专利名称：一种添加新型益生元的发酵乳及其制备方法
技术领域：
本发明涉及乳制品加工领域，具体地，本发明涉及一种添加新型益生元的发酵乳 及其制备方法。
背景技术：
发酵乳是以牛(羊)乳或复原乳或豆乳为原料经乳酸菌培养发酵制得的，并且加 入调味物质调制而成的奶制品。现有的发酵乳由于其碳水化合物、蛋白质、游离氨基酸更易 于人体消化吸收，而且其口感清爽，受到消费者喜爱。
在发酵乳中含有各种益生菌，益生菌在对人体具有重要的生理功能，其中益生菌 双歧杆菌(Bifidobacterium)作为众多益生菌的一种能够以活菌的形式到达人体肠道并 发挥着重要的生理功能。双歧杆菌对人体的益生作用包括以下几点双歧杆菌的细胞壁通 过与肠黏膜上皮细胞相互作用，紧密结合，与其他厌氧菌一起共同占据肠黏膜表面，形成一 个生物学屏障，能够保持肠道正常微生物菌群的平衡；可激活机体免疫功能，直接或间接除 去体内致癌物(前体)，形成抗肿瘤作用；能激活机体巨噬细胞的吞噬活性，提高抗感染能 力，来增强机体的非特异性和特异性免疫反应；肠道中的双歧杆菌还能合成VB1、VB2、VB6、 VK等多种维生素。双歧杆菌发酵制品可作为B族维生素的良好来源，双歧杆菌还能合成各 种氨基酸，供肠道吸收。双歧杆菌的生长造成肠道的PH及氧化还原电位下降，有利于机体 对狗2+，VD及钙的吸收。
益生元(Prebiotics)能通过选择性的刺激一种或少数几种菌落中的细菌的生长 与活性而对寄主产生有益的影响，从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分。由于乳酸 菌被认为对人体有很多有益的影响，所以一般的益生元被认为能促进此乳酸菌数量的增加 或是其活性的增强。经研究发现，益生菌与益生元共同作用所发挥的功能远远高于二者单 独应用时的功能。
1982年有报道说在进行膳食纤维定量分析时，发现有淀粉被包埋在不溶性膳食纤 维中的现象。1983年，英国生理学家Hans Englyst等人首先将这部分淀粉定义为抗性淀 粉。1992年世界粮农组织根据专家建议，将抗性淀粉定义为“健康者小肠中不能吸收的淀 粉及其降解产物”。近年的研究已经初步证明，“抗性淀粉”(Resistantstarch，RS)不能被 小肠消化吸收，它在结肠中可被生理性细菌发酵，产生短链脂肪酸和气体，刺激有益菌群生 长，其有益作用与膳食纤维相似，被认为属于膳食纤维的一种。由于能够增强宿主的健康， 并且有益于双歧杆菌在人体肠道内的增殖，完全符合益生元的定义，因此，抗性淀粉被认定 是一种新型益生元。
除此之外，抗性淀粉还有以下几个方面的功能影响人体的血糖生成指数和胰岛 素水平；食用抗性淀粉后人体排泄物中胆固醇和三甘油酯含量增加，因而抗性淀粉具有一 定的减肥作用；饮食中的抗性淀粉能在肠道内经肠内细菌发酵而使肠道内PH降低，促进上 皮细胞的增殖，促使钙、镁变成可溶性从而容易通过上皮细胞被人体吸收。现有的研究主要 是将抗性淀粉应用于面食、膨化食品以及烘焙类食品中，或者将其直接作为饮料和食品进行食用，并没有发现将其应用于发酵乳制品中的报道。
因此，如果能将抗性淀粉加入到发酵乳中，作为一种新型益生元，抗性淀粉能促进 此乳酸菌数量的增加、活性的增强；同时作为一种膳食纤维，还能起到增强发酵乳的功能 性，但是在添加抗性淀粉时，抗性淀粉的添加量对产品的品质有重要影响，体现为影响发酵 乳的风味及其功能性的发挥。添加量过小，抗性淀粉对双歧杆菌的增殖作用并不明显；添加 量过大，不仅产品的风味存在欠缺，令人难以接受，还会造成产品中的双歧杆菌停止增殖， 并且使得产品中的胀气因子含量增加，使得胃肠产生胀气作用，对肠胃产生不良影响。因 此，如何控制抗性淀粉的添加量以确保制备得到的发酵乳不仅能促进乳酸菌的数量和活性 的增强，同时不会对产品稳定性和风味口感造成影响，是制备添加抗性淀粉的发酵乳需要 的难题。发明内容
