發酵的大豆基飲料的製作方法

2023-04-25 19:35:51

專利名稱：發酵的大豆基飲料的製作方法
技術領域：
本發明涉及發酵的(或培養的)包含大豆的產品領域，特別是發酵的大豆基飲料 (fermented soy-based beverages)領域。
背景技術：
消費者對蛋白質及其在健康飲食中的作用了解得越來越多。這種新理解已經具有 深遠影響，激起消費者對加有蛋白質的更健康的飲料的興趣和需求。因為飲料是一種將蛋 白質加到飲食中的便捷方式，所以，為了讓蛋白質更能夠為更廣泛的消費群體得到，生產商 們不斷配製出新產品。兩種最受歡迎的飲料蛋白質是乳蛋白(milk protein)和大豆蛋白質(soy protein)，以及它們的各種分離衍生物。根據美國Food and DrugAdministration，攝入富 含大豆蛋白質的食品產品可以降低膽固醇，增強運動表現，甚至有助於抵抗糖尿病。此外， 一方面，考慮到與數目不斷增加的消費者對牛奶成分過敏和/或不耐性相關的問題，和另 一方面，考慮到上漲的乳蛋白價格和針對該商品一些生產商面臨的供應問題，人們對用大 豆蛋白質替代牛奶的興趣增加了。已經提議根據體系用大豆蛋白質部分或全部地取代乳蛋 白，並且已經開發出完全基於大豆蛋白質的象乳製品一樣的產品。考慮到得到文件證明的大豆蛋白質的健康益處，希望在飲料中加入顯著量的大豆 蛋白質。然而，向例如飲料中加入大豆蛋白質面臨數個挑戰。已知在飲料中加入大豆蛋白 質會帶來顯著的餘味和明顯的「豆」味。為了除去這些不希望的(異常_)風味味道，已經 提出了不同類型的分離大豆蛋白質的方法。然而，可惜的是，幾乎不可能從大豆蛋白質源例 如大豆濃縮物和大豆分離物完全除去典型的大豆"異常-味道"。此外，在大多數產品應 用中，大豆異常-味道的強度在加工和存儲過程中增加，這可能是因為由前體分子形成了 異味化合物。US 3，364，034描述了一種從植物蛋白質材料去除特徵風味和/或氣味來提供基 本無味的(bland)產品的方法，包括用選自乳酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、檸 膠明串珠菌(Leuconostoc citrovorum)、啤酒片球菌(Pediococcus cerivisiae)、卵狀假 單胞菌、莓實假單胞菌(Pseudomonae fragi)、產氣氣桿菌、乳酸鏈球菌的細菌接種所述蛋 白質材料，在有益於細菌生長的條件下培養16-144小時；並且在使所述材料基本無味之 後，終止所述細菌生長。US 4，664，919描述了一種製備酸奶狀食品的方法，包括用大豆乳酸鏈球菌 (Streptococcus sojalactis)發酵豆漿。在該美國專利中觀察到，這樣獲得的酸奶狀食品 沒有豆漿特有的'生'味道，並且其具有良好的味道。該美國專利還記載了前述鏈球菌菌 株能夠去除大豆的'生'味道，並且形成的丁二酮和丙酮的量大於其他乳酸菌。提供的有 關所述大豆乳酸鏈球菌的數據顯示該微生物能夠在30-40°C範圍內的溫度生長，但不能在 20°C或更低或者45°C或更高的溫度生長。US 6，599，543涉及製備發酵的豆漿的方法，包括將除殼並且去胚軸的整大豆與溫水或熱水接觸；從大豆中去除可溶於溫水或熱水的成分；粉碎所述大豆來製備漿液；從所述漿液中去除不溶成分以製備豆漿，將雙歧桿菌屬的乳酸菌、保加利亞乳桿菌和選自嗜 酸乳桿菌和乾酪乳桿菌的一種菌株接種到所述豆漿中，將一種或多種可以被所述乳酸菌利 用的糖添加到豆漿中，並且發酵豆漿以生產發酵的豆漿。US 6，599，543教導的從大豆中去 除胚軸是費力和昂貴的。EP-A 0 386 817描述了一種製備發酵的豆漿的方法，其包含以下步驟a)用胞外多糖形成乳酸菌接種豆漿；b)培養接種的豆漿；和c)回收發酵的產品。該歐洲專利申請的實施例1描述了如何用胞外多糖形成乳酸菌(乳脂鏈球菌)的 培養物將包含0. 5重量％的添加乳糖的IOOml豆漿在25°C發酵15小時，在此之後pH降至 4. 6。在發酵之後，獲得具有高粘滯稠度並且幾乎沒有豆味的產品。EP-A 1 145 648描述了一種製備乳酸發酵的大豆蛋白質食品成分的方法，所述大 豆蛋白質食品成分具有降低水平的引起腸胃脹氣的低聚糖和保留水平的異黃酮類，所述方 法包括a)提供包含大豆蛋白質、引起腸胃脹氣的低聚糖、和異黃酮類的含水的粗大豆材 料；和b)用(1)有效將引起腸胃脹氣的低聚糖水解為可發酵糖的糖苷酶活性源和(2)發 酵所述可發酵糖的乳酸生成培養物，同時處理所述含水的粗大豆材料。實施例2描述了如何用約5%的乳酸培養物(乳酸乳球菌和乳脂鏈球菌的混合 物)和約0.01%的α-半乳糖苷酶，同時接種脫脂大豆粉在水中的30%固體的漿液。將接 種的漿液在35°C保持4小時，在此期間，pH從6. 6降至5. 3。JP-A-2004-261003描述了一種製備發酵的豆漿的方法，該方法是通過發酵豆漿和 通過在發酵之前、在發酵期間或在發酵之後添加帕拉金糖(異麥芽酮糖)來製備。在該日 本申請中觀察到，通過用乳酸菌和雙歧桿菌的組合發酵豆漿，可以將豆漿固有的草味降低 到一定程度，但是不能總是得到該滿意的結果，特別是由於醋酸(其是發酵的代謝產物)的 氣味和味道。帕拉金糖被加入到發酵的豆漿中以抑制令人不愉快的味道、發酵氣味、澀味和 在乳酸發酵或醋酸發酵過程中產生的醋酸氣味。該日本專利申請的實施例描述了從豆漿制 備發酵的飲料酸奶，在發酵之前和/或之後向其中添加異麥芽酮糖和蔗糖。在所述實施例 中，採用包含德氏乳桿菌保加利亞亞種和嗜熱鏈球菌的起子培養物。在該日本申請中披露 的飲料酸奶特別甜，這是因為它們包含大於8重量％的添加的二糖(異麥芽酮糖和/或蔗 糖)。Murti TW 等，Journal of Food Science (1993)，58 (1)，第 153-157 頁描述了如下 實驗其中用鏈球菌、乳桿菌(不存在雙歧桿菌)接種豆漿和牛奶，並且，其中在發酵過程中 監控許多揮發性化合物的濃度。結果顯示，在42°C發酵豆漿的過程中，在4小時之後，正己 醛的濃度從2. 3Ippm減小至0. 55ppm(沒有雙歧桿菌)或者0. 45ppm(有雙歧桿菌)。在發 酵4小時之後，乳酸含量為至少0. 4重量％。

