专利名称：一种富含gaba酸奶的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种酸奶的制备方法。
背景技术：
GABA为Y-氨基丁酸，又称氨酪酸，是ー种非蛋白质天然氨基酸，它是中枢神经系统中重要的抑制性神经递质，具有降低血压、改善脑机能、抗惊厥、预防和治疗癫痫、活化肝肾、促进精子受精等功能。人体本身对GABA有ー个自我调节的系统，当缺乏时会产生焦躁不安、疲劳、忧郁、失眠等症状。在人脑中，虽然GABA可由脑部的Glu(谷氨酸)在GAD(谷氨酸脱羧酶)的作用下转化而成，但是随着年齢的增长和精神压カ加大使GABA的积累异常困难，所以要通过日常饮食补充有效的改善这种状況。GABA在普通果蔬、白米及茶叶等食品原料中含量极低，因而从天然食物中摄取 GABA尚不能满足人体生理需要。近年来，富含GABA产品的开发引起了诸多的关注，利用安全的微生物发酵进行GABA富集研究逐渐成为医学界和食品科学界关注的热点之一。乳酸菌是广泛应用于酸奶、奶酪和泡菜等食品生产的微生物。研究表明，乳酸菌具有GAD活性， 可以催化Glu脱羧生成GABA。近几年，有科研工作者利用乳酸菌富集GABA，并取得了良好效果。传统发酵酸奶中绝大多数不含有GABA，随着人们意识到GABA的有益效果和重要性，试图增加发酵酸奶中的GABA含量。普遍认为可以通过人工添加GABA或者调整酸奶发酵工程菌株的組合可以实现发酵酸奶中GABA含量的提高。植物乳杆菌(LactcAacillus plantarum)是ー种能够产生GABA的安全食用微生物材料，但是将产GABA的植物乳杆菌加入原有酸奶发酵体系中并没有产生人们所期望效果，所发酵产生的酸奶中GABA的含量极低，几乎检测不到GABA。所以，目前主要还是采用人工添加GABA的方式，但是由于成本过高，导致难以推广实施。
发明内容
本发明目的是为了解决现有发酵酸奶中GABA含量低，人工添加GABA成本高，而采用现有酸奶发酵体系加植物乳杆菌的方法GABA含量仍然低的问题，而提供一种富含GABA 酸奶的制备方法。富含GABA酸奶的制备方法按以下步骤实现一、将取自_80°C保存的植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌CICC 20379，进行复苏、纯化和活化；ニ、按2%的接种量将活化后的植物乳杆菌NDC 75017接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的MRS液体培养基中，在30°C下培养10 12h，获得扩大培养液A ；三、按2%的接种量将活化后的保加利亚乳杆菌11057接种到MRS液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液B ；
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四、按2%的接种量将活化后的嗜热链球菌CICC 20379接种到M17液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液C ；五、将扩大培养液A、B和C，分别离心获取菌体，然后用0. 9%的生理盐水洗涤三次，再将菌体分别悬浮到灭菌奶中，得到菌液A1A1和C1，且A1A1和C1三种菌液的菌数数量级均为 101(lCFU/mL ；六、按体积比0.5 0.5 1.5将菌液A1、菌液B1和菌液C1混合，获得发酵剂；七、按2%的接种量将发酵剂接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的灭菌奶中在43°C下发酵3 4h，pH降至4. 5后，将其放置到4°C条件下后熟12h，即完成富含GABA酸奶的制备；其中步骤一中植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)NDC 75017，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3 号，保藏编号为CGMCC NO :5448，保藏日期为2011年11月08日；步骤一中保加利亚乳杆菌11057购买自中国微生物菌种网；步骤一中嗜热链球菌CICC 20379购买自中国微生物菌种网。本发明将高产GABA的菌株与现有常用菌株复配后发酵制成富含GABA的酸奶，所有菌株都是食品级乳酸菌，安全性高，而且产品具有双重功效，富含GABA的酸奶将GABA的生理功效和酸奶的保健作用结合起来，既具有GABA特殊的生理功效，又具有酸奶本身的营养价值，是ー种新型的保健型酸奶。当单独采用植物乳杆菌NDC 75017在L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5μ M的灭菌奶中发酵吋，GABA产量为164. 