专利名称：一种酸奶发酵剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种发酵剂及其制备方法，尤其涉及一种酸奶发酵剂，属食品工业领域。
背景技术：
酸奶具有丰富的营养价值和良好的保健功能，易于消化吸收，含有活性乳酸菌，能够释放活性酶类和维生素B类等营养物质，具有增加体内维生素的含量，抑制有害菌生长， 调节肠道内微生态平衡，提高人体免疫能力的功能。酸奶产量以年较高的速度递增，已经成为人们喜欢的第一大发酵乳制品。酸奶发酵剂是制作酸奶所用的微生物菌种。发酵剂在酸奶生产过程中的作用非常重要，是酸奶产酸、产粘和产香的基础，是决定酸奶品质的关键因素。传统的酸奶发酵技术是以乳制品为原料经保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌等传代发酵，由于菌种在传代过程的比例失衡，菌种特性丢失以及污染菌扩增等原因，引起酸奶产品质量不稳定，直投式酸奶发酵剂有效的解决了上述问题。然而目前直投式酸奶发酵剂产品制备工艺繁琐、价格较贵，通过工艺控制和改进，开发低成本高活性的直投式酸奶发酵剂很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术之缺陷、而提供一种酸奶发酵剂，该发酵剂发酵活力强，在生产酸奶或发酵乳制品时可以直接接种，无须中间的继代培养过程， 使用方便，发酵产品质量稳定；此外，本发明还要提供该发酵剂的制备方法。本发明所述技术问题是由以下技术方案实现的。—种酸奶发酵剂，所述发酵剂中含有载体、酶制剂和益生菌颗粒，所述益生菌颗粒由含有保护剂和益生菌的组合物经冷冻干燥制备而成，改进后，所述益生菌颗粒中含有德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒，其质量比为1 1 100。上述酸奶发酵剂，所述益生菌颗粒中还含有动物双歧杆菌颗粒、嗜酸乳杆菌颗粒或干酪乳杆菌颗粒，其用量为德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒总质量的 0. 1 1倍。上述酸奶发酵剂，所述保护剂由下列质量份的成分组成甘露醇0. 1. 0%, 蔗糖 2. 0%— 10. 0%、维生素 C 0. 1 % — 3. 0%、脱脂奶粉 5. 0 — 30. 0%、吐温 80 0. 1%- 2. 0%、余量为水。上述酸奶发酵剂，所述保护剂由下列质量份的成分组成甘露醇0. 5%、蔗糖3. 5 %、维生素C 1.5 %、脱脂奶粉18 %、吐温0.3%、余量为水。上述酸奶发酵剂，所述保护剂与益生菌的质量比为0.1 100 1.0 5.0。上述酸奶发酵剂，所述载体的质量百分比含量为10-50%，所述酶制剂的质量百分比含量为5-15% ；所述载体为脱脂奶粉、麦芽糊精、膳食纤维或可溶性淀粉中的一种或多种；所述酶制剂为中性蛋白酶、胃蛋白酶、脂酶或乳糖酶中的一种或多种。一种制备所述酸奶发酵剂的方法，其特别之处在于，它按如下步骤进行
a.配制培养基培养基中各组分按质量份数计为乳糖1一 3%，蛋白胨0. 5 - 2%，水解酪蛋白0. 1 - 5%，酵母膏1 一 5%，柠檬酸二铵0. 5g-2g，K2HP04 0.01 一 0. 2%，无水乙酸钠0. 1 — 0. 5%，余量为蒸馏水，pH为6. 0 7. 0，配置好后备用；
b.培养益生菌将益生菌接入步骤a所得培养基中进行培养，在温度30 40°C下培养10 30 h，再进行发酵培养10 30 h，然后10 20°C放置2 6h，得益生菌发酵液， 备用；
c.离心处理将步骤b所得益生菌发酵液在4 10°C，流量为2000ml 6000ml/分钟条件下，进行管道式离心，得益生菌菌泥，备用；
d.添加保护剂配制保护剂并将其在115°C灭菌15分钟并冷却至10°C，按照保护剂与菌泥质量比为1.0 0.1 100的比例，将保护剂与步骤c所得益生菌菌泥混合混勻，得组合物，备用；
e.冻干成型将步骤d所得组合物在一60 一 40°C预冻1 5小时后真空冷冻干燥， 冷冻干燥温度为一 60°C，真空度为1 8pa，时间为10 30小时，得到益生菌颗粒；
