一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于发酵乳制备技术领域，更具体地，涉及一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来由于纳豆菌产生的纳豆激酶具有溶解血栓、抗肿瘤、降血压、抗菌预防骨质疏松、抗氧化、调节肠功能等作用而备受关注。纳豆激酶从发酵乳中获得的优点有:1、来源于食品，安全性高;2、分子量相对较小，更易被人体消化吸收;3、特异性高、在体内持续时间长，因而作为溶血栓药更具优越性;4、不会引起出血的不良反应；5、可口服以预防血栓形成，为其它溶栓药物所不可比拟;6、由细菌液体发酵生产，能快速大量地获得纳豆激酶，生产成本低廉。
[0003]发酵乳是指在乳中添加乳酸菌经乳酸发酵制成的凝乳状产品，有其特有的体态和风味，同时发酵乳还提供乳酸菌类的有益微生物，具有营养丰富、易消化的特点，同时又能够获得有益微生物使体内菌群的协调性增强，提高免疫力。
[0004]目前现有制备含高活性纳豆激酶发酵乳工艺均存在局限性:(I)仅用纳豆菌种对牛乳进行发酵所得到的发酵乳会出现液固分离现象，而且具有纳豆菌特有的味道，这样的体态和味道市场的接受程度低；(2)若先用纳豆菌对牛乳进行发酵14?18h后，待纳豆激酶活力上升至高点时再加入乳酸菌，会由于发酵基质中的营养物质的消耗殆尽以及纳豆菌生长成优势菌种而抑制乳酸菌的生长，无法形成发酵乳特有的体态和香味；(3)如先用乳酸菌发酵后再加入纳豆菌，会因为乳酸菌大量增殖后产酸从而抑制纳豆菌的生长;(4)如将纳豆菌和乳酸菌同步加入乳基中，会因乳酸菌在乳基中迅速生长成为优势菌株而抑制纳豆菌的生长，纳豆激酶的活性低。因此，亟需一种能获得高活性纳豆激酶并兼具宜人风味和体态的发酵乳的方法。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案予以实现的:
一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，向经灭菌处理后的复原乳中添加I X 12?9 X 102CFU/mL纳豆菌种，35°C发酵8h后，添加I X 15?9 X 105CFU/mL嗜中温乳酸菌发酵剂，37°C发酵6h，最后升温至42°C，添加I X 16?9 X 106CFU/mL嗜热乳酸菌发酵剂发酵4h即得；所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌中的一种或几种；所述嗜热乳酸菌发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。
[0007]本专利研究利用纳豆菌和乳酸菌分步协同发酵奶液，先加入纳豆菌进行发酵使得纳豆菌渡过迟滞期进入对数期，开始分泌纳豆激酶;再加入嗜中温乳酸菌让发酵乳产香产酸但是不会凝乳，同时中温条件下并不抑制纳豆菌生长，继续分泌纳豆激酶至较高活力;最后加入嗜高温乳酸菌使发酵乳中的有益微生物在种类和数量上增加，同时产酸和凝乳，形成发酵乳特有的风味和体态，纳豆菌在此温度下受到一定程度抑制但不衰退，发酵乳中纳豆激酶活性上升减缓;最终得到的发酵乳一方面具有高活性纳豆激酶;另一方面具有发酵乳特征风味和体态，还能获得有益微生物。
[0008]优选地，当所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌和副干酪乳杆菌。
[0009]优选地，当所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。
[0010]优选地，所述保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的接种量比为1:1?3:2。
[0011]优选地，所述经灭菌处理后的复原乳制备过程如下:按照全脂乳粉10?12%，蔗糖5?12%，葡萄糖I?5%，余量为水，于55?60°C溶解后，90?95°C灭菌5?15分钟，冷却至35°C。
[0012]优选地，所述纳豆菌种的接种量为9X102CFU/mL;所述嗜中温乳酸菌发酵剂(同时选用干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌)的接种量为9 X 105CFU/mL，所述嗜热乳酸菌发酵剂的接种量为9.0 X 106CFU/mL。
[0013]作为一种具体的技术方案，本发明所述含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法包括如下步骤:
(1)按照全脂乳粉10?12%，蔗糖5?12%，葡萄糖I?5%的比例与水在55?60°C水中溶解获得复原乳；
(2)将步骤(I)所得的复原乳在90?95°C灭菌5?15分钟，冷却至35°C;
(3)向步骤(2)所得的复原乳中加入纳豆菌种，接种量为lX102?9X102CFU/mL，35°C发酵8h，获得含纳豆菌在I X 14?9 X 104CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活为200?300U/mL；
(4)将步骤(3)所得的发酵乳升温至37°C，加入嗜中温乳酸菌发酵剂(干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌中的一种或几种)，接种量为I X 15?9 X 105CFU/mL发酵6h，获得IX 16?9X 106CFU/mL纳豆菌以及I X 16?9X 106CFU/mL乳酸菌的发酵乳，测定纳豆激酶酶活在800 ?900u/mL;
