CN103636779A - 一种功能性发酵乳及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种功能性发酵乳，利用自主分离出的功能乳酸菌株：嗜酸乳杆菌L.acidophilus La65、植物乳杆菌L.plantarum Lp02和类干酪乳杆菌L.paracasei Lpc07。植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，接种量2％～5％(质量浓度)，发酵温度35～38℃，发酵时间5～7h。得到的发酵乳中乳酸菌活菌数≥3×109CFU／ml。本发明将保健功能乳酸菌引入酸乳制品，从而实现发酵乳中的功能菌株在肠道内定植，能更大程度地发挥其健胃整肠、增强免疫力，抗氧化等作用。
Description
技术领域：
本发明设计乳制品加工技术领域，尤其涉及一种功能性发酵乳及其制备方法。
背景技术：
发酵乳制品是指以乳液为原料，经微生物发酵而成的乳酸产品。发酵乳制品具有营养丰富、易消化、适口性好和便于保藏等优点，身为广大消费者所喜爱。其中酸奶油、酸乳等是通过向乳液中接种乳酸细菌后，经发酵而制得的产品。而有些产品除细菌外，还有酵母和霉菌参与发酵。如蓝色干酪和沙门柏干酪就有娄地青霉(Penicillum roqueforti)、沙门柏青霉(P.camemberti)参与发酵；这些微生物不但会引起产品外观和理化特性的改善，而且可以丰富发酵产品的风味。
发酵乳的生产过程中，技术要点在于菌种的选择，针对发酵乳类型的不同，选择不同的菌种，但是功能性发酵乳(例如，起保健作用的)目前尚为少见。而且，国内乳企存在产品链较单一，产品附加值低，产品同质化，企业获利少，奶农收益低等问题，也间接导致了这方面的技术研究进展不大。因此，本发明旨在对功能菌株的生长特性、发酵特性、黏附特性、代谢特性、抗氧化性和清除氧自由基作用进行了研究的基础上，研制开发以保健功能为主兼具营养特点的功能型发酵乳，本发明拟将微生态技术和益生菌原理应用于乳品深加工，基于乳品中益生菌菌株的协同生长和发酵机理及微生态发酵乳的作用机理，研制开发出一种以保健功能为主的新型发酵乳，弥补传统酸奶产品保健功能不明显的缺陷，提供一种配比简单，具备保健功能且营养丰富的一种功能性发酵乳及其制备方法。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种配比简单，具备保健功能且营养丰富的一种功能性发酵乳及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种功能性发酵乳，其中，所述功能性发酵乳中含有植物乳杆菌，嗜酸乳杆菌和类干酪乳杆菌；
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3。
所述功能性发酵乳的制备方法，其中，包括如下步骤：
(一)制备功能乳酸菌混合菌液：
培养基：红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足质量到100％；
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3。白砂糖添加量5％～8％(质量浓度)，培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐，接种量2％～5％(质量浓度)，得功能性乳酸菌混合菌液；(二)功能性发酵乳的生产：
原料奶验收→净乳→标准化→配料→均质→杀菌→降温→接种→搅拌→发酵→凝乳破碎→降温→灌装→成品冷藏；
原料奶验收后，进行净乳和标准化处理，配料后，将料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa，再泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min；利用冷却水将杀菌后的料液温度降至35℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入2％～5％(质量浓度)的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在35～38℃，发酵5～7h；
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃；通过无菌包装线灌装后，于0～5℃条件下冷藏；
得到的发酵乳中乳酸菌活菌数≥3×109CFU／ml。
(1)功能性发酵乳的工艺条件如下：
自主分离的功能乳酸菌株，植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量5％～8％(质量浓度)，接种量2％～5％(质量浓度)，发酵温度35～38℃，发酵时间5～7h。得到的发酵乳中乳酸菌活菌数≥3×109CFU／ml。
(2)功能乳酸菌如下：
嗜酸乳杆菌L.acidophilus La65；
植物乳杆菌L.plantarum Lp02；
类干酪乳杆菌L.paracasei Lpc07。
(3)功能乳酸菌的种子培养基如下：
红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足质量到100％；培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐。
功能性发酵乳的制作工艺流程：
原料奶验收→净乳→标准化→配料→均质→杀菌→降温→接种→搅拌→发酵→凝乳破碎→降温→灌装→成品冷藏
(1)均质
将配料后的料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa.