79mg/100g，但是酸奶组织状态极差，乳清析出严重，有严重的酸败现象，而且凝乳时间长达他，不适合エ业生产酸奶。特別是将植物乳杆菌按本发明的比例加入现有酸奶发酵体系中43°C发酵，所得到的酸奶中GABA含量几乎检不出。本发明所得富含GABA酸奶中，GABA的含量为151. 51mg/100g，略低与単独采用植物乳杆菌NDC 75017中GABA的含量；但是有效的将凝乳时间缩短至3. 6h,且酸奶性状和组织状态得到了较大的改善；当发酵好的奶样储存于4°C吋，各乳酸菌下降幅度较慢，而且下降速率基本一致，当到21天吋，各菌数都在106CFU/mL以上，完全符合酸奶对菌数的要求标准。而储存于室温下的发酵奶样则变化波动较大，而且变化速率不一致。但是21天时，菌数也基本能满足酸奶要求的标准。本发明方法既满足了酸奶的发酵标准，又提高了酸奶中 GABA含量，有效的降低了生产成本。
图1为实施例中21天内储存在4°C下各种乳酸菌的变化情況，其中·表示植物乳杆菌NDC 75017，·表示保加利亚乳杆菌11057，▲表示嗜热链球菌CICC 20379 ；图2为实施例中21天内储存在25°C下各种乳酸菌的变化情況，其中·表示植物乳杆菌NDC 75017，·表示保加利亚乳杆菌11057，▲表示嗜热链球菌CICC 20379 ；图3为实施例中分别储存于4°C和25°C时奶样的pH值变化情況，其中▲表示4°C 下PH值变化， 表示25°C下pH值变化。
具体实施例方式具体实施方式
一本实施方式富含GABA酸奶的制备方法按以下步骤实现一、将取自_80°C保存的植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌CICC 20379，进行复苏、纯化和活化；ニ、按2%的接种量将活化后的植物乳杆菌NDC 75017接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的MRS液体培养基中，在30°C下培养10 12h，获得扩大培养液A ；三、按2%的接种量将活化后的保加利亚乳杆菌11057接种到MRS液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液B ；四、按2%的接种量将活化后的嗜热链球菌CICC 20379接种到M17液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液C ；五、将扩大培养液A、B和C，分别离心获取菌体，然后用0. 9 %的生理盐水洗涤三次，再将菌体分别悬浮到灭菌奶中，得到菌液A1A1和C1，且A1A1和C1三种菌液的菌数数量级均为 101(lCFU/mL ；六、按体积比0.5 0.5 1.5将菌液A1、菌液B1和菌液C1混合，获得发酵剂；七、按2%的接种量将发酵剂接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的灭菌奶中在43°C下发酵3 4h，pH降至4. 5后，将其放置到4°C条件下后熟12h，即完成富含GABA酸奶的制备；其中步骤一中植物乳杆菌NDC 75017，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO M48，保藏日期为2011年11月08日；步骤一中保加利亚乳杆菌11057购买自中国微生物菌种网；步骤一中嗜热链球菌CICC 20379购买自中国微生物菌种网。本实施方式步骤一中复苏、纯化和活化，均采用常规方法。本实施方式步骤一中保加利亚乳杆菌11057购买自中国微生物菌种网，见网址 http://www. mum800. com/p_64/p_464. html。本实施方式步骤一中嗜热链球菌CICC 20379购买自中国微生物菌种网，见网址 http//www. mum800. com/p_89/p_13489. html。本实施方式步骤六中所得发酵剂进行质量鉴定，气味良好，呈正常的奶香味；外观浑浊，闻起来酸味十足；进行镜检，无杂菌污染；且菌数满足发酵剂的要求，说明步骤六中所制备的发酵剂优良。实施例富含GABA酸奶的制备方法按以下步骤实现一、将取自_80°C保存的植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌CICC 20379，进行复苏、纯化和活化；ニ、按2%的接种量将活化后的植物乳杆菌NDC 75017接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的MRS液体培养基中，在30°C下培养10h，获得扩大培养液A ；三、按2%的接种量将活化后的保加利亚乳杆菌11057接种到MRS液体培养基中，在37°C下培养10h，获得扩大培养液B ；四、按2%的接种量将活化后的嗜热链球菌CICC 20379接种到M17液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液C ；五、将扩大培养液A、B和C，分别离心获取菌体，然后用0. 