發明內容
發明人已經開發了一種發酵含有大豆蛋白質(soy protein)的基質(substrate)的方法，所述方法有效去除源自大豆成分的異味味道(off-flavour notes) 0本發明的 方法利用包含異味去除乳酸菌(LAB)菌株的培養物，該異味去除乳酸菌菌株能夠代謝 (metabolising)C5-C9正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛。本發明方法中採用的基質是包含 0.5-8重量％的溶解大豆蛋白質的滅菌的或巴氏殺菌的含水液體(aqueous liquid)。在本 發明的方法中，在接種(inoculation)之後，在20-45°C的溫度將基質培養0. 4_6小時來獲 得具有優異味道的發酵產品。與現有技術中描述的大多數發酵方法不同，用於去除異味的 所述LAB菌株產生不超過限制量(小於600ppm)的乳酸鹽(lactate)。C5-C9正_鏈烷醛和反-2-己烯醛是風味分子，據信它們在很大程度上是引起在 大豆基產品中經常發現的'豆'異味的原因。發明人已經發現，通過採用能夠代謝C5-C9 正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛的LAB菌株以及通過實施相對短的發酵(其產生不超過限 制量的乳酸鹽)，可以以非常有效的方式去除典型的與大豆有關的異常味道。本發明提供的優點是其使得可以製備品嘗起來無味的(bland tasting)大豆基產 品。與大多數描述用乳酸菌發酵大豆基基質的現有技術方法不同，本發明方法不產生顯著 量的乳酸。因此，通過本發明方法獲得的品嘗起來無味的發酵產品可以用作中性基料，向該 中性基料中可以添加任何期望的風味(或可以通過隨後的發酵步驟引入)。通過本發明方 法獲得的發酵產品進一步提供的優點是其將被不喜歡乳製品或大豆風味味道的個體接受。
具體實施例方式因此，本發明涉及一種從含有大豆蛋白質的基質中去除異味的方法，所述方法包 括中和過程(neutralisation procedure)，所述中和過程包括以下步驟-提供包含0.5-8重量％的溶解大豆蛋白質的巴氏殺菌的或滅菌的含水液體；-用包含異味去除乳酸菌(LAB)菌株的培養物(culture)接種所述巴氏殺菌的 或滅菌的液體，其中所述異味去除乳酸菌(LAB)菌株能夠代謝C5-C9正-鏈烷醛和/或 反-2-己烯醛，所述接種任選地在首先用另一種微生物發酵所述巴氏殺菌的或滅菌的液體 之後進行；-通過在20_45°C範圍內的溫度培養0.4-6小時來發酵所述經接種的含水液體；其中，在所述中和過程中形成小於600ppm的乳酸鹽。這裡所用的術語"乳酸菌"指的是耐酸的、不形成孢子的、不呼吸的 (non-respiring)杆狀(rod-shaped)革蘭氏陽性桿菌(bacilli)或球菌(cocci)，其產生乳 酸作為碳水化合物發酵的主要代謝終產物。這裡所用的術語"乳酸菌"不包括雙歧桿菌。這裡所用的術語"乳酸鹽"包括乳酸以及乳酸的可食用的鹽。通過實施例中描述的方法合適地測定發酵產品中的乳酸鹽濃度。儘管本發明方法採用包含乳酸生成菌株的培養物，但是優選以這樣的方式操作 所述中和過程，其使得在發酵過程中乳酸鹽濃度的增加不超過500ppm，更優選增加不超過 400ppm，最優選增加不超過350ppm。根據另一個優選的具體實施方式
，在發酵過程中pH減小不超過1. 5pH單位，更優 選減小不超過1. 2pH單位，最優選減小不超過1. OpH0典型地，在本發明方法的中和過程中，所述含水液體的PH保持大於5. 5，最優選大於6. O。當然，為了改善味道和/或微生物穩定性，可以有利地通過添加例如乳酸或檸檬酸來酸化由所述中和過程得到的發酵產品。與普通的發酵方法不同，本發明方法的中和過程有利地產生很少或不產生風味。 因此，在一個特別優選的具體實施方式
中，在中和過程中形成小於0. 2ppm的丁二酮和小於 0.2ppm的乙醛。甚至更優選地，在中和過程中形成小於0.05ppm的丁二酮。在另一個有利 的具體實施方式
中，在中和過程中形成小於0. 05ppm的乙醛。所述中和過程中的發酵步驟的持續時間有利地不超過5小時。甚至更優選在不超 過4. 5小時之後終止發酵，最優選在不超過4小時之後終止發酵。如實施例中顯示的，在僅 4小時之後，就可以產生具有顯著減少的異味的發酵產品。本發明方法中採用的一種或多種 異味去除LAB菌株能夠代謝C5-C9正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛。為了確定顯示出該能 力的LAB菌株，可以進行篩選，其中，在標準化條件下用候選LAB菌株發酵模型基質，然後測 定對前述醛的濃度的影響。當蛋白質含量為2.5重量％的中性豆漿(soy milk)接種有在 中和過程中所用的培養物的IO7個活細胞/ml並且在30°C培養4小時時，所述培養物優選 能夠將至少一種C5-C9正-鏈烷醛的含量降低至少30 %，優選降低至少50 %，前提是在接種 之前以指示的量添加以下醛2ppm的正-戊醛、2ppm的正-己醛、2ppm的正-庚醛和2ppm 的正-辛醛。前述採用的豆漿得自含水大豆提取物。特定物質的濃度降低指的是如果起始濃度為Y ppm，則降低後的濃度等於 Y(100-X)/IOOppm0在本文件中提到的丁二酮、乙醛、鏈烷醛和烯醛(alkenal)濃度通過實施例中描 述的分析方法測定。根據一個優選的具體實施方式
