一种富含果聚糖的发酵乳饮料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物技术领域，具体涉及一种富含果聚糖的发酵乳饮料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 多糖（polysaccharide)是一种由单糖以糖苷键键合而成大分子聚合物，研究表 明，多糖具有免疫调节、抗病毒、抗癌、降血糖、降血压等益生功能。自然界中的多糖主要分 布于微生物、高等植物、动物、地衣以及藻类中，其中，微生物来源的多糖尤指其胞外多糖， 为某些特定微生物（如乳酸菌、土壤杆菌、根瘤菌等）在生长代谢过程中分泌到细胞壁外的 一类糖类化合物，其中，依附于微生物细胞壁外的多糖被称为荚膜多糖，而粘液多糖则以渗 透于生长环境中的形式存在。
[0003] 果聚糖（果聚糖的英文名称为Levan)是一种天然的果糖聚合物，存在于多种植物 和微生物发酵产物中，虽然在甘蔗汁加工业中是不受欢迎的微生物代谢产物，但在抗癌、抗 肿瘤、抗菌、抗病毒、降血糖、降血脂、降胆固醇、增强免疫、减肥等医药临床领域具有极高的 应用价值，近年来受到研究者的关注。有关果聚糖的报道最早可追溯到20世纪30年代，至 今相关研究已遍布产量优化、结构解析、作用机理、功能特性等多个领域，然而，纵观国内饮 料市场，尽管各类功能性饮料丛生，如红牛（补充能量）、脉动（补充维生素）等，但以果聚 糖为主要功能成分的饮料几乎没有。而且，现有的含多糖饮料的相关研究报道，其涉及的多 糖来源多为芽孢杆菌、产气杆菌等有害菌代谢获得，应用方式也都是人为添加于饮料中，具 有一定应用风险的多糖来源与人为添加的应用方式使这类产品渐渐缺乏创新性与安全性。
[0004] 因此，利用安全性更高的微生物发酵脱脂乳蔗糖培养基生产以果聚糖为功能性成 分的发酵乳饮料，将是未来新型功能性饮料发展的趋势之一，该问题亟待解决。
【发明内容】
[0005] 因此，本发明为了解决目前市场缺乏以果聚糖为主要功能成分的发酵乳饮料，并 且现有果聚糖产生菌多为致病菌，以及类似饮料中多糖多为人工添加的问题，提供了一种 富含果聚糖的发酵乳饮料及其制备方法。
[0006] 本发明人发现利用保藏编号为CGMCCNo. 6431柠檬明串珠菌（Leuconostoc citreum)发酵脱脂乳蔗糖培养基后，所获得的发酵乳中含有大量果聚糖，该发酵乳经勾兑 调味后所得的发酵乳饮料风味颇佳，能够被大部分消费者接受，从而完成了本发明。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案之一是：一种富含果聚糖的发酵乳 的制备方法，其包括以下步骤：将梓檬明串珠菌（Leuconostoccitreum)发酵菌种在脱脂 乳蔗糖培养基中发酵培养，即得。
[0008] 其中所述的脱脂乳蔗糖培养基较佳地包括以下组分：6~12%脱脂乳粉，5~20% 蔗糖，余量为水，所述百分比为质量百分比。所述的脱脂乳蔗糖培养基的制备方法较佳地包 括以下步骤：在蒸馏水中加入6~12%的脱脂乳粉和5~20%的蔗糖，所述百分比为质量 百分比，混匀充分溶解后，95~125°C灭菌5~20分钟，冷却即得。
[0009] 所述的发酵培养的温度较佳地为25°C~35°C，更佳地为30°C，所述的发酵培养更 佳地为震荡发酵培养，振荡的速度较佳地为100~300rpm，较佳地为150~250rpm，更佳地 为200rpm，培养时间较佳地为48~120小时，更佳地为72~110小时，最佳地为96小时， 其中所述的发酵菌种的接种量较佳地为〇. 5 %~4. 0 %，更佳地为1. 0 %~3. 0 %，优选地为 2. 0%，所述百分比为体积百分比。
[0010] 其中所述的柠檬明串珠菌为现有技术，其制备方法为本领域常规制备方法，或者 通过购买获得。所述梓檬明串珠菌（Leuconostoccitreum)发酵菌种较佳地为保藏号为 CGMCCNo. 6431的柠檬明串珠菌株，该菌株的命名为BD01707。该菌株已于2012年08月 13日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC)，保藏地址：北京市 朝阳区北辰西路1号院3号，邮编：100101。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案之二为：一种富含果聚糖的发酵乳 饮料，所述发酵乳饮料包括如上所述的发酵乳的制备方法制备所得的发酵乳，甜味料，酸味 剂和水。
[0012] 其中所述的甜味料为本领域常规的甜味料，更佳地为选自蔗糖、果葡糖浆、阿斯巴 甜、甜蜜素和安赛蜜中的一种或多种；所述的甜味料的含量为使所述发酵乳饮料的蔗糖甜 度为10%~12% ;所述的酸味剂为本领域常规的酸味剂，较佳地为选自柠檬酸、苹果酸、酒 石酸、乳酸和醋酸中的一种或多种；所述酸味剂的质量百分比浓度较佳地为50-70%。所述 的酸味剂的含量为使所述的发酵乳饮料的滴定酸度为60°T~70°T。本发明所述甜味料 和酸味剂的种类和使用量都符合中国食品添加剂相关法律法规的规定。