f.混配益生菌颗粒所述益生菌中的其它组分颗粒也按照步骤a至e的步骤制备，将步骤e所得不同种益生菌颗粒按照比例混合均勻，得酸奶发酵剂。本发明采用了冻干颗粒形式，它能够提高产品在保藏期内的稳定性，具有发酵活力强，在生产酸奶或发酵乳制品时可以直接接种，无须中间继代培养的过程，使用方便，发酵产品质量稳定等特点。本发明所述制备方法采用了可促进菌种高密度培养的培养基，实现了菌体的高密度收集，菌体纯度高，各单菌冻干制品的发酵活力高，3. 5小时ph可以达到4. 5以下，活菌数达5*1011 cfu/g以上；本发明采用管道式离心处理方式，菌体收集率高，对菌体的损伤小，而且采用了预冻，菌种活力高，性能稳定；本发明通过加入速冻成型工艺，缩短了冻干时间，提高了乳酸菌存活力，进而提高发酵剂产品的发酵活力，冻干时间从 48h缩短到16h，大大降低了产品的生产能耗成本，提高了产品的稳定性和发酵活力。产品发酵活力从4h达到pH4. 8提高到4h达到pH4. 5-4. 6 ；产品在25度加速试验中表现为放置 5天，发酵酸奶延迟时间从Ih提高到0. 5h。同时，提高了产品溶解性，用目测观察溶解时间， 本发明在水中轻轻摇勻即可溶解。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明做进一步详细说明。实施例1
a.配制培养基，培养基的质量份配比为乳糖2，蛋白胨1，水解酪蛋白2，酵母膏1，柠檬酸二铵2g，K2HP04 0. 5g，无水乙酸钠0. 5g和剩余量的蒸馏水，ρΗ6· 0 7. 0，备用;
b.高密度培养益生菌将德氏乳杆菌保加利亚亚种接入步骤a所得培养基中进行培养，30°C培养10 h，再进行发酵，30°C培养10h，然后10°C放置2h，得德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵液，备用；
c.离心处理将步骤b所得德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵液在4°C，流量为2000ml/分钟条件下，进行管道式离心，得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥，备用；d.添加保护剂配制保护剂甘露醇0.1%，蔗糖3%，维生素C 0. 1%，脱脂奶粉5%，吐温80 0. 1%，余量为水，并将保护剂在115°C灭菌15分钟并冷却至10°C，按照保护剂与菌泥质量比为1.0 0.1的比例，将保护剂与步骤C所得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥混合混勻，得组合物，备用；
e.冻干成型将步骤d所得组合物在一60°C预冻1小时后真空冷冻干燥，冷冻干燥温度为—60°C，真空度为lpa，时间为10小时，得到德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒2 0g (每升发酵液)；
嗜热链球菌颗粒同法制得15g (每升发酵液)，备用；
将德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒与嗜热链球菌颗粒以质量比为1:1比例混合均勻，得酸奶发酵剂。实施例2
a.配制培养基，培养基的质量份配比为乳糖1，蛋白胨1.5，水解酪蛋白1，酵母膏1.5， 柠檬酸二铵1. 5 g，K2HP04 1. 15，无水乙酸钠0. 2，%和剩余量的蒸馏水，pH6. 0 7. 0，备用；
b.高密度培养益生菌将德氏乳杆菌保加利亚亚种接入步骤a所得培养基中进行培养，40°C培养30 h，再进行发酵，40°C培养30 h，然后20°C放置6h，得德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵液，备用；
c.离心处理将步骤b所得益生菌发酵液在10°C，流量为6000ml/分钟条件下，进行管道式离心，得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥，备用；