，在中和過程中至少一種C5-C9正-鏈烷醛的濃度減 小了至少30%和/或反-2-己烯醛的濃度減小了至少30%。發明人已經發現，在發酵過程中實現正-醛水平的非常顯著的減少是可行的。根 據一個優選的具體實施方式
，在發酵過程中，正_戊醛的濃度、正-己醛的濃度、正-庚醛濃 度、正-辛醛和/或正-壬醛濃度減小了至少50 %，更優選減小了至少70 %，最優選減小了 至少80%。根據一個特別優選的具體實施方式
，在發酵過程中，正_己醛濃度減小了至少 50 %，更優選減小了至少70 %，最優選減小了至少80 %。根據另一個優選的具體實施方式
， 在發酵過程中，反-2-己烯醛濃度減小了至少50 %，優選減小了至少70 %，最優選減小了至 少 80%。如實施例中所說明的那樣，在本發明的方法中，通過發酵步驟，可以極大地降低一 系列令人不希望的醛的濃度。因此，在一個優選的具體實施方式
中，在發酵過程中，選自 正_戊醛、正_己醛、正_庚醛、正-辛醛、正_壬醛和反-2-己烯醛中的至少3種，更優選 至少4種，最優選至少5種醛被減少了至少30 %，更優選被減少了至少50 %，最優選被減少 了至少70%。發明人已經發現，可以有利地採用本發明的方法來顯著降低2-甲基丁醛和3-甲 基丁醛的水平。大豆蛋白質源通常包含濃度遠超過所謂的風味閾值水平的2-甲基丁醛和 3-甲基丁醛。在許多大豆產品中，2-甲基丁醛和3-甲基丁醛帶來的典型的"穀類"和/ 或"麥芽"風味是高度不希望的。因此，根據本發明方法的一個特別優選的具體實施方式
，在發酵過程中，2-甲基丁醛和/或3-甲基丁醛的濃度減小了至少50 %，更優選減小了至少 70 %，最優選減小了至少90 %。當採用最適生長溫度在20-40 °C範圍內，優選在25-37 °C範圍內的嗜溫LAB菌 株時，本發明的中和過程對於去除大豆異味味道特別有效。所述中和過程有利地採用在 20-40 °C範圍內的，更優選在25-35 °C的範圍內的溫度下的培養。在中和過程中採用的一種或多種LAB菌株有利地選自乳球菌屬的菌種、明串球菌 屬的菌種、最適生長溫度低於35°C的乳桿菌屬的嗜溫菌株以及它們的組合。在中和過程中可以有利地採用的乳桿菌屬的嗜溫菌株包括短乳桿菌、發酵乳杆 菌、清酒乳桿菌(Lactobacillus sake)以及它們的組合。根據一個特別優選的具體實施方 式，在中和過程中採用的培養物包含選自如下的乳酸菌菌株發酵乳桿菌、植物乳桿菌、乳 酸乳球菌乳酸亞種(例如乳酸乳球菌乳酸亞種丁二酮變種(Lactococcus lactis subsp. Lactis biovardiacetylactis))、乳酸乳球菌乳脂亞種、腸膜明串球菌、乳脂明串球菌、乳 酸明串球菌以及它們的組合。本發明方法的中和過程典型地包括用培養物以濃度為至少IO5個活細胞/ml接 種。甚至更優選所述過程利用採用所述培養物的濃度為至少IO6個，最優選至少IO7個活細 胞/ml的接種。典型地，其中後面的培養物所採用的濃度不超過IO8個活細胞/ml。在本發明的一個特別優選的具體實施方式
中，所述方法包括兩個連續的發酵階 段，一個是去除異味的發酵階段(所述中和過程)和另一個是產生希望的風味的發酵階段 (風味產生過程)。根據該有利的具體實施方式
，在所述中和過程之後進行風味產生過程， 該風味產生過程包括-用包含能夠產生丁二酮和/或乙醛的風味產生LAB菌株的培養物接種發酵的含 水液體；-通過在25-48°C範圍內的溫度培養1_24小時來進一步發酵所述發酵的含水液 體；或在所述中和過程之前進行風味產生過程，所述風味產生過程包括-用包含能夠產生丁二酮和/或乙醛的一種或多種風味產生LAB菌株的培養物接 種巴氏殺菌的或滅菌的含水液體；-通過在25_48°C範圍內的溫度培養1-24小時將所述含水液體發酵。最優選地，在本發明方法中，在中和過程之後進行風味產生過程。因此，可以避免 在中和過程中去除期望的風味味道。 當採用風味產生過程中所用的培養物的IO7個活細胞/ml來接種蛋白質含量為 2. 5重量％並且包含2重量％的添加的蔗糖的中性豆漿，並且在43°C培養6小時時，所述培 養物優選地特徵在於其產生至少0. lmg/1 丁二酮和/或至少0. lmg/1乙醛。甚至更優選地， 當以這種方式應用時，在風味產生過程中所用的培養物的特徵在於其產生至少0. 3mg/l 丁 二酮和/或至少0. 2mg/l乙醛。本發明方法中利用的一種或多種風味產生LAB菌株優選是最適生長溫度為至少 35°C，甚至更優選至少38°C的嗜熱LAB菌株。根據一個更優選的具體實施方式
，所述嗜熱 LAB菌株選自嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌、瑞士乳桿菌、嗜酸乳桿菌、乾酪乳桿菌、羅伊氏乳 桿菌、鼠李糖乳桿菌以及它們的組合。最優選地，所述嗜熱LAB菌株選自嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌以及它們的組合。
本發明方法典型地包含用濃度為至少IO5個活細胞/ml的一種或多種風味產生 LAB菌株接種。甚至更優選地，所述方法利用濃度為至少106，最優選至少IO7個活細胞/ml 的一種或多種風味產生LAB菌株接種。典型地，其中，後面的一種或多種菌株所採用的濃度 不超過IO8個活細胞/ml。所述風味產生的持續時間典型地落在2-12小時，更優選3-10小時的範圍內。根 據另一個優選的具體實施方式