(5)将步骤(4)所得的发酵乳升温至42°C，加入嗜热乳酸菌发酵剂(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)，接种量为I X 16?9 X 16CFlVmL，在42 °C中发酵4h，获得有I X 17?9 X17CFUAiL纳豆菌以及I X 18?9 X 18CFlVmL乳酸菌的发酵凝乳，测定纳豆激酶酶活在900?1000u/mL。
[0014]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
本发明提供了一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，是利用纳豆菌和筛选出的乳酸菌分步协同发酵奶液，先加入纳豆菌进行发酵使得纳豆菌渡过迟滞期进入对数期，开始分泌纳豆激酶;再加入嗜中温乳酸菌让发酵乳产香产酸但是不会凝乳，同时中温条件下并不抑制纳豆菌生长，继续分泌纳豆激酶至较高活力；最后加入嗜高温乳酸菌使发酵乳中的有益微生物在种类和数量上增加，同时产酸和凝乳，形成发酵乳特有的风味和体态，纳豆菌在此温度下受到一定程度抑制但不衰退，发酵乳中纳豆激酶活性上升减缓;最终得到的发酵乳一方面具有高活性纳豆激酶；另一方面具有发酵乳特征风味和体态，还能获得有益微生物。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合具体实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤、条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。若无特别说明，实施例中所用的实验方法均为本领域技术人员所熟知的常规方法和技术，试剂或材料均为通过商业途径得到。
[0016]实施例1
一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，包括以下步骤:
(1)以发酵乳总质量百分比计，将全脂乳粉10%，蔗糖5%，葡萄糖1%在600C水中溶解获得复原乳；
(2)将步骤(I)得到的复原乳在90°C灭菌15分钟，冷却至35°C；
(3)向灭菌后的复原乳中加入纳豆菌种，接种量为5/10%?1]/11^，35°(:发酵811，获得含纳豆菌在4.5 X 104CFU/mL的发酵乳，此时测定纳豆激酶酶活为256U/mL ；
(4)将步骤(3)所得的发酵乳升温至37°C，加入干酪乳杆菌发酵6h，接种量为3X105CFU/mL，获得有纳豆菌在2.3 X 106CFU/mL以及乳酸菌在4.2 X 106CFU/mL的发酵乳，此时测定纳豆激酶酶活在821 U/mL ；
(5)将(4)所得的发酵乳升温至42°C，加入保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌(1:1)，接种量为4.3 X 16CFlVmL，在42 V中发酵4h，获得有纳豆菌在6.3 X 107CFU/mL以及乳酸菌在5.1 XI O8CFlVmL的发酵凝乳，测定纳豆激酶酶活在961U/mL。
[0017]实施例2
一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，包括以下步骤:
(1)以发酵乳总质量百分比计，将全脂乳粉11%，蔗糖7%，葡萄糖1%在550C水中溶解获得复原乳；
(2)将步骤(I)得到的复原乳在95°C灭菌10分钟，冷却至37°C；
(3)向灭菌后的复原乳中加入纳豆菌种，接种量为3/10%?1]/11^，35°(:发酵811，获得含纳豆菌在6.7 X 104CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活为238U/mL ；
(4)将(3)所得的发酵乳升温至37°C，加入干酪乳杆菌和副干酪乳杆菌(1:1)，接种量为6 X 105CFU/mL发酵6h，获得有纳豆菌在5.4 X 106CFU/mL以及乳酸菌在7.1 X 106CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活在873U/ml ；
(5)将(4)所得的发酵乳升温至42°C，加入保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌(I: 1.5)，接种量为6.3 X 106CFU/mL，在42°C中发酵4h，获得有纳豆菌在6.7 X 107CFU/mL以及乳酸菌在8.3X 18CFlVmL的发酵凝乳，测定纳豆激酶酶活在975U/mL。
[0018]实施例3
一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，包括以下步骤:
(1)以发酵乳总质量百分比计，将全脂乳粉12%，蔗糖12%，葡萄糖5%在580C水中溶解获得复原乳；
(2)将步骤(I)得到的复原乳在95°C灭菌5分钟，冷却至37°C;
