核桃乳发酵剂及核桃乳乳酸菌发酵饮料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种核桃乳发酵剂，用于发酵制备核桃乳乳酸菌发酵饮料中，其包括植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌和马克思克鲁维酵母菌。同时，本发明还涉及一种利用该核桃乳发酵剂的核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备方法以及由该方法制得的核桃乳乳酸菌发酵饮料。由该核桃乳发酵剂对核桃乳进行接种发酵制备得到具有良好风味、口感与品质，还兼具了核桃和发酵食品的双重功能的核桃乳乳酸菌发酵饮料，发酵工艺简单、不需对菌种驯化，能够保证发酵乳品质的稳定。

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵剂，尤其涉及一种核桃乳发酵剂，同时，本发明还涉及一种利用该核桃乳发酵剂的核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备方法以及由该方法制得的核桃乳乳酸菌发酵饮料。

背景技术

随着食品工业的迅速发展和人们消费水平的日益提高，人们对饮食结构提出了更高的要求，消费趋势逐渐转向具有合理营养和保健功能的营养保健食品。乳酸菌能改善食品的风味、品质和营养，具有调节肠道菌群平衡、防治便秘、改善乳糖不适、延缓衰老等重要的生理保健作用，被广泛应用于食品行业，乳酸菌发酵类食品亦被认为是功能性食品，活性乳酸菌发酵饮料是近些年广大消费者喜爱的乳酸菌发酵食品之一。

核桃，富含脂肪、蛋白质、碳水化合物、维生素、胡萝卜素、粗纤维、钾、磷、钙、铁、硒等多种营养成分，具有补脑益智、健胃、润肺、抗肿瘤、抗衰老等多种功效。核桃蛋白含有18种氨基酸，其中包括8种必需氨基酸，且精氨酸、谷氨酸、组氨酸、酪氨酸等含量较高，是一种优质的植物蛋白，消化率可达到85%，具有极高的开发利用价值。

近年来，对核桃乳乳酸菌饮料的研制日益增多，大多是核桃与其他植物蛋白的复合原料进行发酵，也有部分是对纯核桃乳进行发酵，如敬思敏等（2006年）对乳酸菌发酵核桃乳的研究报道了以核桃为主要原料，以保加利亚乳杆菌（Lb）和嗜热链球菌（St）为菌种生产核桃酸乳；中国专利CN 102630999 B也公开了一种以脱脂核桃粕为原料，由Lb和St菌发酵纯核桃乳的制备方法。

Lb和St菌为传统的牛乳发酵剂，牛乳与核桃乳的蛋白构成差距较大，将Lb和St菌用于核桃乳，首先需要将菌种在牛乳与核桃乳的混合乳液中进行驯化再进行发酵，发酵的优劣与菌种的驯化情况相关，操作繁杂，产品差异性大。

发明内容

基于此，本发明提供了一种核桃乳发酵剂，该核桃乳发酵剂，用于发酵制备核桃乳乳酸菌发酵饮料中，该核桃乳发酵剂包括植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌和马克思克鲁维酵母菌。

植物乳杆菌是乳酸杆菌中的一种，常存在于发酵的蔬菜和果汁中，针对核桃乳这种植物型蛋白饮品，从植物乳杆菌中筛选出了适宜核桃乳发酵产酸的植物乳杆菌亚种。乳酸菌发酵饮品需要产酸菌与风味菌的配合发酵才能产出良好的风味与口感，戊糖片球菌主要应用于植物食品和肉类食品的保存，其在产品发酵过程风味的变化中起着重要的作用，选取植物乳杆菌亚种与戊糖片球菌这两种乳酸菌，混合后应用于核桃乳的发酵，使核桃乳的产酸、产香得到优化配合，从而能够发酵出具有良好的组织状态、口感和香气的核桃乳乳酸菌饮料。为进一步优化核桃乳发酵饮品的品质，又选择了常用于配合其他菌种发酵的马克思克鲁维酵母菌，将三种菌共同应用在核桃乳的发酵中，能够制得品质、口感、风味俱佳的核桃乳乳酸菌饮料，因此，获得了适合核桃乳发酵的发酵剂。