，中和過程和風味產生過程的組合持續時間不超過14小時， 甚至更優選其不超過10小時，最優選其不超過8小時。本發明方法的風味產生過程有利地 採用在35-50°C，優選38-48°C範圍內的溫度下的培養。在中和過程和風味產生過程中採用 的平均培養溫度典型地相差至少5°C，優選相差至少10°C。在本發明的方法中，在風味產生過程中，丁二酮濃度有利地增加至少0. 2ppm，更優 選增加至少0. 4ppm，最優選增加至少0. Sppm0同樣地，在所述風味產生過程中，乙醛濃度優 選增加至少0. lppm，更優選增加至少0. 2ppm，最優選增加至少0. 3ppm。在風味產生過程結束時獲得的發酵產品典型地包含至少0.4ppm，更優選至少 0. Sppm的丁二酮。在所述發酵產品中丁二酮的濃度通常不超過40ppm。在風味產生過程的發酵產品中乙醛的量典型地為至少0.05ppm，最優選至少 0. lppm。所述發酵產品的乙醛含量典型地不超過40ppm。在風味產生過程中，相當大量的乳酸鹽的微生物生成有利地引起顯著的pH降低。 典型地，在風味產生過程中所述含水液體的pH降低了至少1. 5pH單位，甚至更優選降低了 至少2. OpH單位。典型地，pH不降低大於3. 5pH單位。根據另一個優選的具體實施方式
，在風味產生過程中，乳酸鹽濃度增加了至少 500ppm，更優選增加了至少lOOOppm，最優選增加了至少1500ppm。得自風味產生過程的發酵產品的pH通常不超過6. 0，更優選其不超過5. 5。在發 酵過程中，所述含水液體的PH典型地不會降至低於3. 5，更優選其不會降至低於4. 0。基於得自本發明方法的發酵產品的總重量，發酵產品的水含量優選為至少 85wt%，最優選 87wt%。根據另一個優選的具體實施方式
，基於本發明的發酵大豆基飲料的總重量，大豆 基發酵飲料的大豆蛋白質含量在l_7wt %的範圍內，更優選在2-6重量％的範圍內，最優選 為 2. 5-5. 5wt%。這裡所用的"大豆蛋白質含量"指的是發酵飲料中包含的大豆蛋白質和衍生自 大豆蛋白質的肽的總量。所述發酵飲料可以基於大豆蛋白質，基於大豆蛋白質水解產物或 它們的組合。如本領域技術人員將理解的那樣在發酵過程中可以發生肽鍵的(酶促)水解。在本發明方法中發酵的基質，即包含0. 5-8重量％的溶解大豆蛋白質的含水液 體，優選地由選自大豆分離物、大豆濃縮物、大豆粉以及它們的組合的大豆蛋白質源製備。 根據一個特別優選的具體實施方式
，後面的大豆蛋白質源得自顯示非常低的脂氧合酶活 性，例如脂氧合酶活性小於15kU/mg的大豆。甚至更優選地，大豆蛋白質源得自顯示脂氧合 酶活性小於10kU/mg，最優選小於8kU/mg的大豆。同樣地，從脂氧合酶活性小於5kU/克大 豆蛋白質的大豆蛋白質源製備本發明的含水液體是有利的。最優選地，所述大豆蛋白質源 的脂氧合酶活性小於IkU/克大豆蛋白質。
利用分光光度法，通過採用特異於由亞油酸產生的氫過氧化物的染料偶合分析， 合適地測定脂氧合酶活性，如Anthon和Barrett對此進行的充分描述(J. Agric. Food Chem. 2001，49，32-37)。典型地，包含0. 5-8重量％的溶解大豆蛋白質的含水液體的製備中採用的大豆蛋 白質的蛋白質含量為至少30重量％並且脂肪含量為小於40重量％。本發明的方法採用衍生自沒有去除胚軸的大豆的大豆蛋白質。因此，前述大豆分 離物、大豆濃縮物和/或大豆粉有利地衍生自任選除殼的、仍然包含胚軸(hypocotyl)的大 豆。最優選地，後面的大豆蛋白質源衍生自仍然包含胚軸的除殼大豆。
這裡所用的術語"去除胚軸的大豆"指的是已經將其胚軸去除的大豆。胚軸是用 於種子植物的發芽幼苗的一部分的植物學術語。隨著植物胚胎在發芽期生長，其發出叫作 胚根的嫩芽，其變成初生根並且向下穿透進入土壤。在胚根突出之後，胚軸突出出來並且將 生長錐抬起高於地面，帶有胚胎葉(叫作子葉)和產生最早的真葉的胚芽。胚軸是秧苗伸 出的主要器官並且長成莖幹。本發明的方法有利地用來生產可以用作飲料生產的基料的發酵含水液體。根 據本發明的該特定實施方式，本發明方法中獲得的發酵產品具有相對低的粘度，例如 在7°C的溫度於100s—1小於50mPa. s的粘度，最優選於100s—1小於25mPa. s的粘度。於 100s-1, 50mPa. s的粘度指的是產品的粘性是水的50倍，是牛奶的約25倍。藉助於流變儀 AR1000 (TAInstruments, Etten-Leur,荷蘭)，採用40_mm直徑，2%角度錐體測量系統，合適 地測量粘度。應該採用穩態剪切方法，將剪切速率從0.01增加至250/s。測量溫度為7°C 並且僅採用在IOOiT1的數據點。在本發明的一個具體實施方式
中，在一個或多個發酵容器中將巴氏殺菌的或滅菌 的含水液體發酵，然後將發酵產品裝入器皿，該器皿隨後被密封。根據一個優選的具體實施 方式，在裝入之前將發酵產品巴氏殺菌或滅菌，或者，作為替代方式，一旦將發酵產品裝入 器皿就滅菌。根據另一個優選的具體實施方式
，在裝入隨後被密封的器皿中之前，將可食用 的酸添加到發酵產品中，並且所述發酵產品沒有被巴氏殺菌或滅菌。典型地，添加可食用的 酸以將PH降低至小於4. 5。可以合適地採用的可食用的酸的例子包括乳酸、檸檬酸以及它 們的組合。發明人已經觀察到，後酸化、不進行巴氏殺菌或滅菌得到微生物學上穩定並且具 有異常良好的味道的產品。本發明的方法使得可以不用採用大量的甜味劑來掩蓋大豆的異味味道而製備具 有令人愉快的味道的飲料。因此，在發酵之前，在發酵過程中，或在發酵之後，有利地添加小 於6重量％的二糖。根據一個特別優選的具體實施方式
