專利名稱：一種多功能發(fā)酵奶及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)酵奶制品，特別是涉及一種用復(fù)合共生菌體發(fā)酵的多功能發(fā)酵奶及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著醫(yī)學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)的發(fā)展，人民生活水平不斷提高，興起了一種健康保健新概念，即益生菌的保健概念。主張不依賴吃藥消滅細(xì)菌的辦法，而是靠經(jīng)常攝入富含有益生菌的食品，利用吸入益生菌保護(hù)腸道等重要菌群平衡，抑制有害菌群，形成人體生物屏障，提高機(jī)體免疫力，達(dá)到健康祛病的目標(biāo)，致使國(guó)內(nèi)外酸奶成為人們青睞的保健品。但這種類型的酸奶多為單一菌種如雙歧桿菌發(fā)酵的酸奶，乳糖轉(zhuǎn)化低，內(nèi)含活菌量少，酸奶奶凍結(jié)合力高，被人體攝入后呈塊狀，影響營(yíng)養(yǎng)的吸收。
近年來(lái)，國(guó)際上又掀起了功能性保健食品的高潮，開發(fā)了一系列以多種益生菌生物工程的方法生產(chǎn)的各種發(fā)酵奶制品。成為當(dāng)前功能性保健食品的新亮點(diǎn)。前蘇聯(lián)(俄羅斯)開發(fā)一種稱做Kefir顆粒的由多糖、蛋白質(zhì)和細(xì)胞碎片構(gòu)成的結(jié)構(gòu)物作為載體的益生微生物發(fā)酵奶制品，被推薦為體弱、術(shù)后、孕婦、嬰幼兒、腸胃病患者及一般乳糖不適人群的營(yíng)養(yǎng)食品，但kefir菌粒在培養(yǎng)、操作、質(zhì)控、規(guī)模生產(chǎn)存在很大困難，所含活菌通常難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，而且活菌數(shù)量在產(chǎn)品貯存中迅速下降，營(yíng)養(yǎng)成份仍比較單一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，經(jīng)發(fā)明人長(zhǎng)期從事奶制品的開發(fā)研究和生產(chǎn)實(shí)踐，提供一種采用復(fù)合共生菌體作為發(fā)酵劑、麥飯石作為發(fā)酵過(guò)程的活化劑微量元素溶出劑，經(jīng)過(guò)雙重發(fā)酵，得到具有獨(dú)特風(fēng)味、活菌量高，營(yíng)養(yǎng)成份豐富、易吸收的新一代多功能發(fā)酵奶。
本發(fā)明的另一目的是提供一種制造簡(jiǎn)單、成本低廉的多功能發(fā)酵奶的制造方法。
本發(fā)明提供的多功能發(fā)酵奶，其特征在于由下列步驟制造的多功能發(fā)酵奶1.復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)將由植物乳桿菌、短乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌、釀酒酵母及乳酸克魯維酵母，以等量構(gòu)成的混合菌種接種于新鮮牛奶中，牛奶與菌種體積比為100∶1-10，優(yōu)選為100∶1-3，在20-30℃溫度下，優(yōu)選為25-30℃，PH值為4.0-6.5酸性環(huán)境中培育25-35小時(shí)，優(yōu)選為25-30小時(shí)，培育出復(fù)合共生菌體。
2.母液制造將新鮮牛奶，步驟1得到的復(fù)合共生菌體，粒徑為5-10毫米，優(yōu)選5-6毫米的麥飯石，以100∶20-50∶1-10體積比，優(yōu)選為100∶20-30∶5-10體積比置入制作罐中混合攪拌均勻，于20-30℃，優(yōu)選為20-25℃溫度下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間6-10小時(shí)，取出麥飯石，經(jīng)過(guò)濾(篩孔為5-6毫米)得母液。
3.第一發(fā)酵牛奶液制造將步驟2的母液(PH值為4.0-6.5，)按1-2∶10體積比，優(yōu)選為1∶5接種于新鮮牛奶中，置入發(fā)酵罐中，同時(shí)加入粒徑為5-10毫米，優(yōu)選為5-6毫米的麥飯石1-10(體積比，以牛奶100體積為基準(zhǔn))，于15-22℃，優(yōu)選18-20℃，發(fā)酵6-10小時(shí)，優(yōu)選6-8小時(shí)，然后取出麥飯石，并進(jìn)行過(guò)濾(篩孔為2-3毫米)，得第一發(fā)酵牛奶液。