本发明的目的在于，提供一种添加新型益生元的发酵乳。
本发明的再一目的在于提供了一种制备上述添加新型益生元的发酵乳的方法。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，基于100重量份的原料，其包含
抗性淀粉0. 1 1份和乳酸菌发酵剂0. 008 0. 01份。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，所述的发酵乳包括酸牛奶、酸豆奶(包 括黄豆、绿豆、蚕豆、豌豆等)、酸花生奶以及谷物发酵乳(包括大米、大麦、小米、小麦)等， 其中发酵乳的基料包括牛奶、豆奶、绿豆奶、花生奶或谷物乳。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，为了维持产品的活菌数以及良好的风 味，本发明所用的变性淀粉的添加范围为0. 1%，优选添加范围为0.2% 0.8%。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，所述的发酵乳包括糖类物质，其中糖类 可以选自白砂糖、果糖、糖浆、低聚果糖中的一种或几种；代糖选自安赛蜜、阿斯巴甜、三氯 蔗糖、木糖醇、麦芽糖醇、山梨糖醇中的一种或几种的组合。本发明中糖类的加入量优选为 折合成原料总量的6% 7%的蔗糖甜度。本发明中优选的糖类为白砂糖。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，所述的发酵乳包括果酱，本发明中所述 的果酱可以是单一品种的果酱，也可以是复合果酱。果酱的加入量通常为发酵乳产品总量 的8% 15%。
根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，所述乳酸菌发酵剂为双歧杆菌 (Bifidobacterium)、保加利亚乳杆菌(L. delbrueckii. subsp. bulgaricus)、嗜热链球菌 (Streptococcus thermophilus)，此夕卜还包括嗜酸乳杆菌(Lactobacillus, acidophilus)、 干酷乳杆菌(L. casei)、鼠李糖乳杆菌(L. rhamnosus GG)、乳链球菌(Lactococcus. Iactis)等中的一种或多种。接种量优选范围为占配料总重量0.008% 0.01%。
本发明还提供了制备上述的添加新型益生元的发酵乳的方法，该方法包括以下步 骤
1)将液态乳基料升温，加入抗性淀粉，搅拌；
2)均质，杀菌；
3)加入乳酸菌发酵剂，发酵，得到本发明的添加新型益生元的发酵乳。
本发明通过在发酵乳中添加抗性淀粉，能够显著促进益生菌双歧杆菌的增殖。益生菌能够增强食品的健康属性，提高产品的消费水平。通常，影响益生菌生长的因素有很 多，在本发明中，发明人在发酵乳中添加抗性淀粉，抗性淀粉作为一种新型益生元，能够加 快发酵时间，并且能显著增加发酵乳制品中双歧杆菌的活菌数，并且能够维持发酵乳贮藏 期间双歧杆菌活菌数在一个稳定的水平。