，密封器皿中的發酵產品包含小於 5重量％的二糖，最優選小於4重量％的二糖。根據再一個優選的具體實施方式
，包裝的發 酵產品包含小於8重量％的單糖和/或二糖，最優選小於5重量％的單糖和/或二糖。根據另一個具體實施方式
，將接種的巴氏殺菌的或滅菌的液體裝入隨後被密封的 器皿中，並且發酵實際上在該器皿中發生。裝入器皿中的發酵產品優選是包含不超過6重量％的蛋白質，最優選包含 1. 0-5. 0重量％的蛋白質的液體。在本發明方法中用作基質的巴氏殺菌的或滅菌的含水液體有利地包含添加的可 以被本發明方法中使用的LAB菌株代謝的碳水化合物。合適的碳水化合物的實例包括葡萄糖、果糖、半乳糖、蔗糖、棉子糖、水蘇糖、乳糖以及它們的組合。典型地，這些可發酵的碳 水化合物的添加量為0. 2-100g/l，最優選0. 5-30g/l。除了相當大量的大豆蛋白質之外，本發明的巴氏殺菌的或滅菌的含水液體還可以 包含少量的乳蛋白，例如乳清蛋白質或酪蛋白。優選地，巴氏殺菌的或滅菌的含水液體不包 含乳蛋白。在本發明的方法中，通過在巴氏殺菌或滅菌之前或之後、在發酵過程中或在發酵 之後將各種食品成分和/或添加劑引入到含水液體中，可以將這些組分加入到發酵產品 中。可以合適地加入的食品成分和添加劑的例子包括水果塊；水果製劑；甜味劑，包括人 造甜味劑；油；調味劑，著色劑，維生素，礦物質和纖維。如本文中前面所解釋的，JP-A-2004-261003描述了製備發酵的大豆基產品，其中在發酵之前，在發酵過程中或在發酵之後添加帕拉金糖(異麥芽酮糖)。在本發明的方法 中，巴氏殺菌的或滅菌的含水液體優選不包含異麥芽酮糖，並且在發酵之前，在發酵過程中 或在發酵之後不添加異麥芽酮糖。通過以下非限制性實施例進一步解釋說明本發明實施例分析方法通過SPME然後通過GC-MS分析異味揮發物將2g樣品置於20ml頂空進樣瓶中並且用氣密性蓋密封。通過固相微萃取分析樣品。採用的纖維Carboxen/PDMS 85 μ m, ex. Supelco0在Agilent GC/MS 上進行分析，該 Agilent GC/MS 裝配有 GerstelCIS-4 注射器和 具有 SPME 選項的 Gerstel MPS-2 自動取樣器。柱VF_5 ；50m*0. 2mm*0. 33 μ m。GC 程序· 40。C (2 分鐘)-(3° / 分鐘)-> 160°C (0 分鐘)-(20° / 分鐘)-> 250。C (2 分鐘)·氣體氦氣 流速1ml/分鐘，恆流SPME取樣時間在40°C 35分鐘解吸在170°C 40分鐘不分流時間(split-lesstime) :2 分鐘。定量分析丁二酮和乙醛將2g樣品置於20ml頂空進樣瓶中並且用氣密性蓋密封。所有的樣品都分析兩次。通過將乙醛和丁二酮以0、1、2、4和10μ g/g的水平，添加到2g根據實施例1製備
的大豆基料中，建立外部校準水平。通過相對於添加的量分別畫出離子44 (乙醛)和86 ( 丁二酮)的峰面積，建立標 定線。然後，這些標定線用於測定發酵大豆樣品中乙醛和丁二酮的量。通過固相微萃取來分析樣品。採用的纖維Carboxen/PDMS 85 μ m, ex. Supelco0在Agilent GC/MS 上進行分析，該 Agilent GC/MS 裝配有 GerstelCIS-4 注射器和 具有 SPME 選項的 Gerstel MPS-2 自動取樣器。柱VF_5 ；50m*0. 2mm*0. 33 μ m。
GC 程序·_20 (10 分鐘)-(1· 5° / 分鐘)->40°C (0 分鐘)-(20° / 分鐘)-> 250°C (2 分鐘)·氣體氦氣 流速1ml/分鐘，恆流SPME取樣時間在40°C 35分鐘解吸在170°C 40分鐘不分流時間2分鐘。脂氧合酶活件利用分光光度法，通過採用特異於由亞油酸產生的氫過氧化物的染料偶合分析， 測定脂氧合酶活性，Anthon和Barrett對此進行了充分描述(J. Agric. Food Chem. 2001， 49，32-37)。通過將IOOmg的脫脂大豆磨碎物在20ml的IOOmM pH 6. ONa2HPO4緩衝液+1% w/ ν NaCl中勻化，然後於4°C以15，OOOrpm離心處理30分鐘，並且通過0. 2 μ m的過濾器過濾
上清液，獲得酶提取物。向IOmM 3-( 二甲基氨基)苯甲酸在IOOmM pH 6. ONa2HPO4中的500 μ 1溶液中，添 加分散在1. 4% w/v Tween 20中的20 μ 1的27mM亞油酸，和10 μ 1的酶提取物。5分鐘之 後，添加包含0. 2mM 3-甲基-2-苯並噻唑啉酮腙和0. lmg/ml牛血紅蛋白的500 μ 1的溶液。 再過5分鐘之後，添加500 μ 1的w/v十二烷基硫酸鈉來終止反應。然後測量在598nm 的吸光度。以上操作可以在單個Icm路徑的4. 5ml比色皿中進行。通過使得自Sigma-Aldrich的具有驗定活性的大豆脂氧合酶的稀釋物反應，產生 標準曲線。其用於計算大豆提取物的活性。空白讀數(採用在95°C加熱30分鐘的變性酶 提取物獲得)被減去。一個活性單位是由亞油酸的氫過氧化，在598nm每分鐘增加0.001 吸光度單位。乳酸鹽的濃度採用商業可得的反射試驗(LacticAcid Test, Merck KGaA,6427IDarmstadt, Germany)，測定乳酸鹽的濃度。將樣品分析兩次並且取平均值。活菌計數通過在MRS瓊脂上並且於37°C厭氧培養3天平板計數包含短乳桿菌(L. brevis)的樣品的合適的稀釋物，測定培養物中活細菌的數目。採用M17瓊脂並且於30°C需氧培養 3天計數嗜熱鏈球菌(S. thermophilus) (T-071016)。將數目表示成菌落形成單位/ml產品 (Cfu/ml)。