凝结芽孢杆菌混菌发酵豆类食品及其制备方法技术

本发明专利技术属于微生物发酵应用领域，涉及一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌液体、固态发酵豆类食品及其制备方法。所述发酵食品是以大豆和黑豆中的至少一种，或大豆和黑豆中的至少一种混合其他豆类作为发酵基质，采用凝结芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌进行混菌发酵后获得的,所得产品不仅口感和营养成分优于单菌发酵，凝结芽孢杆菌在繁殖过程可以利用氨作为氮源，消耗掉了传统纳豆生产过程中产生的氨气，使得产品没有了传统纳豆的臭氨味和豆类食品的豆腥味，氨气释放量低于10mg/kg。

Bacillus subtilis mixed fermentation fermented legume food and preparation method thereof

The invention belongs to the field of microbial fermentation application, and relates to a mixed Bacillus natto liquid and a solid fermented legume food and a preparation method thereof. The fermented food is at least one kind of soybean and black soybean in the soybean and black beans, or at least one of the other mixed beans as fermentation substrate, using Bacillus coagulans and Bacillus natto were obtained after mixed fermentation, not only the product taste and nutrition is better than single strain fermentation of Bacillus coagulans can the use of ammonia as a nitrogen source in the breeding process, consume ammonia generated in the production process of traditional natto, making the products without the traditional natto smell the smell of ammonia and soy bean smell, the release amount of ammonia is less than 10mg/kg.