(2)杀菌
将均质后的料液泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min。
(3)降温、接种
利用冷却水将杀菌后的料液温度降至37℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入一定量的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。
(4)发酵
搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在37℃左右，发酵6h。
(5)凝乳破碎、降温
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃。
(6)冷藏
灌装后，于0～5℃条件下冷藏。
本发明配比简单，具备保健功能且营养丰富，利用自主分离出的功能乳酸菌株，率先将保健功能乳酸菌引入乳酸制品，创制了一种新型发酵乳产品，产品具有相对黏度高、持水力强、乳清析出少等特点。
附图说明：
图1为功能菌株发酵过程中EPS变化图。
图2为功能性发酵乳与普通酸奶EPS的比较图。
具体实施方式：
实施例1：
配方：植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量5％(质量浓度)，接种量3％(质量浓度)，发酵温度35℃，发酵时间7h。
(一)制备功能乳酸菌的种子发酵液
培养基：红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足到质量浓度100％；培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐。
(二)功能性发酵乳的生产：
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量5％(质量浓度)，接种量3％(质量浓度)，发酵温度35℃，发酵时间7h。
原料奶验收后，进行净乳和标准化处理，配料后，将料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa。再泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min。利用冷却水将杀菌后的料液温度降至35℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入3％(质量浓度)的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在35℃，发酵7h。
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃。通过无菌包装线灌装后，于0～5℃条件下冷藏。
实施例2：配方：植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量6％(质量浓度)，接种量4％(质量浓度)，发酵温度36℃，发酵时间6h。
(一)制备功能乳酸菌的种子发酵液
培养基：红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足到质量浓度100％；培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐。
(二)功能性发酵乳的生产：
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量6％(质量浓度)，接种量4％(质量浓度)，发酵温度36℃，发酵时间6h。
原料奶验收后，进行净乳和标准化处理，配料后，将料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa。再泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min。利用冷却水将杀菌后的料液温度降至36℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入4％(质量浓度)的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在36℃，发酵6h。
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃。通过无菌包装线灌装后，于0～5℃条件下冷藏。
实施例3：配方：植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量8％(质量浓度)，接种量5％(质量浓度)，发酵温度37℃，发酵时间5h。
(一)制备功能乳酸菌的种子发酵液
培养基：红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足到质量浓度100％；培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐。
(二)功能性发酵乳的生产：