實施例1通過將5. 6% 豆菜粉末(Soy Supreme Fibre Reduced 大豆粉末，SunOpta Grains and Food Group, Hope, MN，美國)混合在熱水(75_85°C )中，製備大豆基料。所述粉末的 脂氧合酶活性小於5kU/g大豆蛋白質，並且在添加2%蔗糖、葡萄糖和0. 35% HM果膠之 前水合至少15分鐘。然後，將混合物於72°C巴氏殺菌20秒並且在150巴勻化。將大豆基 料保持於5°C直至進一步使用。通過於30°C添加 2% 的短乳桿菌 LB20-CBS 122，084 (保藏在 Centraal Bureauvoor Schimmelcultures，Baarn，荷蘭)預培養物，接種500ml大豆基料。將混合物於30°C 培養4小時，在此過程中6.7的pH不發生變化。通過快速冷卻至4°C來停止發酵過程。在 這4小時的發酵過程中，活菌計數從1.4X107增加至2.8X107Cfu/ml。在發酵過程中，發 現乳酸水平已經增加至0. 16g/l。對發酵樣品和原始大豆基料的等分試樣進行SPME，然後進行GC-MS分析。發現 在發酵過程中，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-己烯醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、 反-2-壬烯醛、反，反-2，4-庚二烯醛、2-庚酮、3，5-辛二烯-2-酮、2-甲基丁醛和3-甲基 丁醛的峰面積顯著減小，如表1所示表 1 峰面積的減小(％)正戊醛>95正己醛>95正庚醛94正辛醛95正壬醛77反-2-己烯醛89反-2-庚烯醛49反-2-辛烯醛>95反-2-壬烯醛42反，反-2，4-庚二烯醛 862-庚酮>953，5-辛二烯-2-酮442-甲基丁醛883-甲基丁醛>95GC-MS分析還顯示，在發酵過程中基本上沒有發生顯著的乙醛或丁二酮生成。通過專家品嘗小組(η = 12)評價發酵產品和沒有發酵的大豆基料。與沒有發酵 的產品相比，認為發酵產品的大豆氣味和大豆味道在統計學意義上顯著降低。實施例2通過於30°C添加2%的短乳桿菌LB20-CBS 122,084的預培養物，接種500ml根 據實施例1製備的大豆基料。將混合物於30°C培養4小時，在此過程中6. 7的pH不發 生變化。隨後，將溫度升至43°C，並且添加0. 02%的商業可得的冷凍酸奶培養物濃縮物 T-071016 (嗜熱鏈球菌菌株限定混合培養物，由Chr Hansen, H0rsholm，丹麥提供)。發 酵再繼續4h的時間，獲得最終4. 8的pH，在此之後，通過快速冷卻混合物至4°C，來停止 該過程。在用酸奶培養物接種之後的發酵過程中，乳桿菌活菌計數從2. 8X IO7增加到 7. 6 X IO7CfuAil，鏈球菌活菌計數從4. 4 X IO7增加至5. 4X 108Cfu/ml。發現在發酵的後一 階段中，乳酸水平已經增加至2. lg/1。將在第一發酵階段結束時，即在用短乳桿菌發酵4小時之後，在第二發酵階段結 束時，即在用酸奶培養物接種後再發酵4小時之後，獲得的樣品的等分試樣，以及原始大豆 基料的等分試樣儲存在-20°C。對前述等分試樣進行SPME，然後進行GC-MS分析。發現在發酵過程中，在第一發酵階段結束時，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-己烯醛、反-2-庚 烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、反，反-2，4-庚二烯醛、2-庚酮、3，5_辛二烯-2-酮、 2-甲基丁醛和3-甲基丁醛的峰面積顯著地減小，並且在第二發酵階段過程中這種減小得 以保持，如表2所示表2 峰面積的減小(％ )第一發酵階段結束 第二發酵階段結束正戊醛>95>95正己醛>95>95正庚醛9494正辛醛9572正壬醛7787反-2-己烯醛8992反-2-庚烯醛4920反-2-辛烯醛> 9586反-2-壬烯醛4257反，反-2，4-庚二烯醛86242-庚酮>95>953，5-辛二烯-2-酮44742-甲基丁醛88>953-甲基丁醛>95>95GC-MS分析還顯示，在第一發酵階段過程中，基本上沒有產生丁二酮或乙醛。在第 二發酵階段過程中，產生0.5ppm的丁二酮和0. Ippm的乙醛。與分析數據相一致，專家小組 對在第一和第二發酵階段結束時獲得的發酵樣品的品嘗顯示了與大豆相關的異常味道的 顯著減少。發現從第二發酵階段獲得的樣品具有令人愉快的類似酸奶的味道。實施例3通過將5. 6% 豆菜粉末(Soy Supreme Fibre Reduced 大豆粉末，SunOpta Grains and Food Group, Hope, MN，美國)混合在熱水(75_85°C )中，製備大豆基料。所述粉末的 脂氧合酶活性小於5kU/g大豆蛋白質，並且在添加2%蔗糖和0. 35% HM果膠之前水合至少 15分鐘。然後，將混合物於72°C巴氏殺菌20秒並且在180巴勻化。於5°C保持大豆基料直
至進一步使用。通過於30°C添加2%的短乳桿菌預培養物(通過從冷凍保存菌株接種MRS培養基 並且在30°C培養24h，來製備預培養物)，接種180ml大豆基料。將混合物於30°C培養2_6 小時。通過快速冷卻至4°C並且在85°C巴氏殺菌30分鐘，來停止發酵過程。檢測五種不同 的短乳桿菌菌株。檢測的不同短乳桿菌菌株為· Lb20 (與實施例1和2相同的菌株)· IK (從Kenkey，African發酵玉米產品分離)· 5K (從Kenkey，African發酵玉米產品分離)· JH2 (從 German krautsalat 分離)