4.熟化——第二次發(fā)酵將第一發(fā)酵牛奶液與麥飯石顆粒置入熟化罐中進(jìn)行酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵溫度10-15℃，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，得第二發(fā)酵奶液，然后取出麥飯石，迅速在溫度4-6℃冷卻得產(chǎn)品多功能發(fā)酵奶，再進(jìn)行消毒、包裝成品。
按照本發(fā)明提供的多功能發(fā)酵奶中，所述復(fù)合共生菌體包括乳酸桿菌和酵母兩大類八個(gè)菌種，這些菌種都是公知菌種，保藏在中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏中心菌種數(shù)據(jù)庫(kù)(簡(jiǎn)稱CICC)見表1。這些菌種以等量混合接種于新鮮牛奶中，牛奶與諸菌種體積比為100∶1-10，優(yōu)選為100∶1-3，于20-30℃，優(yōu)選為25-30℃溫度下，PH值為4.0-6.5，置入接種器或其它容器中進(jìn)行培養(yǎng)，多種菌種在逐漸形成的似膠體可溶性聚多糖的骨架上繁殖，最終達(dá)到各種微生物菌種的自然平衡，得到所需的復(fù)合共生菌體。由此得到的復(fù)合共生菌體，可直接用于發(fā)酵步驟中。
表1

所述麥飯石是一種多孔性物質(zhì)，在水介質(zhì)中已溶出人體需要的常量和微量元素，例如鎂、鈣、鈉、鉀、硒、硼、鋅、鐵、銅等，凈化水質(zhì)，提高水介質(zhì)的生物活性等，在本草綱目(李時(shí)珍)中早就有記載稱藥石。我國(guó)有許多地方產(chǎn)麥飯石，其中特別是內(nèi)蒙古中華麥飯石和遼寧阜新麥飯石最適宜使用于本發(fā)明中，本發(fā)明麥飯石作為發(fā)酵過(guò)程的有效成份活化劑，在發(fā)酵過(guò)程酸性環(huán)境中，促進(jìn)麥飯石有效成份的適量溶出，有益人們所需的常溫及微量元素如鎂、鈣、鈉、鉀、硒、硼、鋅、鐵、銅等元素，又促進(jìn)了益生菌群的繁殖，加快了發(fā)酵效率，并能夠吸附水介質(zhì)中重金屬污染成份，活化水介質(zhì)，并具有明顯提高發(fā)酵效率和使發(fā)酵奶具有更好保鮮性能。麥飯石通常以顆粒狀使用，一般粒徑1-10mm，優(yōu)選為5-6mm，為了操作方便便于取出投入，進(jìn)行清洗、保管和再生，優(yōu)選將麥飯石裝入平均孔徑為1mm的纖維織物袋中，麥飯石用量以新鮮牛奶為100，通常為1-10，優(yōu)選為5-10(體積比)。
在所述母液制造步驟中，將新鮮牛奶、復(fù)合共生菌體及粒徑為5-10毫米的麥飯石(市售產(chǎn)品)以100∶20-50∶1-10(體積比)，優(yōu)選為100∶20-30∶5-10，于20-30℃，優(yōu)選20-25℃，進(jìn)行乳酸發(fā)酵，實(shí)現(xiàn)乳糖分解，微量元素溶出，奶品生物活化，直至PH值為4.3左右及指定粘度。
在所述第一次發(fā)酵中，將母液PH值(4.0-6.5)按1-2∶10，優(yōu)選1∶5(體積比)接種于新鮮牛奶中，置入發(fā)酵罐，加入粒徑5-10毫米，優(yōu)選5-6毫米的麥飯石，與牛奶體積比為1-10，于15-22℃，優(yōu)選18-20℃溫度下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間6-10小時(shí)，優(yōu)選6-8小時(shí)實(shí)現(xiàn)牛奶的繼續(xù)發(fā)酵，微量元素繼續(xù)溶出以及奶品生物進(jìn)一步活化。
在所述發(fā)酵熟化步驟中，將第一發(fā)酵牛奶液與麥飯石在熟化罐中進(jìn)行酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵溫度10-15℃，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，使產(chǎn)品獲得最終的粘稠度、芳香品味、含碳酸氣(CO2)成份、乙醇成份(0.1-1.0％)及酸度(含乳酸0.6-1.0％)。