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3，白砂糖添加量8％(质量浓度)，接种量5％(质量浓度)，发酵温度37℃，发酵时间5h。
原料奶验收后，进行净乳和标准化处理，配料后，将料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa。再泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min。利用冷却水将杀菌后的料液温度降至35℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入5％(质量浓度)的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在37℃，发酵5h。
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃。通过无菌包装线灌装后，于0～5℃条件下冷藏。
本发明利用自主分离出的功能乳酸菌株，率先将保健功能乳酸菌引入乳酸制品，创制了一种新型发酵乳产品，产品具有相对黏度高、持水力强、乳清析出少等特点。并通过进一步的动物试验证实了此3种乳酸菌菌株具有良好的产胞外多糖性能和在肠道内的良好定植性能，用3种乳酸菌协同发酵生产的发酵乳产品具有改善肠道菌群、增强免疫力等功能。
本发明采用经过初筛和复筛得到3株功能乳酸菌株，嗜酸乳杆菌L.acidophilus La65、植物乳杆菌L.plantarum Lp02和类干酪乳杆菌L.paracaseiLpc07，在对功能菌株的生长特性、发酵特性、黏附特性、代谢特性、抗氧化性和清除氧自由基作用进行了研究的基础上，研制开发以保健功能为主兼具营养特点的创新型技术和产品。
本发明使用的3种自主分离出的功能性乳酸菌混合比其他乳酸菌的发酵效果好，发酵过程中活菌数的对比见表1，发酵乳感官的对比见表2。
表1发酵过程中活菌数的比较
表2发酵乳感官的比较
如图1-图2所示，图1为功能菌株发酵过程中EPS变化图。图2为功能性发酵乳与普通酸奶EPS的比较图。本发明使用的3种自主分离出的功能性乳酸菌具有产胞外多糖(EPS)性能，直接产生EPS的乳酸菌菌株能改善发酵乳流变学特性和组织状态，预防凝胶破裂和乳清析出。有的乳酸菌胞外多糖还具有抗癌、抗溃疡、免疫调节或降胆固醇等生物活性。3种功能性乳酸菌的产EPS性能见图1，在6h时，Lp02的EPS达到最大，在7.5h时，La65和Lpc07的EPS达到最大。功能性发酵乳与普通酸奶的EPS比较见图2。本发明的EPS质量浓度明显高于传统酸奶。
免疫力比较：
选10只小白鼠喂食传统调节免疫力的海参片剂作为对照组，
选10只小白鼠喂食本发明作为比较组。
比较如下：
其中，比较组钙及矿物质的吸收快，增殖双歧杆菌、乳酸菌数目多，血脂、血糖、调节胆固醇的指标较对照组的低。3-5日内反复置于阴暗环境与暴晒环境，对照组染病几率大，所以，比较组免疫力强。
综述：
本发明利用自主分离出的功能乳酸菌株，率先将保健功能乳酸菌引入乳酸制品，创制了一种新型发酵乳产品，产品具有相对黏度高、持水力强、乳清析出少等特点。并通过进一步的动物试验证实了此3种乳酸菌菌株具有良好的产胞外多糖性能和在肠道内的良好定植性能，用3种乳酸菌协同发酵生产的发酵乳产品具有改善肠道菌群、增强免疫力等功能。
Claims (2)
1.一种功能性发酵乳，其特征在于，所述功能性发酵乳中含有植物乳杆菌，嗜酸乳杆菌和类干酪乳杆菌；
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3。
2.一种如权利要求1所述功能性发酵乳的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)制备功能乳酸菌混合菌液：
培养基：红糖质量浓度6％、葡萄糖质量浓度5％、乳清粉质量浓度0.07％、土豆泥质量浓度0.04％、K2HPO4质量浓度0.03％、KH2PO4质量浓度0.02％、MgSO4质量浓度0.03％，加净化的水补足质量到100％；
植物乳杆菌：嗜酸乳杆菌：类干酪乳杆菌的质量比为4∶3∶3。白砂糖添加量5％～8％(质量浓度)，培养基初始pH值为6.5，在37℃条件下培养12～16h后接种于发酵罐，接种量2％～5％(质量浓度)，得功能性乳酸菌混合菌液；
(二)功能性发酵乳的生产：
原料奶验收→净乳→标准化→配料→均质→杀菌→降温→接种→搅拌→发酵→凝乳破碎→降温→灌装→成品冷藏；
原料奶验收后，进行净乳和标准化处理，配料后，将料液泵入缓冲罐内，温度控制在60～65℃开启均质机开始工作，均质压力为15～20Mpa，再泵入杀菌机，控制温度95℃，杀菌5min；利用冷却水将杀菌后的料液温度降至35℃左右后，将料液泵入发酵罐，加入2％～5％(质量浓度)的活化后的功能性乳酸菌混合菌液。搅拌均匀后，停止搅拌，控制发酵罐温度在35～38℃，发酵5～7h；
发酵完成后，通过搅拌使凝乳破碎，搅拌均匀后，用冰水降温至0～5℃；通过无菌包装线灌装后，于0～5℃条件下冷藏；
得到的发酵乳中乳酸菌活菌数≥3×109CFU／ml。
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