合適的溫度範圍，能夠得到本發明的酸乳。對雙歧桿菌屬最為合適的溫度範圍(30℃～40℃)與對於乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種的最適溫度範圍(20℃～30℃)相比，在高溫範圍。
因而，本發明的酸乳是在下述狀態下進行製造的，即無論對雙歧桿菌屬，還是對乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種均不是一般認為優選的繁殖條件。但是，本發明人利用被認為是由於微生物本來具有的環境適應能力附屬產生的效果，發明了該酸乳。
作為本發明中使用的雙歧桿菌屬的具體實例，例如雙歧雙歧桿菌(B.bifidum)、長雙歧桿菌(B.longum)、嬰兒雙歧桿菌(B.infantis)、短雙歧桿菌(B.Breve)、青春雙歧桿菌(B.adolescentis)、鏈狀雙歧桿菌(B.catenulatum)、假小鏈雙歧桿菌(B.pseudocatenulatum)、齒雙歧桿菌(B.dentium)、角雙歧桿菌(B.angulatum)、高盧雙歧桿菌(B.gallicum)、異形雙歧桿菌(B.Inopinatum)、居齒雙歧桿菌(B.Denticolens)、假長雙歧桿菌(B.pseudolongum)、兔雙歧桿菌(B.cuniculi)、豚雙歧桿菌(B.choerinum)、動物雙歧桿菌(B.animalis)、嗜熱雙歧桿菌(B.thermophilum)、牛雙歧桿菌(B.boum)、大雙歧桿菌(B.magunum)、小雞雙歧桿菌(B.pullorum)、豬雙歧桿菌(B.suis)、雞胚雙歧桿菌(B.gallinarum)、反芻雙歧桿菌(B.ruminantium)、瘤胃雙歧桿菌(B.merycicum)、波倫亞雙歧桿菌(B.saeculare)、最小雙歧桿菌(B.minimum)、纖細雙歧桿菌(B.subtile)、棒狀雙歧桿菌(B.coryneforme)、星狀雙歧桿菌(B.asteroides)和蜜蜂雙歧桿菌(B.indicum)等。其中，優選雙歧雙歧桿菌(B.bifidum)、長雙歧桿菌(B.longum)、嬰兒雙歧桿菌(B.infantis)、短雙歧桿菌(B.Breve)或動物雙歧桿菌(B.animalis)。雙歧桿菌屬可以選擇1種使用，也可以組合使用2種以上。
以下，為了簡便，將雙歧桿菌稱為A菌，將乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種稱為B菌群。
向上述經由混合、勻化、殺菌和冷卻各步驟的原料中，添加A菌和B菌群。A菌和B菌群的比優選為A菌∶B菌群＝1∶1～1∶2。具體而言，相對於混合物，優選添加A菌1％～2％，添加B菌群2％。另外，A菌和B菌群的混合菌的添加量優選相對於混合物，總體為3％～4％。
發酵溫度為適於A菌繁殖的30℃～40℃，比作為中溫菌的B菌群的最適溫度(20℃～30℃)高。特別優選為36℃～38℃。另外，發酵在pH達到4.0～5.5，優選4.6～4.8後結束。發酵時間優選為5小時～10小時，特別優選7小時～9小時。
圖2表示在牛乳中僅加入A菌在38℃下使之發酵得到的混合物相對於時間的pH變化的一個實例。如圖所示，pH隨時間經過平穩降低。從發酵開始經過11小時後的pH為6.20，混合物呈稍稍凝固的狀態。
另一方面，圖3表示在牛乳中僅加入B菌群在38℃下使之發酵得到的混合物相對於時間的pH變化的一個實例。如圖所示，pH隨時間經過劇烈變化。從發酵開始經過6小時後的pH為5.14，混合物達到凝固的狀態。但是，僅使用B菌群得到的酸乳風味差，而且不能獲得整腸作用等有益的功效。
圖4表示在牛乳中加入A菌和B菌群在38℃下使之發酵得到的混合物相對於時間的pH變化的一個實例，相當於本發明的酸乳。pH變化與圖3大致相同，從發酵開始經過6小時後得到pH5.25呈凝固狀態的酸乳。另外，該酸乳具有優良的風味，以及以整腸作用為代表的有益功效。
也就是說，按照本發明的方法，與僅添加A菌的場合相比，可以加快發酵時間。另外，能夠得到僅添加B菌群的場合不能得到的風味和功效。因而，即使將由於沒有共生關係以前不使用的乳酸菌組合，按照本發明的方法也能夠製造具有優良特徵的酸乳。
發酵結束後，冷卻至5℃～8℃，得到凝乳。製造攪拌型酸乳時，進一步將凝乳粉碎形成液狀。
本發明的酸乳的製造方法對於靜置型酸乳和攪拌型酸乳均可適用。
