专利名称：一种益生菌奶粉的制备方法
技术领域：
本发明属于食品加工领域，具体涉及一种益生菌奶粉的制备方法。
背景技术：
目前，益生菌的健康功效已得到充分的证实和消费者的认可，而且还在不断的揭示其新的对人体有益的作用。益生菌在乳制品中的应用份额最大，品种繁多，主要为益生菌酸乳和酸乳饮料等液态乳制品，深受消费者喜爱。但是，液态乳制品中的活菌保持期短，在(TC 8°C下，酸乳一周，酸乳饮料I 3个月，并且在贮藏、运输、销售、饮用等阶段，安全隐患时有发生，导致益生菌的健康功效得不到真正发挥。为了延长活菌保持期，目前主要采取的方法主要是添加高浓度菌粉、防腐剂等添加剂，或者使用特殊包装、对工艺进行特殊处理等措施，使得益生菌的原有风味弱化，健康效果得不到充分的发挥和体现，并且成本大幅增 力口。另外，在目前市场上，国外进口菌种长期占据了主导地位，国内益生菌乳品口感、风味及性能都受到影响，导致产品特色受限，市场竞争力无法保障，使我国酸乳及其活性益生菌乳品产业的发展处于瓶颈状态。奶粉是益生菌理想的载体，但奶粉干燥时菌受损较大，因此，目前研究焦点仍集中在提高菌体活力上。市场上已有的益生菌奶粉几乎都是进口产品，通过添加冻干菌粉制成，成本高、技术依赖性强、缺乏竞争力，而且菌粉在产品中二次加工时，菌体活性降低显著。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种益生菌奶粉的制备方法，解决现有技术中益生菌乳制品中活菌数低，菌存活期短，使用添加剂改变益生菌原有风味，不便于运输、储藏等问题。本发明是通过以下技术方案来实现一种益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤(I)将经过超高温瞬时灭菌处理的原料乳进行真空减压浓缩得到浓缩乳；(2)将益生菌接种于灭菌后的鲜乳或增菌培养基中，然后在37 45°C下恒温培养，得到菌体培养液，再在4°C下离心，收集沉淀得到益生菌菌体；以质量份数计，所述的增菌培养基的组成为乳清粉8 10份，酵母浸粉3 5份，玉米淀粉20 25份，营养浸膏100 300份，蒸馏水1000份；所述的营养浸膏为黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药浸膏的一种或几种；(3)将益生菌菌体按质量分数I 10%添加于浓缩乳中，并添加保护剂，均质后得到含有益生菌的浓缩乳混合物；(4)将含有益生菌的浓缩乳混合物，经喷雾干燥得到含有益生菌的奶粉。所述的超高温瞬时灭菌是在120 150°C下进行I 2秒；所述的真空减压浓缩过程压力为15. 33 16. 00X IO3Pa,温度为51 56°C。所述的增菌培养基中，接种益生菌的体积占菌体培养液体积的I 3%。
所述黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药浸膏的制备过程为将新鲜的黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药，与水按1:1 2的质量比加入搅拌机中打浆5 lOmin，将打浆得到的浆液煮沸5 IOmin后冷却，过滤，收集滤液干燥后得到营养浸膏。所述的鲜乳或增菌培养基的灭菌过程鲜乳是在115°C灭菌lOmin，增菌培养基是在 115°C灭菌 20min。所述恒温培养的时间为在鲜乳中需培养至凝乳，在增菌培养基中培养12h 48h。所述的保护剂包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸，使其在含有益生菌的浓缩乳混合物的质量浓度分别为亮氨酸O. Ol O. 02%、维生素B12O. 005 O. 01%和谷氨酸O. 02 ·O. 04%O所述的均质过程温度为45 50°C，压力保持在20 25MPa。所述设置喷雾干燥器的进风温度为130 150°C，塔温70 85°C，出风温度70 85。。。与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果本方法提供的益生菌奶粉的制备方法，将益生菌接种于培养基中进行恒温培养，为了保证益生菌有较高的活菌数，且根据其生长代谢特性和营养需求而添加营养浸膏进行高密度培养、培养完成后添加保护剂对菌体进行保护，将得到的菌体培养物与原料浓缩乳均质后，采用喷雾干燥法制备得到益生菌奶粉。本方法提供的益生菌奶粉的制备方法，步骤简单，操作简便，对设备要求低，能够有效降低成本，适合大规模放大生产。本方法提供的益生菌奶粉的制备方法，所制得的益生菌奶粉中益生菌的菌活性高、存活期长，该奶粉除了具有普通奶粉的全营养外，还具有多种益生菌的健康功效。可以直接冲调饮用，还可以根据个人喜好，添加果蔬谷物等辅料，现酿成不同口感和风味的酸乳和酸乳饮料。具有营养、健康、安全、方便的优点。