【技术实现步骤摘要】
凝结芽孢杆菌混菌发酵豆类食品及其制备方法
：本专利技术属于微生物发酵应用领域，涉及一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌液体、固态发酵豆类食品及其制备方法。
技术介绍
：近几十年来，我国科学科技发展迅速，社会风貌和人民的生活水平都大幅提高，人们对均衡全面的摄入营养有了越来越清晰的认识，对食物的需求早已远远超出满足生存和味蕾的范畴，保健养生的概念深入人心，且渐渐成为了一种潮流和习惯。豆类制品作为一种历史悠久的高蛋白食物，其中所含有的植物性蛋白相比于肉类奶类中的动物性蛋白更适合于中国人的肠道，利于吸收，温和养胃且营养全面。但是国内现有的豆制食品看似种类繁多，其实类型单一，大致可以概括为豆浆制品、各类豆干类制品和油炸制品，加工粗糙、营养利用率低且部分食品还存在安全卫生风险。益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，将益生菌应用在食品生产中，其在营养价值、口感风味和保健作用等方面的优势日益显著。利用益生菌生产的各类功能性产品已成为当今研究的热点，广为人民喜爱和接受。凝结芽孢杆菌是乳酸菌的一种，兼性厌氧。除了具有乳酸菌的所有特点外，还具有抗逆性强、耐高温、易储存等生物学特性。凝结芽孢杆菌在食品中的利用其实有着悠久的历史，早在1972年，日本厚生省(MHLW)就证实B.coagulans可用于处方笺，同时凝结芽孢杆菌也被美国药品食品管理局(FDA)认定为安全有效的可食用益生菌，是目前效果最为确切的一类益生菌。中国国家卫生计生委发布2016年第6号《关于发酵乳杆菌CECT5716等3个菌种的公告》中写明：将凝结芽孢杆菌(Bacilluscoagulans)列入《可用于食品的菌种名单》。该菌种口服进入消化系统后，会消耗游离氧进行肠道繁殖，从而有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长，调节肠道内微生物菌群的平衡，提高机体的免疫力和抗病力，减少肠道疾病的发生。同时该菌在肠道繁殖的过程中还会分泌淀粉酶和蛋白酶，促进机体对营养物质的消化和吸收；其产生的B族维生素、氨基酸、短链脂肪酸等物质能增加小肠的蠕动速度，从而改善肠道的消化功能，其大量产生的抑制有害菌的凝固素(Coagulin)和L-乳酸等抑菌物质可以有效抑制多种肠道有害菌的繁殖，调节肠道酸碱平衡，对胃肠道炎症有一定的治疗作用。纳豆芽孢杆菌属于芽孢杆菌属枯草芽孢杆菌，适宜在中性或偏酸性环境中生存，其在胃酸下4h存活率为100％，同时具有强力的病原菌抑制能力，是各类益菌中对环境耐受力最好的菌种之一。利用纳豆芽孢杆菌制作的食品，可抵抗胃酸等物质的杀灭作用，进入小肠，改变人体肠道菌丛生态，调节肠道菌群，帮助消化道机能正常化，同时增强细胞免疫反应。纳豆芽孢杆菌次生代谢产物中含有多种抑菌物质，比如杆菌肽、多粘菌素等，对食品中常见的污染菌和致病菌具有很强的抑菌效果。利用纳豆芽孢杆菌单菌发酵的纳豆已经成为现代人成熟的保健食品，但是由于纳豆芽孢杆菌发酵期间产生的臭氨味，纳豆在中国市场的推广存在着极大的阻力。而凝结芽孢杆菌在发酵过程中恰好可以利用氨类物质，利用凝结芽孢菌和纳豆芽孢杆菌混合发酵工艺一方面保留了原料豆类中的一些活性成分，如多糖、膳食纤维、生物类黄酮等对机体有保健作用的物质，同时产生特色风味物质，很好地祛除了纳豆的特殊氨味和豆类食品存在的豆腥味，在保留产品原有营养成分的基础上改善产品的口味，使其口感更好、更易被人体吸收，促进消化、调理肠道。同时混菌发酵由于两种菌种的相互促进作用，可以使最终产物获得更高的益生菌数量与菌体活性，其产生的有益物质也高于单菌发酵的食品，而且混菌发酵具有不易染杂菌、稳定性高的特征，使得发酵生产在工艺控制上更简便易行。
技术实现思路
：本专利技术属于功能性食品领域，目的在于利用凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌对豆类进行发酵获得一种益生菌功能性食品。为了实现上述目的，本专利技术提供一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵豆类液态饮料，是以大豆和黑豆中的至少一种，或大豆和黑豆中的至少一种混合其他豆类作为发酵基质，采用凝结芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌进行液态发酵后获得活菌型益生菌发酵豆类液体饮料；进一步地，经加热灭活处理即得到的芽孢型益生菌发酵豆类液体饮料；进一步地，所述液态饮料制备方法如下：菌种活化：凝结芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌从甘油管出发，按接种量1％分别接入活化培养基进行活化，活化培养基装液量为20％，pH自然，培养温度为36-38℃，220r/min，培养19-20h后，按10％的接种量再次转接入活化培养基进行二次活化，活化时间20-22h后得二级种子液；液态发酵培养：将纳豆芽孢杆菌二级种子液接入液态发酵培养基中进行通气有氧发酵，通气量1：0.3(以每分钟内通过单位体积培养液的空气体积比来表示(V/V·min))，36-38℃下发酵12-24h后，向发酵罐中接种凝结芽孢杆菌二级种子液，36-38℃下不通气发酵12-24h；发酵液处理：发酵结束后即获得活菌型益生菌混菌发酵豆类液体饮料；增加加热灭活的过程后，获得的即为芽孢型益生菌发酵豆类液态饮料；所述活化培养基为：将黄豆、黑豆单独或任意比例混合清洗后，每100mL水中添加5g上述豆子打浆均质，均质温度65℃、压力20.0MPa，均质一次；121℃，20min进行灭菌；所述液态发酵培养基为：按活化培养基中黄豆与黑豆的比例进行混合，并加入总豆质量0-60％的其他豆类清洗后，每100mL水中添加5g上述豆子打浆均质，均质温度65℃、压力20.0MPa，均质一次；121℃，20min进行灭菌；所述液态发酵中，凝结芽孢杆菌的接种量为106-108CFU/mL；所述液态发酵中，纳豆芽孢菌的接种量为106-108CFU/mL；优选的，所述液态发酵中凝结芽孢杆菌的接种量为1×107CFU/mL；优选的，所述液态发酵中纳豆芽孢杆菌的接种量为1×107CFU/mL；优选的，所述液态发酵的培养温度为37℃；优选的，所述液态混菌发酵时间为纳豆芽孢杆菌发酵19h，凝结芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌混合发酵24；优选的，加热灭活条件为90℃、10min。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵豆类固体食品，是以大豆和黑豆中的至少一种，或大豆和黑豆中的至少一种混合其他豆类作为发酵基质，采用凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌进行固态发酵后，干燥处理即得到益生菌发酵豆类固体食品；制备步骤如下：菌种活化：凝结芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌从甘油管出发，按接种量1％分别接入活化培养基进行活化，活化培养基装液量为20％，220r/min，pH自然，培养温度为36-38℃，培养时间19-20h，作为种子液；固态发酵培养：将纳豆芽孢杆菌种子液接入固态发酵培养基中，用8层纱布封口，培养箱鼓风，风速0.3m/s，进行有氧静置发酵，36-38℃下固态发酵12-24h后，接种凝结芽孢杆菌种子液，36-38℃下无氧静置固态发酵12-24h即得益生菌发酵豆类固态食品；发酵结束后可直接包装食用，也可真空冷冻干燥，制成口感更佳的保健食品；所述活化培养基为：将黄豆和黑豆中的至少一种清洗后，每100mL水中添加5g上述豆子打浆均质，均质温度65℃、压力20.0MPa，均质一次，121℃，20min进行灭菌；所述固态发酵培养基为：按活化培养基中黄豆与黑豆的比例进行混合，并加入总豆质量0-60％的其他豆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，所述发酵食品是以大豆和黑豆中的至少一种，或大豆和黑豆中的至少一种混合其他豆类作为发酵基质，采用凝结芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌进行混菌发酵后获得的,所述发酵食品氨气释放量低于10mg/kg。