·ΑΤθ:8287(Εχ ATCC，從生發酵Sevillano 品種橄欖(greenfermenting Sevillano variety olives)分離)對發酵樣品和沒有發酵的材料的等分試樣進行SPME，然後進行GC-MS分析。發現 在發酵過程中，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、 2-庚酮、2-壬酮、3，5-辛二烯-2-酮和3-甲基丁醛的峰面積減小，如表3所示表3 *化合物不能被量化。與沒有發酵的產品相比，認為發酵產品的大豆氣味減少。此外，感覺不到顯著的" 酸奶"類風味。實施例4通過將5. 6% 豆菜粉末(Soy Supreme Fibre Reduced 大豆粉末，SunOpta Grains and Food Group, Hope, MN，美國)混合在熱水(75_85°C )中，製備大豆基料。所述粉末的 脂氧合酶活性小於5kU/mg大豆粉末，並且在添加2%蔗糖和0. 35% HM果膠之前水合至少 15分鐘。然後，將混合物於72°C巴氏殺菌20秒並且以180巴勻化。於5°C保持大豆基料直
至進一步使用。
通過於30°C添加取自乳桿菌或明串球菌屬的菌株的2 %的預培養物(通過從冷凍 保存菌株接種MRS培養基，並且在30°C培養24h，來製備預培養物)，接種180ml大豆基料。 將混合物於30°C培養3-4小時。通過快速冷卻至4°C並且在85°C巴氏殺菌30分鐘，來停止 發酵過程。檢測以下三種不同的乳桿菌和明串球菌菌株·舊金山乳桿菌 ATCC27651 (ex ATCC，從 San Francisco 發麵頭分離)·腸膜明串球菌Lbl70(從arti sinal French麵包麵團分離)·假腸膜明串球菌 Lb 17-CBS 122，084(保藏在 Centraal Bureau voorSchimmelcultures, Baarn, ^nfΞ=；)對發酵樣品和沒有發酵的材料的等分試樣進行SPME，然後進行GC-MS分析。發現 在發酵過程中，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、 2-庚酮、2-壬酮、3，5-辛二烯-2-酮和3-甲基丁醛的峰面積減小，如表4所示表 4 *化合物不能被量化。與沒有發酵的產品相比，認為發酵產品的大豆氣味降低。此外，感覺不到顯著的" 酸奶"類風味。實施例5
通過將5. 6% 豆菜粉末(Soy Supreme Fibre Reduced 大豆粉末，SunOpta Grains and Food Group, Hope, MN，美國)混合在熱水(75_85°C )中，製備大豆基料。所述粉末的 脂氧合酶活性小於5kU/mg大豆粉末，並且在添加2%蔗糖和0. 35% HM果膠之前水合至少 15分鐘。然後，將混合物於72°C巴氏殺菌20秒並且在180巴勻化。於5°C保持大豆基料直
至進一步使用。根據生產商的說明，通過添加商業可得的酸奶培養物(冷凍的或凍幹的)，接種 180ml大豆基料。將混合物於43°C培養2小時。通過快速冷卻至4°C並且在85°C巴氏殺菌 30分鐘，來停止發酵過程。測試兩種不同的商業可得的酸奶培養物 冷凍的酸奶培養物濃縮物F DVS YC380(嗜熱鏈球菌和德氏乳桿菌保加利亞亞種 菌株的限定混合培養物，ex Chr Hansen，H0rsholm,丹麥) 凍幹的酸奶培養物濃縮物Yo-Mix Vegetal 7 (嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌保加 利亞亞種、嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、乾酪乳桿菌、兩歧雙歧桿菌的限定混合培養物，ex Danisco, Niebull，德國)對發酵樣品和沒有發酵的材料的等分試樣進行SPME，然後進行GC-MS分析。發現 在發酵過程中，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、反-2-庚烯醛、反-2-辛烯醛、反-2-壬烯醛、 2-庚酮、2-壬酮、3，5-辛二烯-2-酮和3-甲基丁醛的峰面積減小，如表5所示表 5 *化合物不能被量化。與沒有發酵的產品相比，認為發酵產品的大豆氣味減少。此外，可以感覺到輕微的 發酵乳製品味道。
權利要求
從含有大豆蛋白質的基質中去除異味的方法，所述方法包括中和過程，所述中和過程包括以下步驟-提供包含0.5-8重量％的溶解的大豆蛋白質的滅菌的或巴氏殺菌的含水液體；-用包含異味去除乳酸菌(LAB)菌株的培養物接種所述滅菌的或巴氏殺菌的液體，其中所述乳酸菌(LAB)菌株能夠代謝C5-C9正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛，所述接種任選地在首先用另一種微生物發酵所述滅菌的或巴氏殺菌的液體之後進行；-通過在20-45℃範圍內的溫度培養0.4-6小時來發酵所述經接種的含水液體；其中，在所述中和過程中形成小於600ppm的乳酸鹽。
2.如權利要求1所述的方法，其中，在所述中和過程中形成小於400ppm的乳酸鹽。
3.如權利要求1或2所述的方法，其中，在所述中和過程中形成小於0.2ppm的丁二酮 和小於0. 2ppm的乙醛。
4.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述中和過程的持續時間不超過5小 時，優選不超過3小時。