作为对上述方式的限定，所述的核桃乳发酵剂包括按体积比1:1:1混合的、菌数为1-3×10⁸cfu/ml的植物乳杆菌亚种种子液、菌数为1-3×10⁸cfu/ml的戊糖片球菌种子液、菌数为2-4×10⁶cfu/ml的马克思克鲁维酵母菌种子液。

以植物乳杆菌亚种对核桃乳进行产酸发酵，以戊糖片球菌对核桃乳进行产香发酵，植物乳杆菌亚种与戊糖片球菌菌数比例为1:1时产酸、产香配合达到最优，核桃乳发酵的组织状态、口感、香气感官评分最高，再以马克思克鲁维酵母菌对发酵饮品进行品质优化，确定最适的混合比例，使在发酵过程中三种菌能够相互配合获得最佳效果，从而制得高品质的核桃乳乳酸菌饮料。

同时，本发明提供了一种核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备方法，该方法是在核桃乳中接种有如上所述的核桃乳发酵剂以进行发酵。

作为对上述方式的限定，对核桃乳接种发酵时，将植物乳杆菌亚种种子液先与戊糖片球菌种子液混合，再与马克思克鲁维酵母菌种子液混合得到核桃乳发酵剂后，将核桃乳发酵剂接种至核桃乳中进行发酵，所述的核桃乳发酵剂与核桃乳的体积比为1:100。

在制备核桃乳发酵剂过程中，限定混合顺序，是考虑到植物乳杆菌亚种与戊糖片球菌都属于乳酸菌，菌种属性相近，先混合，利于菌种的生存，再加入马克思克鲁维酵母菌，按体积比1:100接种后，发酵剂能够在核桃乳中迅速增殖，开始对核桃乳的发酵。

作为对上述方式的限定，所述核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备方法，包括以下步骤：

a、制备核桃乳：将核桃仁去种皮、打浆，浆液过滤后加蔗糖、均质、灭菌，得到核桃乳；

b、核桃乳接种、发酵、后熟：分别活化、扩大培养植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌和马克思克鲁维酵母菌得到三种菌种子液，将其混合得到核桃乳发酵剂，接种至核桃乳中进行发酵，发酵完成冷藏后熟，得到核桃乳发酵液；

c、调配制得核桃乳乳酸菌饮料：向核桃乳发酵液中加入蔗糖、单甘脂、蔗糖酯、黄原胶进行调配，混匀后灌装得到核桃乳乳酸菌发酵饮料。

对主要原料是核桃仁和水的纯核桃乳进行发酵，首先采用现有技术或本发明技术方案处理核桃仁，加水打浆，再经过一系列处理得到适宜发酵的核桃乳；然后对本发明筛选出的植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌和马克思克鲁维酵母菌分别进行活化、扩大培养，种子液混合得到核桃乳发酵剂，接种、发酵核桃乳；由于发酵剂适合于核桃乳，发酵前不需要对发酵剂中的菌种进行驯化，扩大培养后直接接种发酵，发酵过程植物乳杆菌亚种大量产酸，戊糖片球菌产香，发酵完成进入冷藏后熟，马克思克鲁维酵母菌改善发酵乳的凝固状态与品质；发酵后熟结束，最后对核桃乳发酵液进行调配、灌装得到风味、口感、品质俱佳的核桃乳乳酸菌发酵饮料，兼具了核桃和发酵食品的双重功能性。

作为对上述方式的限定，所述步骤a的去种皮操作为使用0.5%的氢氧化钠溶液在100℃下煮2min，用高压水枪冲去种皮，然后用水清洗核桃仁表面残留的碱液。

采用低浓度的氢氧化钠溶液对核桃仁进行短时间煮沸处理后，再用高压水枪冲去种皮，操作更简便快捷，清洗更干净。

作为对上述方式的限定，所述步骤a中进行两次打浆处理，打浆料水比为1:7-9，打浆用水温度为55-65℃；糖加入量为核桃乳的2-6%；均质温度为55-70℃，压力为18-20MPa。