在发酵乳中添加抗性淀粉，能够抑制发酵乳中的有害菌的生长。抗性淀粉到达大 肠时，肠道细菌能够发酵抗性淀粉产生短链脂肪酸(SCFAs)，尤其是丁酸，人体内丁酸含量 的增加能够增加结肠前端双歧杆菌的数量，并且能够增加双歧杆菌在末端结肠微生物中所 占的比例。双歧杆菌通过细胞壁与肠黏膜上皮细胞的相互作用，紧密结合，与其他厌氧菌 一起共同占据肠黏膜表面形成一个生物学屏障，构成微生物肠道定殖的阻力，从未阻止致 病菌，条件致病菌的入侵和定殖；在发酵乳中添加抗性淀粉，能够对人体起到膳食纤维的作 用；由于抗性淀粉本身的物理特性以及对人体的独特的生理功能，可将其作为食品膳食纤 维的功能成分，适量添加在食品中，制成不同特色风味食品的功能食品，抗性淀粉本身是无 能量的，因而可以减少人体能量和可消化吸收糖的摄入，有助于体重控制和防止糖尿病。抗 性淀粉可降低血液胆固醇和甘油三酯，可有效降低血脂和预防脂肪肝的形成。和膳食纤维 一样，抗性淀粉可增加粪便体积，有助于防止便秘和直肠癌的发生。抗性淀粉与膳食纤维相 比，有明显的优越性人体如果摄入过多膳食纤维易把人体内的脂肪、维生素和微量元素排 除体外，从而造成营养不良，但是抗性淀粉不存在这一缺点。
本发明的含有新型益生元的发酵乳与普通发酵乳相比具有以下优点
1、在发酵乳中加入抗性淀粉，能够增殖益生菌双歧杆菌，并且抑止肠道内有害菌 的生长；
2、加入抗性淀粉的发酵乳能够降低肠道pH值，预防结直肠癌；
3、增加粪便体积，改善人体便秘情况；
4、由于抗性淀粉本身的物理特性以及对人体的独特的生理功能，可将其作为食品 膳食纤维的功能成分；
5、在发酵乳中添加抗性淀粉，能够维持发酵乳贮藏期内的稳定性。
综上所述，本发明的含有新型益生元的发酵乳能促进人体肠道益生菌增殖，同时 具有改善便秘，调节人体肠道菌群的平衡的功能。
具体实施方式
实施例1
1、添加新型益生元抗性淀粉的搅拌型酸牛奶的制备方法
一、配方抗性淀粉5kg，白砂糖65. 0kg，菌种适量，牛奶(总干13%)补至1000kg。
二、主要操作步骤
1、将原料奶升温至50 60°C，加入抗性淀粉、糖类等辅料(抗性淀粉、糖类需事先 混合均勻)，循环搅拌15 30min后进行水合，得到配好的料液；
2、均质上述配好的料液在55 70°C、15 20MPa条件下进行均质；
3、杀菌均质后的料液进行杀菌，杀菌条件为95°C、IOmin ；
4、接种、发酵
杀菌后的料液冷却至41°C 43°C，接种发酵4 证，待酸度(以上温度和发酵时间的范围适用于大多数冷冻干燥直投式发酵剂)达到70 75° T时终止，将酸奶破乳并立 即降温到20 25°C，灌装，灌装后在0 10°C下冷藏后熟约12 Mh，即得搅拌型酸奶成品。
2、添加新型益生元的凝固型酸牛奶的制备方法
一、配方抗性淀粉5kg，白砂糖65. 0kg，菌种适量，牛奶(总干13%)补至1000kg。
二、主要操作步骤
1、将原料奶升温至50 60°C，加入抗性淀粉、糖类等辅料(抗性淀粉、糖类等辅料 可事先混合均勻)，循环搅拌15 30min后进行水合，得到配好的料液；
2、均质上述配好的料液在55 70°C、15 20MPa条件下进行均质；
3、杀菌均质后的料液进行杀菌，杀菌条件为95°C、IOmin ；
4、接种、发酵
将上述接种后的物料灌装到单位包装中，然后保持温度在41 43°C，发酵4 紐，待酸度达到70 75° T时，将产品降温到2 6°C下冷藏后熟约12 Mh，得到凝固型 酸奶成品。
3、添加新型益生元抗性淀粉的酸豆乳的制备方法
一、配方抗性淀粉5kg，白砂糖65. 0kg，菌种适量，豆奶(总干13%)补至1000kg。
二、主要操作步骤
1、浸泡称量一定量的大豆后用自来水清洗3 4次，用水温90°C热水浸泡5min， 再于20°C浓度为0. 35%的NaHCO3溶液中浸泡12 16h ；
2、磨浆浙干泡豆用水，清洗3 4次后用90°C热水浸泡2min，将大豆与50 55°C的温水进行磨浆，豆渣加入适量的温开水(50 55°C )，充分搅拌后，再磨滤2次，把3 次所得的浆液混勻即成全浆，加水补足，使豆浆总重量为大豆重量的7倍，即制成豆水比为 17的豆浆；
