一種酪酸菌發(fā)酵制備保健酸奶的方法及其產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]酸奶(Yogurt)是一種由動物乳液經(jīng)乳酸菌發(fā)酵制備而得的乳制品，最常見的是酸牛奶。在發(fā)酵過程中，乳酸菌可將牛奶中的乳糖轉(zhuǎn)化成乳酸，一方面可防止飲用者出現(xiàn)乳糖不耐受癥狀。另一方面，乳酸菌本身是一種對維持人體腸道微生態(tài)平衡起重要作用的益生菌。因此，含有乳酸菌的酸奶被普遍認(rèn)為是一種健康食品。
[0003]但由于乳酸菌本身的生物學(xué)特性，使得含乳酸菌的酸奶制品在生產(chǎn)制備、儲藏運(yùn)輸、飲用攝入各環(huán)節(jié)中又受到諸多限制。
[0004]首先，傳統(tǒng)酸奶要發(fā)揮其益生作用，主要依靠的是其所含的乳酸菌，進(jìn)入到人體腸道后發(fā)揮的維持腸道菌群平衡的功能。乳酸菌特別是動物性乳酸菌在進(jìn)入到小腸后，大部分是不能耐受小腸內(nèi)的膽鹽而失活，因此需要酸奶產(chǎn)品中乳酸菌的含量(密度)特別高，才能保證酸奶經(jīng)胃到腸道后，仍有部分存活的乳酸菌能發(fā)揮功能。按照中國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每克酸奶中的活性乳酸菌數(shù)不得低于100萬個(107CFU/g)。為達(dá)到如此高密度的培養(yǎng)，對酸奶生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)備、工藝及技術(shù)等要求都比較高。一般家庭自制或小規(guī)模作坊生產(chǎn)的酸奶并不能達(dá)到乳酸菌的數(shù)量要求。
[0005]其次，酸奶營養(yǎng)豐富，容易被其它腐敗菌(特別是嗜酸菌)污染造成腐敗變質(zhì)。而乳酸菌本身不耐高溫，70°C以上溫度即可將大部分乳酸菌殺死。因此，不能對酸奶進(jìn)行高溫滅菌等常規(guī)食品保鮮處理，只能借助冷鏈系統(tǒng)在低溫下保藏運(yùn)輸，極大地提高的產(chǎn)品的成本。
[0006]最后，乳酸菌不耐強(qiáng)酸，酸奶制作中常用的乳酸菌為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，雖然適合在偏酸性環(huán)境下生長(pH 5?6)，但對強(qiáng)酸無抵抗能力。對于人體胃酸(PH I?2)，其不能耐受。如果空腹飲用酸奶，其中的絕大部分乳酸菌將被胃酸所殺死，無法抵達(dá)腸道發(fā)揮其功能。只有通過吃飯、喝水不斷稀釋胃酸，使其PH升高到3.5以上，才能保證大部分乳酸菌的活性。因此，乳酸菌發(fā)酵酸奶還存在飲用時機(jī)上的限制。
酪酸菌(Clostridium butyricum)是一種專性厭氧的革蘭氏陽性芽孢桿菌，它是人的正常腸道菌之一。和乳酸菌一樣，酪酸菌也能發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸，其水解糖類的最終代謝產(chǎn)物為酪酸、醋酸和乳酸。和乳酸菌不同的是，酪酸菌能產(chǎn)芽孢，可抵抗強(qiáng)酸，高溫，膽鹽等不良環(huán)境。
[0007]對于酪酸菌對人體的保健功能，目前學(xué)術(shù)界已達(dá)成共識。研究表明，酪酸菌進(jìn)入人體或動物腸道后，一方面能促進(jìn)雙歧桿菌、乳酸桿菌等腸道有益菌的增殖，另一方面能有效的抑制葡萄球菌、念珠菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、痢疾桿菌和傷寒沙門菌等致病菌和腐敗菌的繁殖，從而保障人體和動物腸道健康。因此，人們紛紛開發(fā)出酪酸菌為主效成分的各類保健乃至腸道疾病治療產(chǎn)品。
