本发明专利技术公开了一种益生菌的活性保持方法及其在固态脂质食品中的应用,属于食品加工技术领域。本发明专利技术利用高浓度甘油通过渗透压平衡原理对活性益生菌进行脱水预处理,以达到降低益生菌内部所含残存水分的目的。所得活性菌泥在巧克力调温工艺过程加入,可使其与巧克力脂质形成良好的晶体结构,有效延长益生菌在巧克力中的活力,从而得到一种益生巧克力。本发明专利技术制备得到的巧克力中的益生菌活力保持效果与冻干菌粉加工制得产品相近,本发明专利技术方法避免了制备冻干粉所产生的高成本,能耗低,设备投资小,可大大节约加工成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,属于食品 加工
技术介绍
益生菌是一类对宿主有益的活性微生物,可定植于人体肠道、生殖系统内,并产生 确切健康功效,进而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。近年 来,随着人们对身体健康关注度的日趋升高,益生菌受到众多国内外科学研究者的广泛关 注,其具有包括改善消化系统功能、增强免疫、降低血脂血压、抑制有害微生物、恢复肝功 能、甚至抗恶性肿瘤等诸多益生功效。然而,益生菌益生功效的发挥需建立在人体对一定量 活体细胞数的摄入,且活性菌种可在胃肠道中完成定殖。因此,针对益生菌在食品加工过程 及其储藏过程中生长活性的保持,成为食品工业乃至学术领域所面临的重大难题。 菌种活性的保持是根据微生物的理化特性,人为地运用物理、生物等手段创造适 宜的条件:降低基质的含水量、减少培养基中的营养成分、降低氧分压或者采用低温,抑制 微生物的呼吸作用,使其代谢处于最不活泼、生长繁殖受到抑制或者处于相对静止的状态。 即通过低温、干燥、缺氧三个能够有效降低微生物代谢的重要条件,使微生物暂时性地处于 半休眠的状态或者全休眠的状态,从而使菌种经过在长时间的保存后仍然能够保持原有的 生物学特性和良好的遗传特性。 2001年3月中国卫生部发布了卫法监发〔2001〕84号益生菌类保健食品评审规定 第十条明确指出:不提倡以液态形式生产益生菌类保健食品活菌产品。这是由于液态形式 产品水分活度较高,且溶氧量相对较高,而对于大多数微生物而言,其生长的最佳水分活度 为>0.99。快速的生长、代谢和繁殖,最终导致菌种的快速死亡。为此,生产者通常采用喷 雾干燥、冷冻干燥等干燥手段,结合包埋技术、真空包装和低温储藏等手段,以保持菌种良 好的生长活性。一方面,喷雾干燥和冷冻干燥技术可有效降低菌种中残余水分含量;另一方 面,高/低温和干燥脱水会引发细胞损伤。包埋技术可通过蛋白/多糖结合或外层包裹等 方式,有效降低益生菌所受到的外界环境侵害,结合真空包装可有效隔绝菌种与氧气的直 接接触,有效降低其生长代谢活性。然而,喷雾干燥的加工温度较高,制得益生菌菌粉存在 存活率较低等弊端;而采用冷冻干燥制得的益生菌菌粉虽然具备较高的品质,但由于其昂 贵的加工成本,严重阻碍了益生菌的推广发展。此外,由于加工干燥技术所限,一方面市售 益生菌类产品多以干粉态、片剂和胶囊等形式出现,存在产品形式较单一,且普遍具有药物 外型,容易导致消费者存在认识上的误区等弊端。另一方面,研究表明现有菌粉干燥技术对 菌体活力的保持效果较差,通常低温储藏6个月后,菌粉活力损失率较大,严重影响产品的 品质和生功能。 此外,益生菌功能活性的发挥不仅需要一定量活性菌体的摄入,同时还需要菌种 经胃肠等人体消化系统并最终实现在小肠中的长期定植。因此,能够抵抗较强的酸性环境 和具备良好的耐胆汁盐能力是益生菌能在肠道中存活和发挥作用的先决条件。然而,胃酸 和胆汁盐均具有较强抑菌性,体外模拟消化试验结果显示,益生菌经耐酸耐胆盐试验测试, 菌体存活率通常仅为40%左右,甚至更低。目前,主要采用包埋技术以提高益生菌的活力保 持效果,但该方法受限于包埋涂层材料及其应用载体,制作复杂,且效果不显著。因此,开发 固态益生菌产品成为新的趋势。
技术实现思路