通过两次打浆处理使核桃颗粒更细化，核桃乳的顺滑口感更好，使用温水打浆能最大程度的保留核桃中的营养成分，在核桃乳中加入适量糖为后续的发酵提供充足的碳源，并设定对营养物质影响最小的适宜的均质温度与压力。

作为对上述方式的限定，所述步骤b中，先将植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌分别在MRS液体培养基中活化48小时，马克思克鲁维酵母菌在YEPD液体培养基中活化48小时，活化后各菌种再分别在核桃乳中扩大培养得到三种菌种子液。

分别对植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌和马克思克鲁维酵母菌在各自适宜的活化培养基进行充分的活化，然后再分别在核桃乳中初级培养得到种子液。

作为对上述方式的限定，所述步骤b中发酵温度为37-39℃，发酵时间为10-12小时；后熟温度为0-4℃，后熟时间为10-12小时。

发酵温度由乳酸菌的最适温度确定为37-39℃，在发酵温度下，植物乳杆菌亚种很快进入快速生长期，大量增殖产酸，并为戊糖片球菌提供酸性环境，随着核桃乳酸度的升高，戊糖片球菌开始进入生长期，增殖产香；发酵完成进入后熟阶段，温度降低，乳酸菌的活性下降，酸度变化减缓，马克思克鲁维酵母菌进入最适温度范围0-4℃，开始大量增殖，改善核桃乳酸菌饮品的凝固状态与品质，经过适宜的发酵、后熟阶段，获得具有最佳风味、口感与品质的核桃乳发酵液。

此外，本发明同时提供了一种核桃乳乳酸菌发酵饮料，该饮料由如上所述的核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备方法制得。

采用本发明的技术方案，能够在使用时，使制得的核桃乳乳酸菌发酵饮料具有良好风味、口感与品质，还兼具了核桃和发酵食品的双重功能，同时使发酵工艺简单，不需对菌种驯化，能够保证发酵乳品质的稳定。

具体实施方式

实施例一

本实施例涉及一种核桃乳乳酸菌发酵饮料的制备，包括以下步骤：

a、制备核桃乳：将无虫蛀、无霉变的新鲜核桃仁用0.5%的氢氧化钠溶液在100℃下煮2min，用高压水枪冲去种皮，然后用水清洗核桃仁表面残留的碱液，并人工去除未冲干净的软皮和杂质。取去皮后的核桃仁100kg，加500kg 60℃水进行打浆，然后过滤，渣浆分离，向渣子中再加入300kg60℃水进行第二次打浆，过滤，弃掉残渣，合并两次浆液，加入20kg蔗糖，加水定容至1吨，在温度为60℃、压力为18MPa下均质2次，121℃下高压灭菌3min，冷却制得核桃乳；

b、核桃乳接种、发酵、后熟：将植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌分别在MRS液体培养基中进行活化，活化48h后，分别将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养20小时后，于显微镜下计数，植物乳杆菌亚种菌种量达1-2×10⁸CFU/mL，戊糖片球菌菌种量达1-2×10⁸CFU/mL，按比例1:1混合；马克思克鲁维酵母菌在YEPD液体培养基中进行活化，活化48小时后，将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养10小时后，于显微镜下计数，菌种量达2-3×10⁶CFU/mL，按体积比1:2与植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌混合菌液再混合得到核桃乳发酵剂。将核桃乳发酵剂按照体积比1:100接种到核桃乳中，39℃下发酵12小时；发酵完成将核桃乳发酵液置于4℃的环境下进行冷藏后熟12小时；

c、调配制得核桃乳酸菌饮料：向后熟后的核桃乳发酵液中加入32kg蔗糖，1.6kg单甘脂，1.6kg蔗糖酯，1.6kg黄原胶，混匀，灌装得到核桃乳酸菌发酵饮料。

对成品的各项指标进行检测，可溶性固形物含量为6%，蛋白质含量为1.2%，脂肪含量为1.5%，酸度为52.2°T，乳酸菌活菌数为6×10⁷CFU/mL，酵母活菌数8×10⁶ CFU/mL。

