一种保健天然浓奶香味搅拌型发酵乳及其生产方法与流程

本发明涉及乳制品技术领域，具体涉及一种保健浓奶香味搅拌型发酵乳及其生产方法。

背景技术：

酸乳在乳制品中占据了重要的位置，营养价值仅次于母乳，老年人也慢慢开始接受酸乳制品，随着乳品产业快速发展，酸奶的品种也随之增多，搅拌型发酵乳作为其中的一种，口味多样、营养丰富，越来越受到大家的欢迎。

保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌是酸乳生产中常用的发酵剂，传统酸乳主要使用二者混合发酵。双歧杆菌是最早发现的肠道有益微生物；双歧杆菌作为一种生理性有益菌，对人体健康具有生物屏障、营养作用、抗肿瘤作用、免疫增强作用、改善胃肠道功能、抗氧化等多种重要的生理功能。

目前，采用研究保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌以及双歧杆菌三株益生菌混合发酵的制备的酸乳产品与生产工艺市场还处于空白。为此，研发出新型人体可以直接吸收与利用的酸乳饮品就具有重要意义。

技术实现要素：

本发明提供了一种保健浓奶香味搅拌型发酵乳及其生产方法，是使用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌混合发酵，从而弥补现有技术的不足。

本发明首先提供一种混合发酵剂，包含有保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和双歧杆菌，其接种比例为1～3:1～3:1～3，接种量为0.5～2％。

优选的，保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和双歧杆菌的接种比例为1:1:1；接种量为2％。

本发明所提供的混合发酵剂用于制备具有保健功能的浓奶香味的搅拌型发酵乳。

本发明还提供一种具有保健功能的浓奶香味的搅拌型发酵乳，是使用上述的混合发酵剂制备的，其具体制备方法如下：

1)发酵原料前处理：调整原料乳的乳中总固体含量为10～12％，在50～70℃预热后在压力10～30mpa、温度50～70℃条件下进行下均质，然后在温度70～100℃杀菌，时间为3～7min；

2)接种发酵：然后在步骤1)处理的发酵原料中接种混合发酵剂，接种量为0.5～3％，搅拌后在40～45℃下发酵4～8h；

作为优选，其中乳中总固体含量为12％；均质条件是在压力20mpa、温度60℃下均质，95℃下杀菌5min。

更进一步的，混合发酵剂中保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：双歧杆菌＝1:1:1，接种量为2％，搅拌后在42℃下发酵发酵5h。

本发明的搅拌型发酵乳是由保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌混合发酵而成，使酸乳具有降低胆固醇、改善肠道、延缓机体衰老等保健功能。本发明筛选出搅拌型发酵乳最佳发酵工艺，为保健型浓奶香味酸乳新产品开发拓宽出新的途径。

附图说明

图1：不同接种量的保加利亚乳杆菌对各理化指标的影响图；

图2：不同接种量保加利亚乳杆菌对感官评分的影响图；

图3：不同接种量嗜热链球菌对各理化指标的影响图；

图4：不同接种量的嗜热链球菌对感官评分的影响图；

图5：不同接种量的双歧杆菌对各理化指标的影响图；

图6：不同接种量的双歧杆菌对感官评分的影响图；

图7：不同菌种比例对各理化指标的影响图；

图8：不同菌种比例对感官评分的影响图；

图9：不同发酵温度对各理化指标的影响图；

图10：不同发酵温度对感官评分的影响图；

图11：不同乳固体含量发酵对各理化指标的影响图；

图12：不同乳固体含量发酵对感官评分的影响图；

图13：不同热处理温度对各理化指标的影响图；

图14：不同热处理温度对感官评分的影响图；

图15：不同热处理时间对各理化指标的影响图；

图16：不同热处理时间对感官评分的影响图；

图17：不同均质温度对各理化指标的影响图；

图18：不同均质温度对感官评分的影响图；

图19：不同均质压力对各理化指标的影响图；

图20：不同均质压力对感官评分的影响图。

具体实施方式

酸乳的质地以及含菌量受发酵剂菌种、热处理温度等方面的影响，酸度、粘度是酸乳品质重要的衡量标准。通过单因素试验和正交试验，选用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌以及双歧杆菌3个菌株共生发酵，根据理化指标和感官评分结果，确定搅拌型发酵乳最佳发酵工艺。搅拌型发酵乳综合评分标准见表1