5.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，當採用在所述中和過程中所用的培養 物的IO7個活細胞/ml來接種蛋白質含量為2. 5重量％的中性豆漿並且在30°C培養4小時 時，所述培養物將至少一種C5-C9正-鏈烷醛的含量減少至少30%，優選減少至少50%，前 提是在接種之前以指示的量添加以下醛2ppm的正-戊醛、2ppm的正-己醛、2ppm的正-庚 醛和2ppm的正-辛醛。
6.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述中和過程中至少一種C5-C9 正-鏈烷醛的濃度減小了至少30%，優選減小了至少50%。
7.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述中和過程中反-2-己烯醛的濃 度減小了至少30 %，優選減小了至少50 %。
8.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述中和過程中2-甲基丁醛和/或 3-甲基丁醛的濃度減小了至少50%。
9.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述異味去除LAB菌株是最適生長溫 度在20-40 °C範圍內，優選在25-37 °C範圍內的嗜溫LAB菌株。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述嗜溫LAB菌株選自乳球菌屬的菌種、明串球 菌屬的菌種、最適生長低於35°C的乳桿菌屬的嗜溫菌株，以及它們的組合。
11.如權利要求10所述的方法，其中，所述乳桿菌屬的嗜溫菌株選自短乳桿菌、發酵乳 桿菌、清酒乳桿菌、舊金山乳桿菌以及它們的組合。
12.如權利要求10或11所述的方法，其中，所述嗜溫LAB菌株選自發酵乳桿菌、植物乳 桿菌、乳酸乳球菌乳酸亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種、腸膜明串球菌、乳脂明串球菌、乳酸明串 球菌、假腸膜明串球菌以及它們的組合。
13.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述中和過程之後進行風味產生過 程，所述風味產生過程包括-用包含能夠產生丁二酮和/或乙醛的風味產生LAB菌株的培養物接種發酵的含水液體；-進一步通過在25-48°C範圍內的溫度培養1-24小時來發酵所述發酵的含水液體；或其中，在所述中和過程之前進行風味產生過程，所述風味產生過程包括-用包含能夠產生丁二酮和/或乙醛的風味產生LAB菌株的培養物接種所述滅菌的或 巴氏殺菌的含水液體；-通過在25-48°C範圍內的溫度培養1-24小時來發酵所述含水液體。
14.如權利要求13所述的方法，其中，在所述中和過程之後進行所述風味產生過程。
15.如權利要求13或14所述的方法，其中，當採用所述風味產生過程中所用的培養 物的107個活細胞/ml來接種蛋白質含量為2. 5重量％並且包含2重量％的添加的蔗糖 的中性豆漿並且在43°C培養6小時時，所述培養物產生至少0. lmg/1的丁二酮和/或至少 0. lmg/1的乙醛。
16.根據權利要求13-15所述的方法，其中，所述風味產生過程採用在35-50°C，優選 38-48 °C範圍內的溫度的培養。
17.根據權利要求13-16中任一項所述的方法，其中，在所述風味產生過程中，丁二酮 的濃度增加了至少0. 2ppm。
18.根據權利要求13-17中任一項所述的方法，其中，在所述風味產生過程中，乙醛的 濃度增加了至少0. lppm。
19.根據權利要求13-18中任一項所述的方法，其中，在所述風味產生過程中，乳酸鹽 的濃度增加了至少500ppm。
20.根據權利要求13-19中任一項所述的方法，其中，所述風味產生LAB菌株是最適生 長溫度為至少35°C，優選至少38°C的嗜熱LAB菌株。
21.根據權利要求20所述的方法，其中，所述嗜熱LAB菌株選自嗜熱鏈球菌、德氏乳 桿菌、瑞士乳桿菌、嗜酸乳桿菌、乾酪乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌，以及它們的組合
22.根據權利要求13-21中任一項所述的方法，其中，所述風味產生過程的持續時間為 2-12小時，優選3-10小時。
全文摘要
本發明涉及從含有大豆蛋白質的基質中去除異味的方法，所述方法包括中和過程，所述中和過程包括以下步驟提供包含0.5-8重量％的溶解大豆蛋白質的巴氏殺菌的或滅菌的含水液體；用包含異味去除乳酸菌(LAB)菌株的培養物接種所述巴氏殺菌的或滅菌的液體，其中所述乳酸菌(LAB)菌株能夠代謝C5-C9正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛，所述接種任選地在首先用另一種微生物發酵所述巴氏殺菌的或滅菌的液體之後進行；通過在20-45℃範圍內的溫度培養0.4-6小時來發酵所述經接種的含水液體；其中，在所述中和過程中形成小於600ppm的乳酸鹽。通過採用能夠代謝C5-C9正-鏈烷醛和/或反-2-己烯醛的LAB菌株，以及通過實施產生不超過限制量的乳酸鹽的相對短的發酵，本發明的方法使得可以以非常有效的方式去除與大豆相關的典型的異味。
文檔編號A23L1/211GK101868153SQ200880117313
公開日2010年10月20日 申請日期2008年11月3日 優先權日2007年11月23日
發明者A·M·巴滕伯格, C·H·貝克曼, J·R·克盧斯特, J·W·桑德斯, M·梅萊馬 申請人:荷蘭聯合利華有限公司