具体实施例方式下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。本方法采用的益生菌菌种是经国家卫生部批准的可用于保健食品的益生菌。实施例I益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤 (I)原料乳的处理原料乳(牛乳)在135 C条件下进彳丁超闻温瞬时杀囷I 2秒；然后，在真空浓缩罐中减压浓缩，真空度保持在15. 67 X IO3Pa,温度维持在51°C，浓缩后得到浓缩乳。(2)菌体的培养将3ml益生菌(嗜热乳链球菌)接种于经115°C条件下杀菌IOmin后的300ml鲜乳中，37 °C恒温培养至凝乳。(3)将得到的凝乳在4°C,6000r/min的条件下离心IOmin,收集益生菌菌体；将得到的益生菌菌体培养物按质量分数4%的量添加于浓缩乳中，添加保护剂，使包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸的质量浓度分别为亮氨酸O. 01%、维生素B12 O. 005%和谷氨酸O. 04% ;在50°C，压力22MPa条件下进行均质，得到含有益生菌的浓缩乳混合物。(4)喷雾干燥对含有益生菌的浓缩乳混合物进行喷雾干燥，设置喷雾干燥器的进风温度为140°C，塔温70°C，出风温度75°C。喷雾干燥后即可获得含有益生菌的奶粉。实施例2益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤(I)原料乳的处理原料乳在120 C条件下进打超闻温瞬时杀囷I 2秒；然后，立即在真空浓缩罐中减压浓缩，真空度保持在16. OOX IO3Pa,温度维持在53°C，浓缩后即得浓 缩乳，乳固体含量为40 50%。(2)菌体的培养先制备增菌培养基，将乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米淀粉25g，黄瓜浸膏180g溶于IOOOml蒸馏水中，充分混匀，在115°C条件下灭菌20min ；将IOml益生菌菌种(嗜热乳链球菌和保加利亚乳杆菌，按体积比I: I混合)接种于上述增菌培养基中，38°C恒温培养32h，得到菌体培养液后，将此菌体培养液在4°C，6000r/min条件下离心IOmin,收集得到益生菌菌体。(3)均质将得到的益生菌菌体按质量分数7%添加于浓缩乳中，添加保护剂，使包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸的质量浓度分别为亮氨酸O. 02%、维生素B120. 006%和谷氨酸O. 02% ;在48°C，压力20MPa条件下进行均质，得到含有益生菌的浓缩乳混合物。(4)喷雾干燥均质后，对含有益生菌的浓缩乳混合物进行喷雾干燥，设置喷雾干燥器的进风温度为130°C，塔温70°C，出风温度70°C。喷雾干燥后即可获得含有益生菌的奶粉。实施例3益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤(I)原料乳的处理原料乳在150 C条件下进彳丁超闻温瞬时杀囷I 2秒；然后，立即在真空浓缩罐中减压浓缩，真空度保持在15. 45 X IO3Pa,温度维持在55°C，浓缩后即得浓缩乳，乳固体含量为40 50%。(2)菌体的培养先制备增菌培养基，将乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米淀粉25g，白萝卜浸膏和胡萝卜浸膏的混合物IOOg溶于IOOOml蒸馏水中，充分混匀，在115°C条件下灭菌20min ；将IOml益生菌菌种(保加利亚乳杆菌)接种于上述增菌培养基中，37°C恒温培养48h，得到菌体培养液后，将菌体培养物在4°C，6000r/min条件下离心lOmin，收集得到益生菌菌体。(3)均质将得到的益生菌菌体按质量分数1%添加于浓缩乳中，添加保护剂，使包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸的质量浓度分别为亮氨酸O. 03%、维生素B120. 008%和谷氨酸O. 025% ;在47°C，压力25MPa条件下进行均质，得到含有益生菌的浓缩乳混合物。(4)喷雾干燥均质后，对含有益生菌的浓缩乳混合物进行喷雾干燥，设置喷雾干燥器的进风温度为150°C，塔温79°C，出风温度80°C。喷雾干燥后即可获得含有益生菌的奶粉。实施例4
益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤(I)原料乳的处理原料乳在140°C条件下进行超闻温瞬时杀菌、I 2秒；然后，立即在真空浓缩罐中减压浓缩，真空度保持在15. 33X IO3Pa,温度维持在56°C，浓缩后即得浓缩乳，乳固体含量为40 50%。(2)菌体的培养先制备增菌培养基，将乳清粉10g，酵母浸粉5g，玉米淀粉25g，山药浸膏和黄瓜浸膏的混合物300g溶于IOOOml蒸馏水中，充分混匀，在115°C条件下灭菌20min ；将IOml益生菌菌种(嗜热乳链球菌和保加利亚乳杆菌，按体积比1:1.2混合)接种于上述增菌培养基中，45°C恒温培养12h，得到菌体培养液后，将菌体培养物在4°C，6000r/min条件下离心IOmin,收集得到益生菌菌体。(3)均质将得到的得到益生菌菌体按质量分数10%添加于浓缩乳中，添加保护齐U，使包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸的质量浓度分别为亮氨酸O. 025%、维生素B12