3、过滤使用120目的筛子对豆乳进行过滤，去除其中豆渣；
4、煮浆所有豆乳在锅中煮沸三次，每次煮沸间温度保持在95 100°C约8 lOmin，以除去豆腥味；
5、加辅料当煮沸后的豆乳温度降到40°C时加入6. 5%蔗糖，0. 5%抗性淀粉充分 搅拌溶解后加热到90°C准备均质；
6、均质均质温度为90°C，采用二次均质，一次均质压力为25MPa，二次均质压力 为 20MPa ；
7、杀菌、发酵95°C 15min杀菌，经杀菌后，冷却至42°C左右，接种发酵4 证，待 酸度(以上温度和发酵时间的范围适用于大多数冷冻干燥直投式发酵剂)达到70 75° T 时终止。
4、不同添加量的抗性淀粉对发酵结束时活菌数及风味的影响
本发明的发明人考察了不同添加量的抗性淀粉对发酵结束时活菌数及风味的影 响，结果如表1所示。
表1不同添加量的抗性淀粉对发酵结束时活菌数及口感风味的影响
权利要求
1.一种添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，基于100重量份的原料，其包含抗性淀粉0. 1 1份和乳酸菌发酵剂0. 008 0. 01份。
2.根据权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，所述的发酵乳的基 料包括牛奶、豆奶、绿豆奶、花生奶或谷物乳。
3.根据权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，基于100重量份的原 料，所述的抗性淀粉的添加量为0. 2 0. 8份。
4.根据权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，所述的发酵乳包括 糖类物质，所述的糖类物质为白砂糖、果糖、糖浆、低聚果糖、安赛蜜、阿斯巴甜、三氯蔗糖、 木糖醇、麦芽糖醇和山梨糖醇中的一种或多种，基于100重量份的原料，其添加量为6 7 份。
5.根据权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，所述的乳酸菌发酵 剂包括双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和 乳链球菌中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳，其特征在于，所述的发酵乳包括 果酱，基于100重量份的原料，其添加量为8 15份。
7.一种制备权利要求1所述的添加新型益生元的发酵乳的方法，其特征在于，所述的 方法包括以下步骤1)将液态乳基料升温，加入抗性淀粉，搅拌；2)均质，杀菌；3)加入乳酸菌发酵剂，发酵，得到本发明的添加新型益生元的发酵乳。
全文摘要
本发明涉及乳制品加工领域，具体地，本发明涉及一种添加新型益生元的发酵乳及其制备方法。根据本发明的添加新型益生元的发酵乳，基于100重量份的原料，其包含抗性淀粉0.1～1份和乳酸菌发酵剂0.008～0.01份。本发明通过在发酵乳中添加抗性淀粉，不仅能够维持发酵乳贮藏期内的稳定性，还能显著促进益生菌双歧杆菌的增殖，同时抗性淀粉作为一种新型益生元，能够加快发酵时间，并且能够维持发酵乳贮藏期间双歧杆菌活菌数在一个稳定的水平。
文档编号A23C9/13GK102028032SQ20101060324
公开日2011年4月27日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者姜文杰, 张海斌, 杨梅, 胡海龙 申请人:内蒙古伊利实业集团股份有限公司