一种抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发酵羊乳的制备方法，特别涉及一种抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法。
【背景技术】
[0002]自由基是机体一种正常代谢产物，具有很强的氧化能力。但由于疾病衰老等因素会使自由基水平升高，从而导致一系列疾病。因此对于抗氧化剂的研究成为热点。其中天然的抗氧化肽由于毒副作用小已成为研究热点，例如抗坏血酸、α_生育酚、一些抗氧化性多糖及乳源的抗氧化物质。
[0003]目前抗氧化肽的制备方法主要包括酸碱水解法、酶解法及发酵法，酸碱水解法污染较大已逐渐被淘汰，酶解法由于高效且温和，因此是最常用的方法。但发酵法相较于酶解法，最大的优点在于可以将微生物产酶及酶解过程两步合一，因此节约了成本，并且通过发酵法制得的肽没有苦味，口感较好，更适用于食品中的应用。
[0004]羊乳中脂肪颗粒约为牛乳的三分之一，更利于人体消化吸收，并且其中维生素及微量元素的含量明显高于牛乳，且成分组成更接近与人乳，更适宜易过敏、肠胃功能较弱及身体虚弱的人群饮用，被国际上誉为“奶中之王”。植物乳杆菌属于革兰氏阳性菌，兼性厌氧，是同型发酵乳酸菌的一种，相较于其他乳酸菌来说具有较大的活菌数，并且在发酵过程中能够高产抗氧化物质，并且本身亦具有一系列的一系列保健作用，例如调节免疫、维持肠道菌群平衡、降低胆固醇形成、促进营养物质吸收等益生作用。利用植物乳杆菌发酵羊乳，可在获取羊乳本身的营养价值的同时，保证较高的益生菌活菌数及较好的抗氧化性，以及益生菌本身的保健作用。
[0005]目前针对采用益生菌发酵法制备抗氧化性乳制品的较少，其中专利CN104186655A提供了利用降血压及抗氧化性酸乳制品的制备工艺，以添加果胶、变性淀粉等增稠物质的奶液混合物为原料，植物乳杆菌和双歧杆菌菌株为发酵菌株，先后接种进行发酵制得酸乳，但并未涉及以羊乳作为乳源，以白扁豆多糖这一药食同源且本身具有抗氧化性的物质作为增稠剂添加。专利CN101575383A提供了利用水提醇沉法制备白扁豆多糖的工艺，未提及采用酶法辅助法这一更温和高效安全的方法制备白扁豆多糖；专利CN103923835提供利用纤维素酶和果胶酶复合提取白扁豆多糖，未涉及木聚糖酶和纤维素酶复合使用的提取方法。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，从而制得既具有传统酸羊乳的风味及营养，又具有较强抗氧化性的功能性酸羊乳。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用以下技术:
[0008]I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以3 %-9%的体积比接种至质量浓度为10 %-20%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为4-10mg/mL，然后进行厌氧培养得到发酵羊乳；
[0009]2)向发酵羊乳中加入其质量5%-10%的蔗糖后，在2°C_5°C下对混合发酵乳进行密封并后熟，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0010]所述的厌氧培养是在35°C -45 °C恒温箱中厌氧培养6-15小时。
[0011]所述的后熟时间为8h-l2h。
[0012]所述的白扁豆多糖制备工艺如下:
[0013]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于100-150份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0014]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量0.5 % -1.5 %的纤维素酶、0.5%_1.5%的木聚糖酶，调节液固比为40-60: I，pH为4-9进行酶解，之后将溶液加热至沸腾进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0015]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到无水乙醇中进行静置醇沉；
[0016]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于45_60°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0017]所述的纤维素酶的活性为8000U/g。
[0018]所述的木聚糖酶的活性为50000U/g。
[0019]所述的酶解条件为:40 0C -70 0C进行2h_4h。
[0020]所述的灭酶为加热至沸腾并保持10-20min。
[0021 ]所述浓缩液与无水乙醇的体积比为1:3-4，静置醇沉时间为10_20h。
[0022]本发明制备得到的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳中植物乳杆菌的活菌数达到18CfuAnL以上。添加的白扁豆多糖不仅本身具有抗氧化性，并且可促进益生菌的生长，增强羊乳的粘度，还具有可调节肠道菌群平衡及机体免疫力的功能。抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的DPPH自由基清除率为50%-80%。按照上述方法制得的发酵酸羊乳，经过长期饮用可一定程度上预防由于机体氧化作用导致的如老年痴呆等一系列疾病。
【具体实施方式】
[0023]本发明的植物乳杆菌菌株采用以下方法进行活化处理:取0.4g冻干植物乳杆菌菌粉接种于1mL MRS培养基中于37°C恒温培养24h，再以5%接种量活化两代，得到植物乳杆菌的三代菌悬液。
[0024]实施例1:
[0025]白扁豆多糖制备:
[0026]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于100份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0027]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量I %的活性为8000U/g的纤维素酶、1.5%的50000U/g的木聚糖酶，调节液固比为55: I，pH为6后在50°C酶解3h，之后将溶液加热至沸腾并保持1min进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0028]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到3倍体积的无水乙醇中静置I Oh醇沉；