O.01%和谷氨酸O. 03% ;在45°C，压力23MPa条件下进行均质，得到含有益生菌的浓缩乳混合物。(4)喷雾干燥均质后，对含有益生菌的浓缩乳混合物进行喷雾干燥，设置喷雾干燥器的进风温度为145°C，塔温85°C，出风温度85°C。喷雾干燥后即可获得含有益生菌的奶粉。
权利要求
1.一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)将经过超高温瞬时灭菌处理的原料乳进行真空减压浓缩得到浓缩乳； (2)将益生菌接种于灭菌后的鲜乳或增菌培养基中，得到菌体培养液；将菌体培养液在37 45°C下恒温培养后，在4°C下离心，收集沉淀得到益生菌菌体； 以质量份数计，所述的增菌培养基的组成为乳清粉8 10份，酵母浸粉3 5份，玉米淀粉20 25份，营养浸膏100 300份，蒸馏水1000份； 所述的营养浸膏为黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药浸膏的一种或几种； (3)将益生菌菌体按质量分数I 10%添加于浓缩乳中，并添加保护剂，均质后得到含有益生菌的浓缩乳混合物； (4)将含有益生菌的浓缩乳混合物，经喷雾干燥得到含有益生菌的奶粉。
2.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤I)所述的超高温瞬时灭菌是在120 150°C下进行I 2秒； 所述的真空减压浓缩过程压力为15. 33 16. 00X IO3Pa,温度为51 56°C。
3.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤2)所述的增菌培养基中，接种益生菌的体积占菌体培养液体积的I 3%。
4.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于所述黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药浸膏的制备过程为 将新鲜的黄瓜、白萝卜、胡萝卜或山药，与水按1:1 2的质量比加入搅拌机中打浆5 lOmin，将打浆得到的浆液煮沸5 IOmin后冷却，过滤，收集滤液干燥后得到营养浸膏。
5.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤2)所述的鲜乳或增菌培养基的灭菌过程鲜乳是在115°C灭菌lOmin，增菌培养基是在115°C灭菌20mino
6.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤2)所述恒温培养的时间为在鲜乳中需培养至凝乳，在增菌培养基中培养12h 48h。
7.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于所述的保护剂包括亮氨酸、维生素B12和谷氨酸，使其在含有益生菌的浓缩乳混合物的质量浓度分别为亮氨酸0. 01 0. 02%、维生素B12O. 005 0. 01%和谷氨酸0. 02 0. 04%。
8.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤3)所述的均质过程温度为45 50°C，压力保持在20 25MPa。
9.根据权利要求I所述的一种益生菌奶粉的制备方法，其特征在于步骤4)设置喷雾干燥器的进风温度为130 150°C，塔温70 85°C，出风温度70 85°C。
全文摘要
本发明公开了一种益生菌奶粉的制备方法，包括以下步骤1)原料乳处理将原料乳经过超高温瞬时灭菌处理后进行真空减压浓缩即得到浓缩乳；2)菌体培养将益生菌接种于灭菌后的鲜乳或增菌培养基中，得到菌体培养液，接种益生菌的体积占菌体培养液体积的1~3%；3)均质将菌体培养物按质量分数1～10%添加于步骤1)浓缩乳中进行均质，得到含有益生菌的浓缩乳混合物；4)将含有益生菌的浓缩乳混合物，进行喷雾干燥后即得含有益生菌的奶粉。本发明方法操作工艺简便，对设备要求低，成本节约，适合大规模生产，经本发明制得益生菌奶粉除了具有普通奶粉的全营养外，还具有多种益生菌的健康功效。
文档编号A23C9/12GK102948475SQ20121050717
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者吕嘉枥, 刘洋 申请人:陕西科技大学