9 %的生理盐水洗涤三次，再将菌体分别悬浮到灭菌奶中，得到菌液A1A1和C1，且A1A1和C1三种菌液的菌数数量级均为 101(lCFU/mL ；六、按体积比0.5 0.5 1.5将菌液A1、菌液B1和菌液C1混合，获得发酵剂；七、按2%的接种量将发酵剂接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的灭菌奶中在43°C下发酵3 4h，pH降至4. 5后，将其放置到4°C条件下后熟12h，即完成富含GABA酸奶的制备；其中步骤一中植物乳杆菌NDC 75017，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO M48，保藏日期为2011年11月08日；步骤一中保加利亚乳杆菌11057购买自中国微生物菌种网；步骤一中嗜热链球菌CICC 20379购买自中国微生物菌种网。本实施例中制备所得富含GABA酸奶，后酸化时乳酸菌的变化通过平板计数，了解到21天内分别储存在4°C和室温(25°C )各种乳酸菌的变化情況，如图1和2所示，可见，当发酵好的奶样储存于4°C吋，各乳酸菌下降幅度较慢，而且下降速率基本一致，当到21天吋，各菌数都在106CFU/mL以上，完全符合酸奶对菌数的要求标准。而储存于室温下的发酵奶样则变化波动较大，而且变化速率不一致。但是21天时，菌数也基本能满足酸奶要求的标准。本实施例中制备所得富含GABA酸奶，后酸化时pH值的变化通过每天測定分別储存于4°C和25°C时奶样的pH值，绘制出其pH值变化情況，如图3所示，可见，发酵的奶样在4°C储存时pH值变化范围较小，但是室温和4°C下储存的奶样pH均在3.8以上，所以说明后酸化可控。本实施例中制备所得富含GABA酸奶，底物L-MSG残留和GABA含量的測定结果为所得富含GABA酸奶中GABA的含量为151. 51mg/100g ；L-谷氨酸钠的残留率为 19. 19%。加入植物乳杆菌的现有酸奶发酵方法一、将取自_80°C保存的植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌CICC 20379，进行复苏、纯化和活化；ニ、按2%的接种量将活化后的植物乳杆菌NDC 75017接种到的MRS液体培养基中，在30°C下培养10h，获得扩大培养液Q ；三、按2%的接种量将活化后的保加利亚乳杆菌11057接种到MRS液体培养基中， 在37°C下培养10h，获得扩大培养液W ；四、按2%的接种量将活化后的嗜热链球菌CICC 20379接种到M17液体培养基中， 在37°C下培养10 12h，获得扩大培养液Y ；五、将扩大培养液Q、W和Y，分别离心获取菌体，然后用0. 9%的生理盐水洗涤三次，再将菌体悬浮到灭菌乳中，得到菌液(^W1和Y1，且(^W1和Y1三种菌液的菌数数量级均/mL ；六、按体积比0.5 0.5 1.5将菌液も、菌液W1和菌液Y1混合，获得发酵剂；七、按2%的接种量将发酵剂接种到灭菌奶中在43°C下发酵3 4h，pH降至4. 5 后，将其放置到4°C条件下后熟12h，即完成加入植物乳杆菌的酸奶发酵。加入植物乳杆菌的现有酸奶发酵方法所获得的酸奶中GABA未检出，说明GABA的含量近似为0。
具体实施方式
ニ 本实施方式与具体实施方式
一不同点是步骤ニ中MRS液体培养基每升由5g的蛋白胨、5g的牛肉膏、5g的酵母粉和IOg的胰蛋白胨、1. OmL的Tween-80、 20g的葡萄糖、各10毫升的5种盐溶液及余量的蒸馏水组成，调pH至5. 8，121°C高压灭菌 20min ；所述5种盐溶液20g K2HPO4 · 3H20+IOOmL蒸馏水，20g柠檬酸氢ニ铵+IOOmL蒸馏水，50g 乙酸钠 +IOOmL 蒸馏水，5. 8g MgSO4 · 7H20+IOOmL 蒸馏水，2. 5gMnS04 · H2O+IOOmL 蒸馏水。其它步骤及參数与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一不同点是步骤三中MRS液体培养基每升由5g的蛋白胨、5g的牛肉膏、5g的酵母粉和IOg的胰蛋白胨、1. OmL的Tween-80、 20g的葡萄糖、各10毫升的5种盐溶液及余量的蒸馏水组成，调pH至5. 8，121°C高压灭菌 20min ；所述5种盐溶液20g K2HPO4 · 3H20+IOOmL蒸馏水，20g柠檬酸氢ニ铵+IOOmL蒸馏水，50g 乙酸钠 +IOOmL 蒸馏水，5. 8g MgSO4 · 7H20+IOOmL 蒸馏水，2. 5gMnS04 · H2O+IOOmL 蒸馏水。其它步骤及參数与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