在本發(fā)明制造功能性發(fā)酵奶中，所用容器如發(fā)酵罐、熟化罐等沒有特別要求，優(yōu)選為玻璃、不銹鋼或搪瓷容器或罐，為市售產(chǎn)品。
本發(fā)明提供的一種多功能發(fā)酵奶的制造方法包括下步步驟1.復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)將表1中諸菌種以等量構(gòu)成的混合菌種接種于新鮮牛奶中，牛奶與菌種體積比為100∶1-10，在20-30℃溫度下，PH值為4.0-6.5酸性環(huán)境中，經(jīng)25-35小時(shí)，培育出復(fù)合共生菌體；
2.母液制造將新鮮牛奶、復(fù)合共生菌體、粒徑為5-10毫米的麥飯石，以100∶20-50∶1-10體積比置入制作罐中混合攪拌均勻，于20-30℃溫度下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，經(jīng)篩孔為5-6毫米的篩子過(guò)濾得母液；3.第一發(fā)酵牛奶液制造將步驟(2)的母液，PH值為4.0-6.5，按1-2∶10體積比接種于新鮮牛奶中，置入發(fā)酵罐中，同時(shí)加入粒徑為5-10毫米的麥飯石，麥飯石與牛奶體積比為1∶10，于15-22℃，發(fā)酵6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，并進(jìn)行過(guò)濾(篩孔為2-3毫米)，得第一發(fā)酵牛奶液；(4)熟化——第二次發(fā)酵將第一發(fā)酵牛奶液與麥飯石顆粒置入熟化罐中進(jìn)行酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵溫度10-15，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，得第二發(fā)酵奶液，然后取出麥飯石，迅速在溫度4-6℃冷卻得多功能發(fā)酵奶，再進(jìn)行消毒包裝成品。
本發(fā)明提供的多功能發(fā)酵奶及其制造方法具有下列特點(diǎn)1.本品是經(jīng)過(guò)乳酸菌發(fā)酵和酵母菌發(fā)酵的雙重發(fā)酵制作，比起單一細(xì)菌發(fā)酵的普通酸奶，不但更多地轉(zhuǎn)化乳糖，還含有比普通酸奶多一倍以上的活菌量；具有更明顯有效的益生功能；此外，本品更具有比普通酸奶低得多的奶凍結(jié)合力(curd tension)使得在被攝入人體后，立即粉碎為微粒，(而不是像酸奶破碎為一塊塊)，具有極大表面積，大大提高人體對(duì)于營(yíng)養(yǎng)成份的吸收效率，提高益生菌對(duì)腸道的益生作用；又由于本品雙重發(fā)酵過(guò)程能把脂肪有效地分解為中、短鏈脂肪酸供益生菌代謝消耗發(fā)揮其益生功能，所以被稱其為“零卡路里”食物；2.本品由于采用麥飯石作為發(fā)酵過(guò)程的有效成份。乳酸菌一酵母菌的雙重發(fā)酵，并佐以麥飯石，三者相輔相成，相得益彰。多菌種的雙重發(fā)酵，形成了低PH值環(huán)境，促進(jìn)了麥飯石有效成份的適量溶出。而麥飯石溶出的常量微量元素又促進(jìn)了益生菌群的繁殖，加快了發(fā)酵的效率；并能夠吸附水介質(zhì)中的重金屬污染成份，能夠使水介質(zhì)生物活化，提供人體所需微量元素，如鎂、鈣、鈉、鉀、硒、硼、鋅、鐵、銅等使本品更具保健價(jià)值，并提高了本品的保鮮性能。
3.本品具有多功能的營(yíng)養(yǎng)保健作用和抵抗各種疾病的能力，研究表明本發(fā)明除了能加強(qiáng)乳糖代謝之外，還能加強(qiáng)果糖分解成為寡果糖(Fructo-oligosaccharides，F(xiàn)OS)，是腸道有益菌群的營(yíng)養(yǎng)生成因子。尤其特殊的是本品可使蛋白質(zhì)分解成為各種必需的氨基酸，特別是色氨酸(Tryptophane)含量多，它是一種神經(jīng)調(diào)整的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，受到學(xué)術(shù)界的重視；另外還含有多種維生素和微量元素。也加強(qiáng)了營(yíng)養(yǎng)的輔佐作用。從根本上加強(qiáng)了身體營(yíng)養(yǎng)源的保健功能，改善體質(zhì)，增強(qiáng)了健康水平，這就是本發(fā)明————新型發(fā)酵奶的功能之所在。