d.添加保护剂配制保护剂甘露醇0.2、蔗糖1. 8、维生素C 1. 6、脱脂奶粉8，、吐温80 0. 15、余量为水，并将保护剂在115°C灭菌15分钟并冷却至10°C，按照保护剂与菌泥质量比为1.0 100的比例，将保护剂与步骤C所得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥混合混勻，得组合物，备用；
e.冻干成型将步骤d所得组合物在一40°C预冻5小时后真空冷冻干燥，冷冻干燥温度为一 60°C，真空度为8pa，时间为30小时，得到德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥颗粒25g (每升发酵液)；
嗜热链球菌颗粒同法制得18g (每升发酵液)，备用；
将德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒与嗜热链球菌颗粒以质量比为1:100混合均勻，得酸奶发酵剂。实施例3
a.配制培养基，培养基的质量份配比为乳糖2.2，蛋白胨0.8，水解酪蛋白0. 18，酵母膏1. 6，柠檬酸二铵1. 6，K2HP04 0. 03，无水乙酸钠0. 3，和剩余量的蒸馏水，pH6. 0 7. 0，
备用；
b.高密度培养益生菌将德氏乳杆菌保加利亚亚种接入步骤a所得培养基中进行培养，35°C培养20h，再进行发酵，35°C培养20h，然后15°C放置4h，得德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵液，备用；
c.离心处理将步骤b所得德氏乳杆菌保加利亚亚种发酵液在7°C，流量为4000ml/分钟条件下，进行管道式离心，得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥，备用；
d.添加保护剂配制保护剂甘露醇0.3，蔗糖2. 6，维生素C 0. 35，脱脂奶粉8. 5，吐温80 0. 5，余量为水，并将其在115°C灭菌15分钟并冷却至10°C，按照保护剂菌泥= 1.0 50的比例，将保护剂与步骤c所得德氏乳杆菌保加利亚亚种菌泥混合混勻，得组合物，备用；
e.冻干成型将步骤d所得组合物在一 50°C预冻3小时后真空冷冻干燥，冷冻干燥温度为—60°C，真空度为5pa，时间为20小时，得到德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒22g (每升发酵液)；
将嗜热链球菌颗粒同法制得16g (每升发酵液)；备用；
将德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒与嗜热链球菌颗粒以质量比为1:100混合均勻，备
用；
将动物双歧杆菌颗粒同法制得30g (每升发酵液)，备用； 将嗜酸乳杆菌颗粒同法制得15g (每升发酵液)，备用； 将干酪乳杆菌颗粒同法制得35g (每升发酵液)，备用；
(1)将动物双歧杆菌颗粒与德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒、嗜热链球菌颗粒混合均勻， 动物双歧杆菌颗粒质量为德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒总质量的0. 1 倍，得酸奶发酵剂。(2)将嗜酸乳杆菌颗粒与德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒、嗜热链球菌颗粒混合均勻，嗜酸乳杆菌颗粒质量为德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒总质量的1 倍，得酸奶发酵剂。(3)将干酪乳杆菌颗粒与德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒、嗜热链球菌颗粒混合均勻，干酪乳杆菌颗粒质量为德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒总质量的0. 5 倍，得酸奶发酵剂。实施例4