一不同点是步骤四中M17液体培养基由42. 3g的M17肉汤和IOOOmL的蒸馏水组成。其它步骤及參数与具体实施方式
一相同。
权利要求
1.一种富含GABA酸奶的制备方法，其特征在于富含GABA酸奶的制备方法按以下步骤实现一、将取自_80°C保存的植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌 CICC 20379，进行复苏、纯化和活化；ニ、按2%的接种量将活化后的植物乳杆菌NDC 75017接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的MRS液体培养基中，在30°C下培养10 12h，获得扩大培养液A ；三、按2%的接种量将活化后的保加利亚乳杆菌11057接种到MRS液体培养基中，在 37°C下培养10 12h，获得扩大培养液B ；四、按2%的接种量将活化后的嗜热链球菌CICC20379接种到M17液体培养基中，在 37°C下培养10 12h，获得扩大培养液C ；五、将扩大培养液A、B和C，分别离心获取菌体，然后用0.9%的生理盐水洗涤三次，再将菌体分别悬浮到灭菌奶中，得到菌液ん、B1和C1，且A1^1和C1三种菌液的菌数数量级均为 1010CFU/mL ；六、按体积比0.5 0.5 1.5将菌液A1、菌液B1和菌液C1混合，获得发酵剂；七、按2%的接种量将发酵剂接种到含L-谷氨酸钠的终浓度为30mM、维生素も的终浓度为5 μ M的灭菌奶中在43°C下发酵3 4h，pH降至4. 5后，将其放置到4°C条件下后熟 12h，即完成富含GABA酸奶的制备；其中步骤一中植物乳杆菌NDC 75017，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO :5448, 保藏日期为2011年11月08日；步骤一中保加利亚乳杆菌11057购买自中国微生物菌种网；步骤一中嗜热链球菌CICC 20379购买自中国微生物菌种网。
2.根据权利要求1所述的ー种富含GABA酸奶的制备方法，其特征在于步骤ニ中MRS 液体培养基每升由5g的蛋白胨、5g的牛肉膏、5g的酵母粉和IOg的胰蛋白胨、1. OmL的 Tween-80,20g的葡萄糖、各10毫升的5种盐溶液及余量的蒸馏水组成，调pH至5. 8， 121°C高压灭菌20min ；所述5种盐溶液20g K2HPO4 · 3H20+IOOmL蒸馏水，20g柠檬酸氢ニ铵+IOOmL蒸馏水，50g乙酸钠+IOOmL蒸馏水，5. 8g MgSO4 · 7H20+IOOmL蒸馏水， 2. 5gMnS04 · H2O+IOOmL 蒸馏水。
3.根据权利要求1所述的ー种富含GABA酸奶的制备方法，其特征在于步骤三中MRS 液体培养基每升由5g的蛋白胨、5g的牛肉膏、5g的酵母粉和IOg的胰蛋白胨、1. OmL的 Tween-80,20g的葡萄糖、各10毫升的5种盐溶液及余量的蒸馏水组成，调pH至5. 8， 121°C高压灭菌20min ；所述5种盐溶液20g K2HPO4 · 3H20+100mL蒸馏水，20g柠檬酸氢ニ铵+IOOmL蒸馏水，50g乙酸钠+IOOmL蒸馏水，5. 8g MgSO4 · 7H20+IOOmL蒸馏水， 2. 5gMnS04 · H2O+IOOmL 蒸馏水。
4.根据权利要求1所述的ー种富含GABA酸奶的制备方法，其特征在于步骤四中M17液体培养基由42. 3g的M17肉汤和IOOOmL的蒸馏水组成。
全文摘要
一种富含GABA酸奶的制备方法，它涉及一种酸奶的制备方法。方法植物乳杆菌NDC 75017、保加利亚乳杆菌11057和嗜热链球菌CICC 20379进行复苏、纯化和活化；分别扩大培养液后混合，获得发酵剂；发酵剂接种到灭菌奶中发酵即完成。本发明所得富含GABA酸奶中GABA的含量为151.51mg/100g；本发明将高产GABA的菌株与现有常用菌株复配后发酵制成富含GABA的酸奶，所有菌株都是食品级乳酸菌，安全性高，而且产品具有双重功效，富含GABA的酸奶将GABA的生理功效和酸奶的保健作用结合起来，即具有GABA特殊的生理功效，又具有酸奶本身的营养价值，是一种新型的保健型酸奶。
文档编号A23C9/13GK102550670SQ20121000997
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者刘颖, 单艺, 吕学娜, 周艳秋, 姜毓君, 杨士芹, 满朝新, 王今雨, 薛玉清, 迟涛, 郎友, 郭颖 申请人:黑龙江省乳品工业技术开发中心