(3)向灭菌后的复原乳中加入纳豆菌种，接种量为9/10%?1]/11^，35°(:发酵811，获得含纳豆菌在9.0 X 104CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活为298U/mL ； (4)将第三步所得的发酵乳升温至37°C，加入干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌(1:1:1)，接种量为9 X 105CFU/mL发酵6h，获得有纳豆菌在6.4 X 106CFU/mL以及乳酸菌在9.6 X 106CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活在900U/ml ；
(5)将第五步所得的发酵乳升温至42°C，加入保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌(1.5:1)，接种量为9.0 X 106CFU/mL，在42°C中发酵4h，获得有纳豆菌在8.6 X 107CFU/mL以及乳酸菌在9.0X 18CFlVmL的发酵凝乳，测定纳豆激酶酶活在1000U/mL。
[0019]对比例I
实验方法同实施例1，唯一不同的是，在步骤(3)后将发酵乳升温至42°C，加入保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌(1:1)，接种量为4.3 X 16CFlVmL，发酵4h，获得有纳豆菌在3.8 X103CFU/mL以及乳酸菌在4.5 X 107CFU/mL的发酵凝乳。最终获得的发酵乳的形态稀化，未能凝乳，没有发酵乳特征体态、香味和酸味，测得的纳豆激酶的活性仅为203U/mL，同时，发酵乳中有益微生物的含量和种类都很少。
[0020]对比例2
实验方法同实施例2，唯一不同的是，所述，最终发酵乳升温至37°C后发酵8h。此时由于干酪乳杆菌和副干酪乳杆菌产酸过多，已达到牛乳蛋白的等电点，发酵乳已经凝乳形成固态体系，无法均匀添加嗜高温乳酸菌。仅将嗜高温乳酸菌接种在凝乳表面并升温至42°C进行发酵，最终获得纳豆菌在6.9 X 106CFU/mL以及乳酸菌在5.2 X 107CFU/mL的发酵乳，测定纳豆激酶酶活在894U/ml，同时，所得发酵乳凝乳不紧实而且味道尖酸，香气单薄。
[0021]对比例3
实验方法同实施例3，唯一不同的是，所述嗜高温乳酸菌仅采用保加利亚乳杆菌发酵，最终获得的发酵乳获得有纳豆菌在4.5 X 107CFU/mL以及乳酸菌在3.2 X 108CFU/mL的发酵凝乳，测定纳豆激酶酶活在885U/mL。由于保加利亚乳杆菌缺少嗜热链球菌的协同增殖而发酵缓慢，最终获得的发酵乳略变稠而未凝乳，不具有发酵乳的体态，且味道尖酸，缺少发酵乳特征香味。
【主权项】
1.一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，其特征在于，向经灭菌处理后的复原乳中添加I X 12?9 X 12CFlVmL纳豆菌种，35°C发酵8h后，添加I X 15?9 X 105CFU/mL嗜中温乳酸菌发酵剂，37°C发酵6h，最后升温至42°C，添加I X 16?9 X 106CFU/mL嗜热乳酸菌发酵剂发酵4h即得;所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌中的一种或几种;所述嗜热乳酸菌发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，当所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌和副干酪乳杆菌。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，当所述嗜中温乳酸菌发酵剂选自干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述纳豆菌种的接种量为9X12CFU/mLo5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述嗜中温乳酸菌发酵剂的接种量为9 X 105CFU/mLo6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述嗜热乳酸菌发酵剂的接种量为9.0X106CFU/mLo7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述经灭菌处理后的复原乳制备过程如下:按照全脂乳粉10?12%，蔗糖5?12%，葡萄糖I?5%，余量为水，于55?60 °C溶解后，90?95°C灭菌5?15分钟，冷却至35°C。
【专利摘要】本发明属于发酵乳制备技术领域，具体公开了一种含高活性纳豆激酶发酵乳的制备方法，是利用纳豆菌和筛选出的乳酸菌分步协同发酵奶液，先加入纳豆菌进行发酵使得纳豆菌渡过迟滞期进入对数期，开始分泌纳豆激酶；再加入嗜中温乳酸菌让发酵乳产香产酸但是不会凝乳，同时中温条件下并不抑制纳豆菌生长，继续分泌纳豆激酶至较高活力；最后加入嗜高温乳酸菌使发酵乳中的有益微生物在种类和数量上增加，同时产酸和凝乳，形成发酵乳特有的风味和体态，纳豆菌在此温度下受到一定程度抑制但不衰退，发酵乳中纳豆激酶活性上升减缓；最终得到的发酵乳一方面具有高活性纳豆激酶；另一方面具有发酵乳特征风味和体态，还能获得有益微生物。
【IPC分类】A23C9/127
【公开号】CN105707234
【申请号】CN201610075532
【发明人】黎婉园, 鲍志宁, 夏枫耿, 黄琼, 冼英华, 钟瑜, 张增峰, 郑飞龙, 王春, 明飞平, 杨冠东, 杜少平
【申请人】广州市微生物研究所