[0029]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于50°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0030]抗氧化嗜酸乳杆菌发酵羊乳的制备:
[0031 ] I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以5%的体积比接种至质量浓度为14%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为6mg/mL，然后在41°C恒温箱中厌氧培养10小时得到发酵羊乳；
[0032]2)向发酵羊乳中加入其质量5%的蔗糖后将发酵羊乳置于4°C下密封并后熟10h，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0033]所得产品中植物乳杆菌活菌数为2.19 X 18Cf u/mL，DPPH自由基清除率为68.32%。
[0034]实施例2:
[0035]白扁豆多糖制备:
[0036]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于120份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0037]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量0.5%的活性为8000U/g的纤维素酶、I %的50000U/g的木聚糖酶，调节液固比为45:1，pH为5后在60°C酶解2.5h，之后将溶液加热至沸腾并保持15min进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0038]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到3倍体积的无水乙醇中静置20h醇沉；
[0039]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于60°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0040]抗氧化嗜酸乳杆菌发酵羊乳的制备:
[0041 ] I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以4%的体积比接种至质量浓度为16%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为4mg/mL，然后在35°C恒温箱中厌氧培养15小时得到发酵羊乳；
[0042]2)向发酵羊乳中加入其质量8%的蔗糖后将发酵羊乳置于3°C下密封并后熟8h，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0043]所得产品中植物乳杆菌活菌数为4.06 X 1 8C fu/mL，DPPH自由基清除率为71.40%。
[0044]实施例3:
[0045]白扁豆多糖制备:
[0046]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于150份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0047]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量1.5%的活性为8000U/g的纤维素酶、0.5%的50000U/g的木聚糖酶，调节液固比为60: I，pH为7后在70°C酶解2h，之后将溶液加热至沸腾并保持20min进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0048]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到4倍体积的无水乙醇中静置15h醇沉；
[0049]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于45°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0050]抗氧化嗜酸乳杆菌发酵羊乳的制备:
[0051]I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以3%的体积比接种至质量浓度为12%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为8mg/mL，然后在38°C恒温箱中厌氧培养12小时得到发酵羊乳；
[0052]2)向发酵羊乳中加入其质量6%的蔗糖后将发酵羊乳置于5°C下密封并后熟llh，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0053]所得产品中植物乳杆菌活菌数为3.12X 108cfu/mL，DPPH自由基清除率为61.23%。
[0054]实施例4:
[0055]白扁豆多糖制备:
[0056]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于130份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0057]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量0.8%的活性为8000U/g的纤维素酶、1.2%的50000U/g的木聚糖酶，调节液固比为50: I，pH为4后在40°C酶解4h，之后将溶液加热至沸腾并保持13min进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0058]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到3.5倍体积的无水乙醇中静置13h醇沉；
[0059]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于55°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0060]抗氧化嗜酸乳杆菌发酵羊乳的制备:
