一種富含果聚糖的發酵乳飲料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物技術領域,具體涉及一種富含果聚糖的發酵乳飲料及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 多糖(polysaccharide)是一種由單糖以糖苷鍵鍵合而成大分子聚合物,研究表 明,多糖具有免疫調節、抗病毒、抗癌、降血糖、降血壓等益生功能。自然界中的多糖主要分 布于微生物、高等植物、動物、地衣以及藻類中,其中,微生物來源的多糖尤指其胞外多糖, 為某些特定微生物(如乳酸菌、土壤桿菌、根瘤菌等)在生長代謝過程中分泌到細胞壁外的 一類糖類化合物,其中,依附于微生物細胞壁外的多糖被稱為莢膜多糖,而粘液多糖則以滲 透于生長環境中的形式存在。
[0003] 果聚糖(果聚糖的英文名稱為Levan)是一種天然的果糖聚合物,存在于多種植物 和微生物發酵產物中,雖然在甘蔗汁加工業中是不受歡迎的微生物代謝產物,但在抗癌、抗 腫瘤、抗菌、抗病毒、降血糖、降血脂、降膽固醇、增強免疫、減肥等醫藥臨床領域具有極高的 應用價值,近年來受到研究者的關注。有關果聚糖的報道最早可追溯到20世紀30年代,至 今相關研究已遍布產量優化、結構解析、作用機理、功能特性等多個領域,然而,縱觀國內飲 料市場,盡管各類功能性飲料叢生,如紅牛(補充能量)、脈動(補充維生素)等,但以果聚 糖為主要功能成分的飲料幾乎沒有。而且,現有的含多糖飲料的相關研究報道,其涉及的多 糖來源多為芽孢桿菌、產氣桿菌等有害菌代謝獲得,應用方式也都是人為添加于飲料中,具 有一定應用風險的多糖來源與人為添加的應用方式使這類產品漸漸缺乏創新性與安全性。
[0004] 因此,利用安全性更高的微生物發酵脫脂乳蔗糖培養基生產以果聚糖為功能性成 分的發酵乳飲料,將是未來新型功能性飲料發展的趨勢之一,該問題亟待解決。
【發明內容】
[0005] 因此,本發明為了解決目前市場缺乏以果聚糖為主要功能成分的發酵乳飲料,并 且現有果聚糖產生菌多為致病菌,以及類似飲料中多糖多為人工添加的問題,提供了一種 富含果聚糖的發酵乳飲料及其制備方法。
[0006] 本發明人發現利用保藏編號為CGMCCNo. 6431檸檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)發酵脫脂乳蔗糖培養基后,所獲得的發酵乳中含有大量果聚糖,該發酵乳經勾兌 調味后所得的發酵乳飲料風味頗佳,能夠被大部分消費者接受,從而完成了本發明。
[0007] 為解決上述技術問題,本發明采取的技術方案之一是:一種富含果聚糖的發酵乳 的制備方法,其包括以下步驟:將梓檬明串珠菌(Leuconostoccitreum)發酵菌種在脫脂 乳蔗糖培養基中發酵培養,即得。
[0008] 其中所述的脫脂乳蔗糖培養基較佳地包括以下組分:6~12%脫脂乳粉,5~20% 蔗糖,余量為水,所述百分比為質量百分比。所述的脫脂乳蔗糖培養基的制備方法較佳地包 括以下步驟:在蒸餾水中加入6~12%的脫脂乳粉和5~20%的蔗糖,所述百分比為質量 百分比,混勻充分溶解后,95~125°C滅菌5~20分鐘,冷卻即得。
[0009] 所述的發酵培養的溫度較佳地為25°C~35°C,更佳地為30°C,所述的發酵培養更 佳地為震蕩發酵培養,振蕩的速度較佳地為100~300rpm,較佳地為150~250rpm,更佳地 為200rpm,培養時間較佳地為48~120小時,更佳地為72~110小時,最佳地為96小時, 其中所述的發酵菌種的接種量較佳地為〇. 5 %~4. 0 %,更佳地為1. 0 %~3. 0 %,優選地為 2. 0%,所述百分比為體積百分比。
[0010] 其中所述的檸檬明串珠菌為現有技術,其制備方法為本領域常規制備方法,或者 通過購買獲得。所述梓檬明串珠菌(Leuconostoccitreum)發酵菌種較佳地為保藏號為 CGMCCNo. 6431的檸檬明串珠菌株,該菌株的命名為BD01707。該菌株已于2012年08月 13日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏地址:北京市 朝陽區北辰西路1號院3號,郵編:100101。
[0011] 為解決上述技術問題,本發明采取的技術方案之二為:一種富含果聚糖的發酵乳 飲料,所述發酵乳飲料包括如上所述的發酵乳的制備方法制備所得的發酵乳,甜味料,酸味 劑和水。
[0012] 其中所述的甜味料為本領域常規的甜味料,更佳地為選自蔗糖、果葡糖漿、阿斯巴 甜、甜蜜素和安賽蜜中的一種或多種;所述的甜味料的含量為使所述發酵乳飲料的蔗糖甜 度為10%~12% ;所述的酸味劑為本領域常規的酸味劑,較佳地為選自檸檬酸、蘋果酸、酒 石酸、乳酸和醋酸中的一種或多種;所述酸味劑的質量百分比濃度較佳地為50-70%。所述 的酸味劑的含量為使所述的發酵乳飲料的滴定酸度為60°T~70°T。本發明所述甜味料 和酸味劑的種類和使用量都符合中國食品添加劑相關法律法規的規定。