本专利技术首先提供了一种保持益生菌活性的方法,及按所述方法制备得到的活性益 生菌菌泥。 所述方法,是将质量分数为70%~90%的甘油溶液与益生菌菌泥按质量比 (5-20) :1混合,待渗透压平衡后,离心收集活性益生菌菌泥。 所述益生菌包括发酵乳杆菌、纤维二糖乳杆菌、弯曲乳杆菌、乳酸乳杆菌、胚芽乳 杆菌、罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、肠系膜明串珠 球菌、啤酒片球菌、戊糖片球菌、乳酸菌片球菌、乳酸链球菌、乳链球菌、嗜热链球菌、青春双 歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜热性双歧杆菌等。 在本专利技术的一种实施方式中,是将1~2重量份浓度2~8XK^cfu/g的活性菌 泥与10~20重量份质量分数为70 %~90 %的甘油水溶液混合,于低温下静置18~24h, 然后离心脱水,使所得活性益生菌菌泥含水量为35~40%。 在本专利技术的一种实施方式中,所述甘油水溶液中还含有1~3%的肽类物质。 在本专利技术的一种实施方式中,所述方法包括如下步骤: A、制备活化:生囷囷液; 所述益生菌菌液可由一种或多种益生菌混合制作而成。 所述制备活化益生菌菌液的步骤,包括从甘油保菌管内吸取益生菌菌液,接种到 800~1200mLMRS肉汤培养基中,然后在温度36~38°C、厌氧条件下进行活化培养16~ 18h,重复上述活化操作2~4次,得到活化益生菌菌液。 所述的MRS肉汤培养基组成比例如下:500mL蒸馏水、5g蛋白胨、5g牛肉膏、2. 5g 酵母膏、2. 5g乙酸钠、10g葡萄糖、0? 05gMgS04. 7H20、0. 025gMnS04.H20、lg柠檬酸二铵、lg 1(2即04与 0? 5ml吐温,pH6. 2 ~6. 4;B、将步骤A得到的活化益生菌菌液在6000~8000g的条件下高速离心、分离,分 离得到的菌体用无菌磷酸盐缓冲液洗涤2~4次,得到浓度2~8XlOlfu/g的活性菌泥。 所述高速离心是使用高速离心分离机进行离心分离10~15min。 所述磷酸盐缓冲液的组成比例如下:0.2gKCl、0.27gKH2P04、8.5gNaCl、2.85g Na2HP04 ? 12H20 与 1000mL蒸馏水,pH至 7. 2。 所述的cfu/g的意义是指每克样品中含有的细菌群落总数,其细菌群落总数的测 定采用本
技术人员熟知的常规方法。 C、称取70~90重量份食品级甘油,加入10~30重量份去离子水中,振荡混匀, 制得甘油混合溶液; 将所述步骤B中所得活性菌泥加入上述甘油混合溶液中(如上),并置于4°C恒温 箱内平衡18~24h,待平衡完毕,取出,将含有活性菌泥的甘油混合溶液在6000~8000g的 条件下高速离心、分离,得到具有低残存水分的活性益生菌菌泥。 所述低残存水分的活性益生菌菌泥含水量为35~40%。 所述固态脂质体系,主要由来源于动物或植物的脂质组成,脂质含量多70%,熔点 多30°C,在35°C~45°C条件下,具有良好的流变学特性,在4°C~15°C条件下储藏时,通常 为固态。 本专利技术还提供所述活性益生菌菌泥在制备益生固态脂质食品中的应用,例如巧克 力、起酥油、奶酪等,是在固态脂质产品加工的后期,加入活性益生菌菌泥并搅拌混匀。 为了更便于理解本专利技术所述方法在固态脂质食品中的应用,本专利技术还提供所述活 性益生菌菌泥在制备巧克力中的应用方法。 所述应用方法,是在对不同类型巧克力产品进行加工的过程中,将所述活性益生 菌菌泥在产品生产加工后期加入并搅拌混匀。以避免活性益生菌会因生产过程而导致活力 的下降或丧失,使活性益生菌在后续的储藏阶段会进一步受到保护。 在本专利技术的一种实施方式中,所述产品生产加工后期的温度应处于35~45°C,产 品流动性良好或呈粘稠液态。 在本专利技术的一种实施方式中,所述应用方法包括以下步骤: (1)称取70%~75%可可液块经高温熔化后,加入35%~3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备益生固态脂质产品的方法,其特征在于,是在固态脂质产品加工的后期,加入活性益生菌菌泥并搅拌混匀;所述活性益生菌菌泥是通过将质量分数为70%~90%的甘油溶液与浓度为2~8×1010cfu/g的益生菌菌泥按质量比(5‑20):1混合,待渗透压平衡后,离心收集得到的菌泥。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张灏,陈卫,赵建新,闫博文,杨波,田丰伟,范大明,王刚,翟齐啸,毛丙永,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。