4.制造方法簡(jiǎn)單有效，成本低廉。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明由下列實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于實(shí)施例。
實(shí)施例1復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)將由植物乳桿菌、短乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌、釀酒酵母及乳酸克魯維酵母以等量構(gòu)成復(fù)合菌種接種于消毒新鮮牛奶中，牛奶與菌種體積比為100∶2，置于接種器內(nèi)，在無(wú)菌室內(nèi)，于25-28℃溫度，PH4.5酸性條件下，培植28-30小時(shí)，直到各種微生物穩(wěn)定自然平衡后，分離出復(fù)合共生菌體，可直接用于多功能發(fā)酵奶下游制造步驟中，不必沖洗，示可濃縮冷凍保存待用。
實(shí)施例2消毒新鮮生牛奶100升，復(fù)合共生菌體20升，混合攪拌，粒徑5毫米麥飯石5升，一并置入玻璃容器中，溫度20℃，時(shí)間10小時(shí)。每?jī)尚r(shí)輕攪拌一次(以牛奶與菌種體均勻?yàn)橐?，以凝結(jié)程度和酸度嘗試判斷是否完成發(fā)酵全過(guò)程(酸度檢測(cè)含乳酸不低于1％)。取出麥飯石(須用水沖洗后再投入使用)，傾濾，篩孔5毫米，得母液。
將母液按1∶5體積比加入新鮮牛奶，混合攪拌，粒徑5毫米麥飯石5升，一并置入玻璃容器中，溫度15℃，時(shí)間10小時(shí)，每?jī)尚r(shí)輕攪拌一次；取出麥飯石，傾濾，篩孔2毫米，得第一次發(fā)酵奶液。
將第一發(fā)酵奶液、麥飯石5升一并置入玻璃容器中，溫度10℃，時(shí)間8小時(shí)，取出麥飯石，即得多功能發(fā)酵奶，冷卻至溫度4℃，消毒、分裝即得成品多功能發(fā)酵奶。
實(shí)施例3消毒新鮮牛奶100升、復(fù)合共生菌體30升，混合攪拌，粒徑8毫米，麥飯石8升，一并置入發(fā)酵罐，溫度25℃，時(shí)間8小時(shí)，每?jī)尚r(shí)輕攪拌一次。測(cè)定乳酸含量達(dá)到1.0％，取出麥飯石，過(guò)濾(篩孔6毫米)，得母液。
將母液按1∶10體積比加入新鮮牛奶，混合攪拌，粒徑8毫米麥飯石8升，一并置入發(fā)酵罐，溫度20℃，時(shí)間6小時(shí)，每?jī)尚r(shí)攪拌一次，測(cè)定乳酸含量達(dá)到0.6％，取出麥飯石，過(guò)濾(篩孔3毫米)，得第一發(fā)酵奶液。
將第一發(fā)酵奶液、麥飯石8升一并置入熟化罐中，溫度12℃，時(shí)間6小時(shí)，測(cè)定乳酸含量不低于0.6％，取出麥飯石，冷卻至溫度4℃，消毒、分裝即得成品多功能發(fā)酵奶。
權(quán)利要求
1.一種多功能發(fā)酵奶，其特征在于由下列步驟制造的多功能發(fā)酵奶(1)復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)將由植物乳桿菌、短乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌、釀酒酵母及乳酸克魯維酵母以等量構(gòu)成的混合菌種接種于新鮮牛奶中，牛奶與菌種體積比為100∶1-10，在20-30℃溫度下，PH值為4.0-6.5酸性環(huán)境中經(jīng)25-35小時(shí)，培育出復(fù)合共生菌體；(2)母液制造將新鮮牛奶、復(fù)合共生菌體、粒徑為5-10毫米的麥飯石，以100∶20-50∶1-10體積比置入制作罐中混合攪拌均勻，于20-30℃溫度下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，經(jīng)篩孔為5-6毫米的篩子過(guò)濾得母液；(3)第一發(fā)酵牛奶液制造將步驟(2)的母液，PH值為4.0-6.5，按1-2∶10體積比接種于新鮮牛奶中，置入發(fā)酵罐中，同時(shí)加入粒徑為5-10毫米的麥飯石，麥飯石與牛奶體積比為1∶10，于15-22℃，發(fā)酵6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