根據本發明，發現通過組合使用乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬作為乳酸菌發酵劑，即使是沒有共生關係的乳酸菌組合也能夠製造酸乳。
另外，根據本發明，發現通過組合使用乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬作為乳酸菌發酵劑，能夠製造與以前的酸乳相比具有清爽的芳香和風味，同時具有即刻改善便秘等整腸作用的酸乳。
實施例1在85℃下將鮮乳加熱保持15分鐘，進行殺菌處理。接著，冷卻至38℃後，相對於鮮乳添加乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種的混合物(Rhodia公司制，商品名為EZAL MR014)2％、雙歧桿菌屬(Rhodia公司制，商品名為EZAL BL)1％。然後，將加入了乳酸菌的混合物注入到容器中，移至發酵庫，在38℃的溫度下發酵8小時。發酵結束後，冷卻至5℃～8℃，得到靜置型酸乳。
實施例2在85℃下將鮮乳加熱保持15分鐘，進行殺菌處理。接著，冷卻至38℃後，相對於鮮乳添加乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種的混合物(Rhodia公司制，商品名為EZAL MR014)2％、雙歧桿菌屬(Rhodia公司制，商品名為EZAL BL)1％。然後，將加入了乳酸菌的混合物注入到容器中，移至發酵庫，在38℃的溫度下發酵8小時。發酵結束後，冷卻至5℃～8℃。接著，將凝固成布丁狀的酸乳(凝乳)粉碎後，用勻漿機液化，作為攪拌型酸乳，得到無糖型的飲料酸乳。
實施例3
在鮮乳中加入砂糖5％混合，攪拌，勻化。接著，在85℃下將該混合物加熱保持15分鐘，進行殺菌處理。接著，將混合物冷卻至38℃後，相對於鮮乳添加乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種的混合物(Rhodia公司制，商品名為EZALMR014)2％、雙歧桿菌屬(Rhodia公司制，商品名為EZALBL)1％。然後，將加入了乳酸菌的混合物注入到容器中，移至發酵庫，在38℃的溫度下發酵8小時。發酵結束後，冷卻至5℃～8℃。接著，將凝固成布丁狀的酸乳(凝乳)粉碎後，用勻漿機液化，作為攪拌型酸乳，得到加糖型的飲料酸乳。
對實施例2和實施例3得到的酸乳中含有的菌的種類和活菌數進行分析。
對於活菌數測定用的平板培養基上出現的菌落，根據類型取菌，反覆進行單一菌落分離(single colony isolation)得到純化的菌株，按照BCGB法對純化的菌株進行DNA提取。以其1μl作為模板，按照使用引物A(5』-CCGCAGCCAA-3』)以及引物B(5』-AACGCGCAAC-3』)的RAPD法，比較增殖產物的電泳圖案，進行菌株的劃歸。
另外，以按照BCGB法由酸乳1.0ml直接提取的DNA為模板，按照使用菌種特異性引物的PCR法進行菌種鑑定。作為菌種特異性的引物，使用動物雙歧桿菌(B.animalis，BLAC)、雙歧雙歧桿菌(B.bifidum，BiBIF)、短雙歧桿菌(B.breve，BiBRE)、長雙歧桿菌(B.longum，BiLON)、嗜酸乳桿菌(L.acidophilus，LbA)、乾酪乳桿菌(L.casei，LbC)、德氏乳桿菌(L.delbrueckii，LbD)、加氏乳桿菌(L.gasseri，LbG)、瑞士乳桿菌(L.helveticus，LbH)、約氏乳桿菌(L.johnsonii，LbJ)、植物乳桿菌(L.plantarum，LbP)、鼠李糖乳桿菌(L.rhamnosus，LbR)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactissubsp.cremoris，LcC)、乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis subsp.lactis，LcL)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus，ST)共計15種。
根據DNA的分析，確認實施例2和實施例3得到的酸乳均對BLAC、LcC和LcL這3種引物發生菌種特異性的擴增，能夠確認存在動物雙歧桿菌、乳酸乳球菌乳亞種和乳酸乳球菌乳脂亞種3個菌種。
