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酸奶及其制造方法、乳酸菌体外功能性产物的制造方法以及乳酸菌体外功能性产物增产剂

摘要

本发明的目的是提供能够有效增加源自乳酸菌的功能性产物产量的新方法。本发明涉及的酸奶的制造方法具有pH缓冲剂添加工序和发酵工序。在pH缓冲剂添加工序中,在酸奶原料中添加pH缓冲剂。在发酵工序中,使添加了pH缓冲剂的酸奶原料经乳酸菌发酵。

著录项

  • 公开/公告号CN104780767A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-07-15

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 株式会社明治;

    申请/专利号CN201380057872.5

  • 申请日2013-11-29

  • 分类号

  • 代理机构北京信慧永光知识产权代理有限责任公司;

  • 代理人张淑珍

  • 地址 日本东京

  • 入库时间 2023-12-18 09:57:47

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-07-06

    授权

    授权

  • 2015-12-23

    实质审查的生效 IPC(主分类):A23C9/123 申请日:20131129

    实质审查的生效

  • 2015-07-15

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及使源自乳酸菌的功能性产物的产量提高的酸奶的制造方 法和由该酸奶的制造方法制造的酸奶。而且,本发明涉及增加乳酸菌的 菌体外功能性产物的产量的乳酸菌体外功能性产物的制造方法以及在该 方法中使用的乳酸菌体外功能性产物增产剂。

背景技术

众所周知,通过摄取乳酸菌和源自乳酸菌的功能性产物改善消化道 内的细菌群,对宿主具有有益的作用(维持健康、减少患病风险)。例如, 德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbruechii subsp.bulgaricus)(以 下也称“保加利亚菌”)作为酸奶发酵剂,是发酵乳的制造中使用乳酸 菌的一种。在该保加利亚菌中存在很多产生菌体外多糖 (exopolysaccharide:EPS)的菌株。并且,已知该EPS不仅对发酵乳制 品的物理特性和稳定性有贡献,对享受益生菌效果也有贡献。例如,已 知Lactobacillus delbruechii subsp.bulgaricus OLL1073R-1株(以下也称 “OLL1073R-1株”)产生的EPS有预防自身免疫疾病的效果。而且, 已知使用该菌株制造的发酵乳具有活化自然杀伤细胞、减少患感冒、抗 流感等效果(例如参照专利文献1~3等)。由此,通过利用产生EPS的 乳酸菌以及乳酸菌等产生的EPS,可以提供有利于健康的功能性食品和 补充剂。

然而,为了有效地制造这样的功能性食品和补充剂,需要提高该功 能性食品中的EPS产量。

为提高不仅限于源自保加利亚菌的乳酸菌的EPS,过去提议过各种 各样的方法。例如,专利文献4公开了使用蛋白胨、酵母提取物、以及 含不饱和脂肪酸或者其酯的培养基,培养马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus  kefiranofaciens)等具有开菲尔多糖(kefiran)生产能力的乳酸菌,在培 养液中能产生高浓度的EPS。而且,专利文献5公开了在牛奶中加入乳 清蛋白、大豆蛋白等,使用乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp. cremoris)发酵,使源自乳酸菌的EPS显著增加。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2000-247895号公报

专利文献2:日本特开2005-194259号公报

专利文献3:国际公开文本WO2011/065300

专利文献4:日本特开2011-250756号公报

专利文献5:日本特开2011-51268号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题是提供能够有效增加源自乳酸菌的功能性产物的产量 的新方法。

解决问题的手段

本发明的一方面涉及酸奶的制造方法,所述方法具有pH缓冲剂添加 工序和发酵工序。在pH缓冲剂添加工序中,向酸奶原料中添加pH缓冲 剂。在发酵工序中,使添加了pH缓冲剂的酸奶原料(以下称“添加了 pH缓冲剂的酸奶原料”)经乳酸菌发酵。并且,向酸奶原料添加乳酸菌 可以在添加pH缓冲剂之前,也可以在添加pH缓冲剂之后。

本申请发明者们锐意探究的结果表明,按照上述酸奶的制造方法, 向酸奶原料中添加pH缓冲剂后,使该酸奶原料发酵,可以延长能增殖乳 酸菌的pH范围的时间,其结果,能够提高酸奶中的源自乳酸菌的功能性 产物的产量。即,该酸奶的制造方法能够有效提高源自乳酸菌的功能性 产物的产量。