[0013] 如上所述的发酵乳饮料，其中果聚糖的含量较佳地为多0. 5%，所述百分比为质量 百分比。
[0014] 为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案之三为：一种富含果聚糖的发酵乳 饮料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将本发明所述的发酵乳与甜味料混合，利用 酸味剂将所得混合液酸度调节为60°T~70°T，均质，灭菌即得
[0015] 其中所述将发酵乳与甜味料混合的方法较佳地为：将所述发酵乳与含有甜味料 的勾兑液混合，所述甜味料较佳地为选自蔗糖、果葡糖浆、阿斯巴甜、甜蜜素和安赛蜜中的 一种或多种，所述勾兑液中甜味料的含量较佳地为〇. 02%~11. 8%，所述百分比为质量百 分比。其中所述含有甜味料的勾兑液的蔗糖甜度较佳地为6. 43%~25. 77%。所述的发 酵乳与含有甜味料的勾兑液的体积比例较佳地为1:0. 69~1:2. 02,更佳地为1:1. 33~ 1:1. 69,优选地为1:1. 41。其中所述均质的压力较佳地为15~30MP，更佳地为20~28MP， 优选地为25MP;所述灭菌的温度较佳地为95~125°C，更佳地为98~110 °C，优选地为 100°C;灭菌的时间较佳地为5~20分钟，更佳地为10~18分钟，优选地为15分钟。
[0016] 其中所述利用酸味剂将所得混合液的酸度调节为60°T~70°T的方法较佳地 为：将所得混合液与酸味剂混合。所述的酸味剂为本领域常规的酸味剂，较佳地为选自柠檬 酸、苹果酸、酒石酸、乳酸和醋酸中的一种或多种；所述酸味剂的质量百分比浓度较佳地为 50-70%，所述的酸味剂的含量为使所述的发酵乳饮料的滴定酸度为60°T~70°T。本 发明所述甜味料和酸味剂的种类和使用量都符合中国食品添加剂相关法律法规的规定。本 发明所述的蔗糖甜度是一个相对值，又称为比甜度。所述蔗糖甜度是选择蔗糖作为标准，将 其他甜味剂的甜度是与它比较而得出的。例如：当本发明所述一种溶液的蔗糖甜度为10% 时，该溶液的甜度相当于将l〇〇g蔗糖完全溶解于1L水中所得到的甜度，本发明所述其他溶 液的甜度以此类推即得。本发明所述甜味料和酸味剂的种类和使用量都符合中国食品添加 剂相关法律法规的规定。
[0017] 在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实 例。
[0018] 本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0019] 本发明的积极进步效果在于：
[0020] 1、本发明采用的菌株为一株产果聚糖的梓檬明串珠菌（Leuconostoccitreum)， 该菌株为首次发现具有产果聚糖（levan)能力的柠檬明串珠菌。
[0021] 2、本发明采用的柠檬明串珠菌是乳酸菌的一种，与其他产果聚糖的菌株（如芽孢 杆菌等）相比，其代谢产物具有更高的食品安全性。
[0022] 3、本发明提供的发酵乳饮料中所含有的果聚糖是柠檬明串珠菌代谢蔗糖产生的， 与市面上以人工后添加方式生产的多糖饮料相比，本发明的制备工艺极大简化了生产步 骤，节省了生产成本，同时降低了非连续性操作中带来的污染风险。
[0023] 4、本发明提供的发酵乳饮料，其制备过程所采用的发酵培养基来源广泛、成本低 廉、天然安全，在降低物料成本的同时，提高了食品的安全性。
[0024] 5、本发明利用产果聚糖的柠檬明串珠菌发酵天然发酵培养基，结合勾兑、调味的 方法生产可直接食用的功能性饮料，打破现有市场上稀缺以果聚糖作为功能性成分饮料的 现状。
[0025] 牛物材料保藏信息
[0026] 本发明涉及的柠檬明串珠菌的菌株，已于2012年08月13日保藏在中国微生物 菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC)，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3 号，邮编：100101。该菌株的建议的分类命名为：梓檬明串珠菌Leuconostoccitreum，该菌 株的保藏编号为：CGMCCNo.6431，所保藏的培养物名称为：BD01707。
【附图说明】
[0027] 图1显示柠檬明串珠菌BD01707多糖的单糖组成色谱测定结果。
[0028] 图2显示柠檬明串珠菌BD01707多糖的红外光谱测定结果。
[0029] 图3显示柠檬明串珠菌BD01707多糖的核磁共振测定结果。
【具体实施方式】
[0030] 下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实 施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商 品说明书选择。
[0031] 实施例1富含果聚糖的发酵乳饮料的制备
[0032]1、材料与方法
[0033] 脱脂乳蔗糖培养基的制备：将质量百分比为10%的脱脂乳粉与15%的蔗糖比与 蒸馏水混匀，充分溶解后，在125°C下灭菌5min，冷却至室温，即得所需浓度的无菌脱脂乳 蔗糖培养基。