其它步骤及工艺设置与上述实施例基本相同，仅保护剂按质量百分比计算的成分组成为甘露醇0.5 %、蔗糖3. 5 %、维生素C 1.5 %、脱脂奶粉18%、吐温0.3%、余量为水。
权利要求
1.一种酸奶发酵剂，所述发酵剂中含有载体、酶制剂和益生菌颗粒，所述益生菌颗粒由含有保护剂和益生菌的组合物经冷冻干燥制备而成，其特征在于，所述益生菌颗粒中含有德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒，其质量比为1 1 100。
2.根据权利要求1所述的酸奶发酵剂，其特征在于，所述益生菌颗粒中还含有动物双歧杆菌颗粒、嗜酸乳杆菌颗粒或干酪乳杆菌颗粒，其用量为德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒总质量的0.1 1倍。
3.根据权利要求2所述的酸奶发酵剂，其特征在于，所述保护剂由下列质量份的成分组成甘露醇0.1% 1.0%、蔗糖2. 0%— 10.0%、维生素C 0. 1%—3.0%、脱脂奶粉 5. 0 — 30. 0%、吐温 80 0. 1%- 2. 0%、余量为水。
4.根据权利要求3所述的酸奶发酵剂，其特征在于，所述保护剂由下列质量份的成分组成甘露醇0.5 %、蔗糖3. 5 %、维生素C 1.5 %、脱脂奶粉18%、吐温0.3%、余量为水。
5.根据权利要求4所述的酸奶发酵剂，其特征在于，所述保护剂与益生菌的质量比为 0. 1 100 1. 0 5. 0。
6.根据权利要求5所述的酸奶发酵剂，其特征在于，所述载体的质量百分比含量为 10-50%，所述酶制剂的质量百分比含量为5-15% ；所述载体为脱脂奶粉、麦芽糊精、膳食纤维或可溶性淀粉中的一种或多种；所述酶制剂为中性蛋白酶、胃蛋白酶、脂酶或乳糖酶中的一种或多种。
7.一种制备如权利要求1、2、3、4、5或6所述酸奶发酵剂的方法，其特征在于，它按如下步骤进行a.配制培养基培养基中各组分按质量份数计为乳糖1一 3%，蛋白胨0. 5 - 2%，水解酪蛋白0. 1 - 5%，酵母膏1 一 5%，柠檬酸二铵0. 5g-2g，K2HP04 0.01 一 0. 2%，无水乙酸钠0. 1 — 0. 5%，余量为蒸馏水，pH为6. 0 7. 0，配置好后备用；b.培养益生菌将益生菌接入步骤a所得培养基中进行培养，在温度30 40°C下培养10 30 h，再进行发酵培养10 30 h，然后10 20°C放置2 乩，得益生菌发酵液，c.离心处理将步骤b所得益生菌发酵液在4 10°C，流量为2000ml 6000ml/分钟条件下，进行管道式离心，得益生菌菌泥，备用；d.添加保护剂配制保护剂并将其在115°C灭菌15分钟并冷却至10°C，按照保护剂与菌泥质量比为1.0 0.1 100的比例，将保护剂与步骤c所得益生菌菌泥混合混勻，得组合物，备用；e.冻干成型将步骤d所得组合物在一60 一 40°C预冻1 5小时后真空冷冻干燥， 冷冻干燥温度为一 60°C，真空度为1 8pa，时间为10 30小时，得到益生菌颗粒；f.混配益生菌颗粒所述益生菌中的其它组分颗粒也按照步骤a至e的步骤制备，将步骤e所得不同种益生菌颗粒按照比例混合均勻，得酸奶发酵剂。
全文摘要
一种酸奶发酵剂，所述发酵剂中含有载体、酶制剂和益生菌颗粒，所述益生菌颗粒由含有保护剂和益生菌的组合物经冷冻干燥制备而成，改进后，所述益生菌颗粒中含有德氏乳杆菌保加利亚亚种颗粒和嗜热链球菌颗粒，其质量比为1∶1～100。本发明采用了冻干颗粒形式，它能够提高产品在保藏期内的稳定性，具有发酵活力强，在生产酸奶或发酵乳制品时可以直接接种，无须中间继代培养的过程，使用方便，发酵产品质量稳定等特点。
文档编号A23C9/127GK102150705SQ201010609489
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者赵林森, 马凯 申请人:石家庄市兄弟伊兰食品配料有限公司