表1：搅拌型发酵乳综合评分标准

下面结合实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1：单一菌种最佳接种量

将1％、2％、4％的保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌分别接种于优质鲜奶中，42℃恒温箱中连续发酵8h，记录酸度、粘度、口感的变化。试验结果如下：

1)保加利亚乳杆菌的接种量对搅拌型发酵乳品质的影响

由图1和图2可知，接种量对酸度、粘度有较大的影响。接种量为1％时，由于接种量少，菌体生长缓慢，酸度、粘度相对较低，质地软，有轻度的流动，凝乳效果不佳，接种量为4％时，酸味强烈，乳清大量析出，接种量为2％时，感官评分最高。因此，保加利亚乳杆菌的最佳接种量为2％。

2)嗜热链球菌的接种量对搅拌型发酵乳品质的影响

由图3和图4可知，接种量为1％时，由于接种量少，菌体生长缓慢，酸度、粘度较低，接种量为4％时，酸度、粘度偏大，4h后粘度无显著变化。接种量为1％时，酸味不佳，接种量为4％时，酸度、粘度较高，酸味强烈，有较大黏稠性，乳清大量析出，接种量为2％时，感官评分最高，因此，嗜热链球菌的最佳接种量为2％。

3)双歧杆菌的接种量对搅拌型发酵乳品质的影响

由图5和图6可知，双歧杆菌在发酵后期，酸度、粘度开始增长。酸乳口感较差，酸味不理想，口感粗糙，接种量为2％时，感官评分最高。因此，双歧杆菌的最佳接种量为2％。

实施例2：混合发酵最佳接种比例

将菌种按照接种比例保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：双歧杆菌＝1:1:1、1:2:1、2:1:1、1:1:2进行接种，在42℃恒温箱中连续发酵8h，记录酸度、粘度、口感的变化。试验结果如图7和图8所示，酸度随着发酵时间的增长呈上升趋势，菌种比例为1:2:1时，酸度、粘度最大。菌种比例为1:1:1与1:1:2时，酸乳感官评分较高，考虑到产品口感与生产成本，最佳的菌种比例为1:1:1。

实施例3：最佳发酵温度

按照比例保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌:双歧杆菌＝1:1:2接种，发酵温度分别为40℃、42℃和44℃，发酵8h每隔2h测一次酸度，记录酸度、粘度以及口感的变化。

由图9和图10可知，酸度随发酵时间的增加呈上升趋势，在2～4h时，酸度、粘度均快速增长，在4～10h粘度无显著性变化。44℃发酵时，由于发酵温度较高，乳清大量析出，酸味浓郁，40℃发酵时，酸乳口感较差，42℃发酵时，酸乳组织细腻，状态均匀，有浓郁的奶香味，感官最佳。因此，最佳的发酵温度为42℃。

实施例4：最佳乳固体含量

按照比例保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌:双歧杆菌＝1:1:2接种，发酵温度为42℃，乳固体含量分别取9％、12％、15％，发酵8h每隔2h测一次酸度、粘度以及感官变化。

由图11和图12可知，酸度随乳中总固体含量的增加而提高。乳固体含量为9％时，乳清大量析出，质地松软，凝乳效果不佳，乳固体含量为15％时感官评分最高，但对于生产来说，乳固体含量为12％就能满足发酵要求，所以最佳的乳固体含量为12％。

实施例5：最佳热处理温度

取100g鲜奶，配料处理后，在85℃、90℃、95℃、100℃热处理温度下处理5min后分别进行酸度和粘度测定及感官评定。由图13和图14可知，酸度随热处理温度的提高而增加，在80～95℃，随着温度的不断增加，粘度呈上升趋势；在95～100℃，粘度呈下降趋势。在95℃时，感官评分达到最大值。因此，最佳的热处理温度为95℃。

实施例6：最适热处理时间

取100g鲜奶，配料处理后，95℃分别处理1min、3min、5min、7min、9min，进行酸度、粘度测定及感官评定。

由图15和图16可知，酸度随着热处理时间的增加呈上升趋势，热处理时间为1～5min时，酸度、粘度显著提高，5～9min时，酸度、粘度无显著变化。5min时，感官评分达到最大值。因此，最佳的热处理时间为5min。