实施例二

本实施例同时涉及一种核桃乳酸菌发酵饮料的制备，包括以下步骤：

a、制备核桃乳：将无虫蛀、无霉变的新鲜核桃仁用0.5%的氢氧化钠溶液在100℃下煮2min，用高压水枪冲去种皮，然后用水清洗核桃仁表面残留的碱液，并人工去除未冲干净的软皮和杂质。取去皮后的核桃仁100kg，加450kg 62℃水进行打浆，然后过滤，渣浆分离，向渣子中再加入250kg60℃水进行第二次打浆，过滤，弃掉残渣，合并两次浆液，加入40kg蔗糖，加水定容至1吨，在温度为65℃、压力为20MPa下均质2次，121℃下高压灭菌4min，冷却后制得核桃乳；

b、核桃乳接种发酵、后熟：将植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌在MRS液体培养基中进行活化，活化48h后，分别将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养24小时后，于显微镜下计数，植物乳杆菌亚种菌种量达2-3×10⁸CFU/mL，戊糖片球菌菌种量达2-3×10⁸CFU/mL，按菌量比例1:1混合；马克思克鲁维酵母菌在YEPD液体培养基中进行活化，活化48小时，将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养12小时后，于显微镜下计数，菌种量达3-4×10⁶CFU/mL，按体积比1:2与植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌混合菌液再混合得到核桃乳发酵剂。将核桃乳发酵剂按照体积比1:100接种到核桃乳中，37℃下发酵11小时，发酵完成将核桃乳发酵液置于4℃的环境下进行冷藏后熟12小时；

c、调配制得核桃乳酸菌饮料：向后熟后的核桃乳发酵液中加入35kg蔗糖，1kg单甘脂，1kg蔗糖酯，2kg黄原胶，混匀，灌装得到核桃乳酸菌发酵饮料。

对成品的各项指标进行检测，可溶性固形物含量为8%，蛋白质含量为1.3%，脂肪含量为1.6%，酸度为56.5°T，乳酸菌活菌数为9×10⁷CFU/mL，酵母活菌数5×10⁶ CFU/mL。

实施例三

本实施例同时涉及一种核桃乳酸菌发酵饮料的制备，包括以下步骤：

a、制备核桃乳：将无虫蛀、无霉变的新鲜核桃仁用0.5%的氢氧化钠溶液在100℃下煮2min，用高压水枪冲去种皮，然后用水清洗核桃仁表面残留的碱液，并人工去除未冲干净的软皮和杂质。取去皮后的核桃仁100kg，加600kg 60℃水进行打浆，然后过滤，渣浆分离，向渣子中再加入300kg 60℃水进行第二次打浆，过滤，弃掉残渣，合并两次浆液，加入60kg蔗糖，加水定容至1吨，在温度为63℃、压力为19MPa下均质2次，121℃下高压灭菌3min，冷却后制得核桃乳；

b、核桃乳接种发酵、后熟：将植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌在MRS液体培养基中进行活化，活化48h后，分别将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养18小时后，于显微镜下计数，植物乳杆菌亚种菌种量达1-2×10⁸CFU/mL，戊糖片球菌菌种量达1-2×10⁸CFU/mL，按菌量比例1:1混合；马克思克鲁维酵母菌在YEPD液体培养基中进行活化，活化48小时后，将其接种到10L核桃乳中进行扩大培养，扩大培养8小时后，于显微镜下计数，菌种量达2-3×10⁶CFU/mL，按体积比1:2与植物乳杆菌亚种、戊糖片球菌混合菌液再混合得到核桃乳发酵剂。将核桃乳发酵剂按照体积比1:100接种到核桃乳中，38℃下发酵10小时，发酵完成将核桃乳发酵液置于4℃的环境下进行冷藏后熟10小时。

c、调配制得核桃乳酸菌饮料：向后熟后的核桃乳发酵液中加入41kg蔗糖，2.7kg单甘脂，2.7kg蔗糖酯，1.8kg黄原胶，混匀，灌装得到核桃乳酸菌发酵饮料。

对成品的各项指标进行检测，可溶性固形物含量为5.5%，蛋白质含量为1.1%，脂肪含量为1.3%，酸度为51.8°T，乳酸菌活菌数为1.5×10⁷CFU/mL，酵母活菌数2×10⁶ CFU/mL。