，并進(jìn)行過(guò)濾，篩孔為2-3毫米，得第一發(fā)酵牛奶液；(4)熟化將第一發(fā)酵牛奶液與麥飯石顆粒置入熟化罐中進(jìn)行酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵溫度10-15℃，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，得第二發(fā)酵奶液，然后取出麥飯石，迅速在溫度4-6℃冷卻得多功能發(fā)酵奶，再進(jìn)行消毒、包裝成成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能發(fā)酵奶，其特征在于所述復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)中，牛奶與菌種體積比為100∶1-3，溫度為25-30℃，培育時(shí)間25-30小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能發(fā)酵奶，其特征在于所述母液制造中，麥飯石粒徑為5-6毫米，新鮮牛奶復(fù)合共生菌體麥飯石為100∶20-30∶5-10體積比，溫度20-25℃。時(shí)間6-10小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的多功能發(fā)酵奶，其特征在于所述第一次發(fā)酵中，母液與牛奶比為1∶5體積比，麥飯石粒徑為5-6毫米，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，發(fā)酵溫度18-20℃。
5.一種如權(quán)利要求1-4的多功能發(fā)酵奶的制造方法，其特征在于包括下列步驟(1)復(fù)合共生菌體的培養(yǎng)將由植物乳桿菌、短乳桿菌、嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌、釀酒酵母及乳酸克魯維酵母以等量構(gòu)成的混合菌種接種于新鮮牛奶中，牛奶與菌種體積比為100∶1-10，在20-30℃溫度下，PH值為4.0-6.5酸性環(huán)境中經(jīng)25-35小時(shí)，培育出復(fù)合共生菌體；(2)母液制造將新鮮牛奶、復(fù)合共生菌體、粒徑為5-10毫米的麥飯石，以100∶20-50∶1-10體積比置入制作罐中混合攪拌均勻，于20-30℃溫度下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，經(jīng)篩孔為5-6毫米的篩子過(guò)濾得母液；(3)第一發(fā)酵牛奶液制造將步驟(2)的母液，PH值為4.0-6.5，按1-2∶10體積比接種于新鮮牛奶中，置入發(fā)酵罐中，同時(shí)加入粒徑為5-10毫米的麥飯石，麥飯石與牛奶體積比為1∶10，于15-22℃，發(fā)酵6-10小時(shí)，然后取出麥飯石，并進(jìn)行過(guò)濾，篩孔為2-3毫米，得第一發(fā)酵牛奶液；(4)熟化將第一發(fā)酵牛奶液與麥飯石顆粒置入熟化罐中進(jìn)行酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵溫度10-15，發(fā)酵時(shí)間6-8小時(shí)，得第二發(fā)酵奶液，然后取出麥飯石，迅速在溫度4-6℃冷卻得多功能發(fā)酵奶，再進(jìn)行消毒、包裝成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多功能發(fā)酵奶及其制造方法，該多功能發(fā)酵奶采用了獨(dú)特的乳酸菌一酵母菌一乙酸菌復(fù)合共生菌體，佐以麥飯石與牛奶攪拌混合，經(jīng)雙重發(fā)酵而制成。該發(fā)酵奶具有獨(dú)特的芳香氣味，并含有少量酒精和碳酸氣，營(yíng)養(yǎng)豐富，含多種微量元素，活菌量比普通酸奶高一倍以上，營(yíng)養(yǎng)成份吸收率高，是新一代理想的保健食品多功能發(fā)酵奶。
文檔編號(hào)A23C9/12GK1480053SQ0315315
公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者邢巖, 邢厚田, 邢善田, 賈復(fù), 邢 巖 申請(qǐng)人:邢巖, 邢 巖