实施例7：最佳均质温度

取100g鲜奶，配料处理后，在40℃、50℃、60℃、70℃、80℃温度下(均质压力为22mpa)进行均质，然后分别进行酸度、粘度测定及感官评定。

由图17和图18可知，酸度随着均质温度的改变，无显著变化；在40～60℃，随着温度提高，粘度呈上升趋势，在60～80℃，粘度呈下降趋势，在60℃时，感官评分达到最大值。因此，最佳的均质温度为60℃。

实施例8：最适均质压力

取100g鲜奶，配料处理后，在60℃均质温度下，分别在12mpa、16mpa、20mpa、24mpa、28mpa压力进行均质处理，分别进行酸度、粘度测定及感官评定。

由图19和图20可知，酸度随着均质压力的提高，无显著性变化，均质压力为12～20mpa时，粘度呈上升趋势，20～28mpa时，粘度呈下降趋势，在20mpa时，感官评分达到最大值。因此，最佳的均质压力为20mpa。

实施例9

在以上单因素试验的基础上，选取发酵温度、热处理温度、均质温度三个因素进行正交试验，进而筛选出最佳工艺组合。采用l9(3⁴)正交试验，每个因素设定3个水平，因素水平设计见表2，正交试验结果见表3。

表2：正交试验设计

表3：正交试验结果

根据r值的大小可以得出，本试验因素存在的显著性顺序；由表3可知，感官评分的极差值rc>ra>rb，说明均质温度对酸乳的感官品质影响最大，发酵温度次之，热处理温度影响最小，最佳组合为a2b2c3，即保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌混合发酵生产浓奶香味搅拌型发酵乳时的最佳发酵温度为42℃，热处理温度为95℃，均质温度为60℃。

实施例10：

根据以上单因素试验与正交试验，筛选出搅拌型发酵乳最佳发酵工艺条件，利用最佳工艺条件，制备具有保健功能的浓奶香味的搅拌型发酵乳，制备工艺步骤如下：

1)前处理：将原料乳检验验收，进行配料与标准化，乳固体含量为12％，50～70℃预热后在压力20mpa、温度60℃下均质，95℃下杀菌5min。

2)接种发酵：按照比例保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：双歧杆菌＝1:1:1进行接种，接种量为2％，搅拌后在42℃下发酵。

3)配料：冷却，添加果料及甜味剂、风味剂等，搅拌。

4)灌装储存。

本工艺制得的搅拌型发酵乳口感细腻润滑，味道柔和，爽口，酸甜适中，有浓郁奶香味，状态均匀细腻，不分层，无乳清析出，且测得的酸乳酸度范围为70～75°t，粘度范围为3200～3500mpa·s。

实施例11：实施例10制备的酸乳中活菌数检测

将保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌发酵的酸乳与保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和双歧杆菌发酵的酸乳在冷藏温度(4℃)下进行活菌数总数(以乳酸菌总数计)的对比测定，活菌数在贮存期内的变化情况如表4。此外，保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌两个菌株发酵和保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌与双歧杆菌发酵三个菌株发酵酸乳产品中单核增生李斯特菌、大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌均未检出。

表4冷藏温度(4℃)下酸乳活菌数在贮存期内变化

(注：活菌数总数cfu/g(ml)以1×10⁸计)

三菌发酵的酸乳在冷藏温度(4℃)下，活菌数总数在前期4～8天内呈现增长状态，8天以后开始持续降低，酸乳活菌数在贮存期为6～8天内数量最多；两菌发酵的酸乳在冷藏温度(4℃)下，活菌数总数在前期4～6天内缓慢增长，6天以后开始迅速下降。贮存期内，活菌数总数cfu/g(ml)≥1×10⁶，三菌发酵酸乳的活菌数总数均高于两菌发酵，酸乳营养价值较高。

结果表明，保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌及双歧杆菌混合发酵产酸产粘能力、口感香味等优于单一菌种，能够改善酸乳的品质，乳酸菌数丰富，营养全面，三株菌株协同发酵效果较好。

综上，本发明采用保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌及双歧杆菌混合发酵酸乳，对强化酸乳保健功能和提高食用者健康水平具有重要价值。由于采用了三种益生菌组合发酵，产生了大量天然浓奶香味物质，代替了传统外加的甜味剂和香料，保障了酸乳质量，市场应用前景广阔。