[0061]I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以7%的体积比接种至质量浓度为10%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为5mg/mL，然后在43°C恒温箱中厌氧培养6小时得到发酵羊乳；
[0062]2)向发酵羊乳中加入其质量7%的蔗糖后将发酵羊乳置于2°C下密封并后熟9h，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0063]所得产品中植物乳杆菌活菌数为4.15X 108cfu/mL，DPPH自由基清除率为67.04%。
[0064]实施例5:
[0065]白扁豆多糖制备:
[0066]I)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于110份蒸馏水中得到白扁豆溶液；
[0067]2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量1.2%的活性为8000U/g的纤维素酶、0.8%的50000U/g的木聚糖酶，调节液固比为40:1，pH为9后在50°C酶解2.5h，之后将溶液加热至沸腾并保持ISmin进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液；
[0068]3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到3倍体积的无水乙醇中静置18h醇沉；
[0069]4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于50°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。
[0070]抗氧化嗜酸乳杆菌发酵羊乳的制备:[0071 ] I)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以9%的体积比接种至质量浓度为20%的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为10mg/mL，然后在45°C恒温箱中厌氧培养12小时得到发酵羊乳；
[0072]2)向发酵羊乳中加入其质量10%的蔗糖后将发酵羊乳置于4°C下密封并后熟12h，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。
[0073]所得产品中植物乳杆菌活菌数为2.5 5 X 1 8C fu/mL，DPPH自由基清除率为59.47%。
【主权项】
1.一种抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于: 1)将植物乳杆菌菌株的菌悬液以3%-9%的体积比接种至质量浓度为10%-20 %的复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖使白扁豆多糖的浓度为4-10mg/mL，然后进行厌氧培养得到发酵羊乳； 2)向发酵羊乳中加入其质量5%-10%的蔗糖后，在2°C_5°C下对混合发酵乳进行密封并后熟，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳。2.根据权利要求1所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的厌氧培养是在35 °C -45 °C恒温箱中厌氧培养6-15小时。3.根据权利要求1所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的后熟时间为8h-12h。4.根据权利要求1所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的白扁豆多糖制备工艺如下: 1)首先，按质量份数取5份白扁豆经粉碎过60目筛得白扁豆粉末，并溶于100-150份蒸馏水中得到白扁豆溶液； 2)其次，向白扁豆溶液中加入其质量0.5%-1.5%的纤维素酶、0.5%-1.5%的木聚糖酶，调节液固比为40-60: I，pH为4-9进行酶解，之后将溶液加热至沸腾进行灭酶，随后将酶解液进行过滤，收集滤液为白扁豆多糖提取液； 3)将白扁豆多糖提取液经旋转蒸发仪浓缩至白扁豆粉末相同质量的浓缩液，然后加入到无水乙醇中进行静置醇沉； 4)将静置的沉淀物进行抽滤，并用无水乙醇进行洗涤后将沉淀于45-60°C下烘干至恒重并粉碎，即制得白扁豆多糖。5.根据权利要求4所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的纤维素酶的活性为8000U/g。6.根据权利要求4所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的木聚糖酶的活性为50000U/g。7.根据权利要求4所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的酶解条件为:40 0C -70 0C进行2h-4h。8.根据权利要求4所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述的灭酶为加热至沸腾并保持10_20min。9.根据权利要求4所述的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，其特征在于:所述浓缩液与无水乙醇的体积比为1:3-4，静置醇沉时间为10-20h。
【专利摘要】一种抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的制备方法，将植物乳杆菌菌株的菌悬液接种至复原羊乳中，再向其中加入白扁豆多糖，然后进行厌氧培养得到发酵羊乳；向发酵羊乳中加入蔗糖后，在2℃?5℃下对混合发酵乳进行密封并后熟，得到抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳；本发明制备得到的抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳中植物乳杆菌的活菌数达到108cfu/mL以上；添加的白扁豆多糖不仅本身具有抗氧化性，并且可促进益生菌的生长，增强羊乳的粘度，还具有可调节肠道菌群平衡及机体免疫力的功能，抗氧化植物乳杆菌发酵羊乳的DPPH自由基清除率为50％?80％；按照上述方法制得的发酵酸羊乳，经过长期饮用可一定程度上预防由于机体氧化作用导致的如老年痴呆等一系列疾病。
【IPC分类】A23C9/13, A23C9/123
【公开号】CN105707233
【申请号】CN201610067228
【发明人】陈合, 惠翌昕, 舒国伟, 陈立
【申请人】陕西科技大学