[0013] 如上所述的發酵乳飲料,其中果聚糖的含量較佳地為多0. 5%,所述百分比為質量 百分比。
[0014] 為解決上述技術問題,本發明采取的技術方案之三為:一種富含果聚糖的發酵乳 飲料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:將本發明所述的發酵乳與甜味料混合,利用 酸味劑將所得混合液酸度調節為60°T~70°T,均質,滅菌即得
[0015] 其中所述將發酵乳與甜味料混合的方法較佳地為:將所述發酵乳與含有甜味料 的勾兌液混合,所述甜味料較佳地為選自蔗糖、果葡糖漿、阿斯巴甜、甜蜜素和安賽蜜中的 一種或多種,所述勾兌液中甜味料的含量較佳地為〇. 02%~11. 8%,所述百分比為質量百 分比。其中所述含有甜味料的勾兌液的蔗糖甜度較佳地為6. 43%~25. 77%。所述的發 酵乳與含有甜味料的勾兌液的體積比例較佳地為1:0. 69~1:2. 02,更佳地為1:1. 33~ 1:1. 69,優選地為1:1. 41。其中所述均質的壓力較佳地為15~30MP,更佳地為20~28MP, 優選地為25MP;所述滅菌的溫度較佳地為95~125°C,更佳地為98~110 °C,優選地為 100°C;滅菌的時間較佳地為5~20分鐘,更佳地為10~18分鐘,優選地為15分鐘。
[0016] 其中所述利用酸味劑將所得混合液的酸度調節為60°T~70°T的方法較佳地 為:將所得混合液與酸味劑混合。所述的酸味劑為本領域常規的酸味劑,較佳地為選自檸檬 酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸和醋酸中的一種或多種;所述酸味劑的質量百分比濃度較佳地為 50-70%,所述的酸味劑的含量為使所述的發酵乳飲料的滴定酸度為60°T~70°T。本 發明所述甜味料和酸味劑的種類和使用量都符合中國食品添加劑相關法律法規的規定。本 發明所述的蔗糖甜度是一個相對值,又稱為比甜度。所述蔗糖甜度是選擇蔗糖作為標準,將 其他甜味劑的甜度是與它比較而得出的。例如:當本發明所述一種溶液的蔗糖甜度為10% 時,該溶液的甜度相當于將l〇〇g蔗糖完全溶解于1L水中所得到的甜度,本發明所述其他溶 液的甜度以此類推即得。本發明所述甜味料和酸味劑的種類和使用量都符合中國食品添加 劑相關法律法規的規定。
[0017] 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。
[0018] 本發明所用試劑和原料均市售可得。
[0019] 本發明的積極進步效果在于:
[0020] 1、本發明采用的菌株為一株產果聚糖的梓檬明串珠菌(Leuconostoccitreum), 該菌株為首次發現具有產果聚糖(levan)能力的檸檬明串珠菌。
[0021] 2、本發明采用的檸檬明串珠菌是乳酸菌的一種,與其他產果聚糖的菌株(如芽孢 桿菌等)相比,其代謝產物具有更高的食品安全性。
[0022] 3、本發明提供的發酵乳飲料中所含有的果聚糖是檸檬明串珠菌代謝蔗糖產生的, 與市面上以人工后添加方式生產的多糖飲料相比,本發明的制備工藝極大簡化了生產步 驟,節省了生產成本,同時降低了非連續性操作中帶來的污染風險。
[0023] 4、本發明提供的發酵乳飲料,其制備過程所采用的發酵培養基來源廣泛、成本低 廉、天然安全,在降低物料成本的同時,提高了食品的安全性。
[0024] 5、本發明利用產果聚糖的檸檬明串珠菌發酵天然發酵培養基,結合勾兌、調味的 方法生產可直接食用的功能性飲料,打破現有市場上稀缺以果聚糖作為功能性成分飲料的 現狀。
[0025] 牛物材料保藏信息
[0026] 本發明涉及的檸檬明串珠菌的菌株,已于2012年08月13日保藏在中國微生物 菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC),保藏地址:北京市朝陽區北辰西路1號院3 號,郵編:100101。該菌株的建議的分類命名為:梓檬明串珠菌Leuconostoccitreum,該菌 株的保藏編號為:CGMCCNo.6431,所保藏的培養物名稱為:BD01707。
【附圖說明】
[0027] 圖1顯示檸檬明串珠菌BD01707多糖的單糖組成色譜測定結果。
[0028] 圖2顯示檸檬明串珠菌BD01707多糖的紅外光譜測定結果。
[0029] 圖3顯示檸檬明串珠菌BD01707多糖的核磁共振測定結果。
【具體實施方式】
[0030] 下面通過實施例的方式進一步說明本發明,但并不因此將本發明限制在所述的實 施例范圍之中。下列實施例中未注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。
[0031] 實施例1富含果聚糖的發酵乳飲料的制備
[0032]1、材料與方法
[0033] 脫脂乳蔗糖培養基的制備:將質量百分比為10%的脫脂乳粉與15%的蔗糖比與 蒸餾水混勻,充分溶解后,在125°C下滅菌5min,冷卻至室溫,即得所需濃度的無菌脫脂乳 蔗糖培養基。