【技术特征摘要】
1.一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，所述发酵食品是以大豆和黑豆中的至少一种，或大豆和黑豆中的至少一种混合其他豆类作为发酵基质，采用凝结芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌进行混菌发酵后获得的,所述发酵食品氨气释放量低于10mg/kg。2.如权利要求1所述的一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，所述发酵食品为液态饮料，所述液态饮料制备方法如下：菌种活化：凝结芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌从甘油管出发，按接种量1％分别接入活化培养基进行活化，活化培养基装液量为20％，pH自然，培养温度为36-38℃，220r/min，培养19-20h后，按10％的接种量再次转接入活化培养基进行二次活化，活化时间20-22h后得二级种子液；液态发酵培养：将纳豆芽孢杆菌二级种子液接入液态发酵培养基中进行通气有氧发酵，通气量1：0.3，36-38℃下发酵12-24h后，向发酵罐中接种凝结芽孢杆菌二级种子液，36-38℃下不通气发酵12-24h；发酵结束后即获得活菌型益生菌混菌发酵豆类液体饮料。3.如权利要求2所述的一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，发酵结束后90℃加热灭活10min，获得的即为芽孢型益生菌发酵豆类液态饮料。4.如权利要求2所述的一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，所述液态发酵中，凝结芽孢杆菌的接种量为106-108CFU/mL；纳豆芽孢菌的接种量为106-108CFU/mL。5.如权利要求1所述的一种凝结芽孢杆菌混合纳豆芽孢杆菌发酵食品，其特征在于，所述发酵食品为固态食品，所述固态食品制备方法如下：菌种活化：凝结芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌从甘油管出发，按接种量1％分别接入活化培养基进行活化，活化培养...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海宽，路福平，刘于小雪，王伟，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津,12