[0008](I)在人體保健方面，主要是利用酪酸菌良好的整腸功能，開發(fā)出一系列治療或預(yù)防腸道疾病(主要是腹瀉)的各類制劑。研究或發(fā)明的重心主要集中在生產(chǎn)工藝方面，包括培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的優(yōu)化。如付幸福等發(fā)明的一種丁酸梭菌活菌制劑加工方法及培養(yǎng)基組合物[CN103710286A];劉珂飛等發(fā)明的酪酸菌發(fā)酵培養(yǎng)基及其制備方法與酪酸菌培養(yǎng)發(fā)酵方法[CN103805549A];唐寶英等發(fā)明的酪酸菌活菌制劑及其制備方法[CN101032527]，等等。
[0009]此外，為提高作用效果，還可將丁酸菌和其它菌一起聯(lián)合培養(yǎng)或復(fù)合使用。如王海寬等發(fā)明的一種丁酸梭菌與凝結(jié)芽孢桿菌混菌固態(tài)發(fā)酵方[CN103627656A];胡浩等發(fā)明的酪酸菌和糞腸球菌混合培養(yǎng)的方法[CN103952330A]及杜靈廣發(fā)明的酪酸菌加嗜酸乳桿菌聯(lián)合發(fā)酵工藝[CN1928073]，等等。
[0010](2)而在動物保健方面，多是把酪酸菌開發(fā)成各種飼料添加劑等。如劉臻等發(fā)明的一種含有丁酸梭菌的鯽魚飼料[CN103583900A ]，龍蕾等發(fā)明的一種含有大豆寡糖和丁酸梭菌的動物保健促長劑[CN103719559A];王海寬等發(fā)明的一種丁酸梭菌及丁酸梭菌飼料添加劑的生產(chǎn)方法[CN102220269A]，等等。都是利用了酪酸菌在動物腸道中能增殖有益菌，抑制有害菌的特性加以開發(fā)利用的。
[0011]當(dāng)前酪酸菌已被廣泛利用，作為一種益生菌，其有效性和安全性已得到確認(rèn)。但目前對酪酸菌的研發(fā)主要是在臨床應(yīng)用和飼料添加劑應(yīng)用上，作為食品加工應(yīng)用的并不多見，目前僅見少數(shù)將酪酸菌直接添加到食品中的文獻(xiàn)。(趙宏偉.酪酸菌在制備糖果中的應(yīng)用[P].黑龍江:CN1989827，2007-07-04.)而利用酪酸菌為發(fā)酵菌種直接發(fā)酵制備相應(yīng)食品的研究尚未見報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為了克服傳統(tǒng)乳酸菌發(fā)酵酸奶的種種不足，充分利用酪酸菌的保健功能和生物學(xué)特性，本發(fā)明提供了一種酪酸菌發(fā)酵制備保健酸奶的方法及相應(yīng)酸奶產(chǎn)品。
[0013]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0014]本發(fā)明所述的一種酪酸菌發(fā)酵制備保健酸奶的方法，其特征是將動物性乳液直接接入酪酸菌活菌種，經(jīng)巴氏滅菌后充入惰性氣體，密閉條件下保溫發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束后再在4°C溫度條件下進(jìn)行二次發(fā)酵6-10小時。
[0015]本發(fā)明所述動物性乳液可以是純鮮牛奶、純鮮羊奶或純鮮馬奶。也可以是相應(yīng)全脂或脫脂乳粉，配成乳蛋白含量在3~5%( w/w)的乳液。
[0016]本發(fā)明所述的酪酸菌活菌種可以是固態(tài)菌粉，也可以是液態(tài)菌液。
[0017]本發(fā)明所述的動物性乳液直接接入酪酸菌活菌種，其接種比例為菌體數(shù)//乳液體積=105-107CFU/ml 0
[0018]本發(fā)明所述的巴氏滅菌具體參數(shù)為溫度70?90°C，時間15?25分鐘。
[0019]本發(fā)明所述的惰性氣體為氮?dú)饣蚨趸?，充入量為氣體體積(ml)/乳液體積(ml)=3~6(v/v)ο
[0020]本發(fā)明所述的密閉條件下保溫發(fā)酵，保溫溫度為27?37°C，發(fā)酵時間為5?7小時。
[0021]本發(fā)明所述的一種酪酸菌發(fā)酵制備保健酸奶的方法制備的酪酸菌保健酸奶產(chǎn)品。
[0022]本發(fā)明所依據(jù)的技術(shù)原理是:酪酸菌在動物性乳液中(如牛奶、羊奶和馬奶)，在厭氧的條件下能生長繁殖，并將乳液中的乳糖轉(zhuǎn)化成酪酸、乳酸和醋酸等。乳液中的酪蛋白在酸的作用下，會變

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