另外，按照培養法，由實施例2和實施例3得到的酸乳均分離出電泳圖案不同的4種菌株。圖5表示利用PARD對分離株進行菌株識別的結果。圖中，條帶號M表示DNA大小標記、1表示Y50178的分離株，2表示Y50179的分離株，3表示Y50180的分離株，且4表示Y50181的分離株。
圖6表示採用PCR法進行菌種鑑定的結果。圖中，確認了對乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris，LcC)、乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis subsp.lactis，LcL)和動物雙歧桿菌(B.animalis，BLAC)的菌種特異性譜帶。
圖6中，條帶號M表示DNA大小標記、5表示乳酸乳球菌乳亞種，6表示Y50178的分離株，7表示Y50179的分離株，8表示Y50180的分離株，9表示乳酸乳球菌乳脂亞種，10表示動物雙歧桿菌，且11表示Y50181的分離株。根據該結果，鑑定分離株Y50178為乳酸乳球菌乳脂亞種，Y50179的分離株和Y50180為乳酸乳球菌乳亞種，Y50181為動物雙歧桿菌。
取酸乳1ml，將10倍梯度稀釋液各0.1ml塗抹在TOS瓊脂培養基、Acidic-MRS瓊脂培養基(pH5.4)和加BCP平板計數瓊脂培養基上。TOS瓊脂培養基和Acidic-MRS瓊脂培養基(pH5.4)在37℃下厭氧培養3天。另外，加BCP平板計數瓊脂培養基在37℃下好氧培養3天，並在26℃下好氧培養7天。測定培養後每1ml試樣中的活菌數。
表1表示實施例2和實施例3得到的每1ml酸乳中含有的活菌數。表1表示的活菌數是分別使用下述培養基進行計算的，即，對動物雙歧桿菌，使用TOS瓊脂培養基，對乳酸乳球菌乳脂亞種和乳酸乳球菌乳亞種，使用加BCP平板計數瓊脂培養基(26℃下培養得到的物質)。
表1
由表1可以得知，按照本發明製造的酸乳，與以前的酸乳不同，存在大量雙歧桿菌屬的動物雙歧桿菌。另外，也可以得知存在量特別大的乳酸乳球菌乳亞種。
發明效果根據本發明，發現通過組合使用乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種和雙歧桿菌屬作為乳酸菌發酵劑，即使是沒有共生關係的乳酸菌組合也能夠製造酸乳。
另外，根據本發明，發現通過組合使用乳酸乳球菌乳亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種以及雙歧桿菌屬作為乳酸菌發酵劑，能夠製造與以前的酸乳相比具有清爽的芳香和風味，同時具有即刻改善便秘等整腸作用的酸乳。
權利要求
1.一種酸乳，其特徵在於，含有乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris)以及雙歧桿菌屬(bifidobacterium)。
2.如權利要求1所述的酸乳，上述雙歧桿菌屬為動物雙歧桿菌(B.animalis)。
3.一種酸乳的製造方法，其特徵在於，在使用乳酸菌製造酸乳的方法中，該乳酸菌是包括乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris)以及雙歧桿菌屬(bifidobacterium)的混合菌。
4.如權利要求3所述的酸乳的製造方法，上述雙歧桿菌屬是選自雙歧雙歧桿菌(B.bifidum)、長雙歧桿菌(B.longum)、嬰兒雙歧桿菌(B.infantis)、短雙歧桿菌(B.Breve)和動物雙歧桿菌(B.animalis)的至少1種。
全文摘要
本發明提供一種採用新型乳酸菌組合製造的風味優良且兼具整腸作用的酸乳及其製造方法。其特徵在於，在使用乳酸菌製造酸乳的方法中，該乳酸菌是包括乳酸乳球菌乳亞種(Lactococcus lactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp.cremoris)以及雙歧桿菌屬(bifidobacterium)的混合菌。
文檔編號A23C9/123GK1483332SQ0312778
公開日2004年3月24日 申請日期2003年7月24日 優先權日2002年7月25日
發明者松岡茂夫 申請人:株式會社弗羅馬茨工作室