然而,在该酸奶的制造方法中,乳酸菌至少优选包含具有乳酸菌体 外多糖产生能力的乳酸菌。并且,具有乳酸菌体外多糖产生能力的乳酸 菌优选至少包含德氏乳杆菌保加利亚亚种的乳酸菌。并且,在该情况下, 具有乳酸菌体外多糖产生能力的乳酸菌可以是单独的德氏乳杆菌保加利 亚亚种的乳酸菌,也可以是含有德氏乳杆菌保加利亚亚种和其他乳酸菌 的乳酸菌混合物。

而且,在该酸奶的制造方法中,pH缓冲剂优选磷酸盐。作为乳酸菌, 在使用德氏乳杆菌保加利亚亚种的乳酸菌和嗜热链球菌(Streptococcus  thermophilus)种的乳酸菌(以下也称“嗜热菌”)的混合物的情况下, 可以在抑制嗜热菌增殖的同时,促进德氏乳杆菌保加利亚亚种的乳酸菌 的增殖。并且,该磷酸盐优选碱金属盐。所述磷酸盐更优选从由磷酸氢 二钠和磷酸氢二钾组成的组中选择的至少一种磷酸盐。

并且,在该酸奶的制造方法中,酸奶原料中优选含有处于8重量% 以上、20重量%以下范围内的无脂乳固形成分。并且,此处的酸奶原料 指的是添加pH缓冲剂之前的酸奶原料。

并且,在该酸奶的制造方法中,在发酵工序中,优选使添加了pH缓 冲剂的酸奶原料在30℃以上、40℃以下的温度范围内经乳酸菌发酵。

由上述酸奶的制造方法制造的酸奶中含有乳酸菌和pH缓冲剂。并 且,pH缓冲剂均一溶解于该酸奶中。此处,乳酸菌和pH缓冲剂如上所 述。而且,该酸奶中的pH缓冲剂,例如可以由高效液相色谱等色谱技术、 核磁共振(NMR)技术(例如参照Szlyk E,Hrynczyszyn P,“Phosphate  additives determination in meat products by 31-phosphorus nuclear magnetic  resonance using new internal reference standard: hexamethylphosphoroamide phosphate solution”,Talanta.2011年3月15日; 84(1):199-203.doi:10.1016/j.talanta.2010.12.046)等检出。

而且,上述的酸奶优选还含有乳酸菌体外功能性产物(例如,乳酸 菌体外多糖等)。在该情况下,相当于酸奶总量,乳酸菌体外功能性产物 的量优选在40mg/kg以上、100mg/kg以下的范围内。

本发明的另一方面涉及乳酸菌体外功能性产物的制造方法,具有pH 缓冲剂添加工序和发酵工序。在pH缓冲剂添加工序中,在乳原料中添加 pH缓冲剂。在发酵工序中,添加了pH缓冲剂的乳原料经产生乳酸菌体 外功能性产物的乳酸菌(以下也称“产生菌体外功能性产物的乳酸菌”) 发酵。并且,向乳原料添加乳酸菌可以在添加pH缓冲剂之前,也可以在 添加pH缓冲剂之后。

本申请发明者们锐意探究的结果表明,按照上述乳酸菌体外功能性 产物的制造方法向乳原料添加pH缓冲剂,然后使该乳原料发酵,能够使 产生菌体外功能性产物的乳酸菌增殖的pH范围的时间延长,其结果,能 够提高源自乳酸菌的功能性产物的产量。即,该乳酸菌体外功能性产物 的制造方法能够使源自乳酸菌的功能性产物的产量有效提高。即,在本 发明的一方面中,pH缓冲剂作为乳酸菌体外功能性产物增产剂的有效成 分发挥作用。

并且,从别的观点看来,上述乳酸菌体外功能性产物的制造方法也 可以表达为“向乳原料中混合(添加)pH缓冲剂,经乳酸菌使该乳原料 发酵的乳酸菌体外功能性产物的增产方法”、“向乳原料中混合(添加) pH缓冲剂的乳酸菌体外功能性产物的增产方法”、“为了使乳酸菌体外 功能性产物增产而向乳原料混合(添加)pH缓冲剂的方法”、“为了使 乳酸菌体外功能性产物增产而针对乳原料的pH缓冲剂的使用(使用方 法)”等。

发明的效果

本发明的一方面涉及酸奶的制造方法,在酸奶原料中添加pH缓冲 剂,然后使该酸奶原料发酵,可以延长能增殖乳酸菌的pH范围的时间, 其结果,能够提高酸奶中的源自乳酸菌的功能性产物的产量。即,该酸 奶的制造方法能够有效提高源自乳酸菌的功能性产物的产量。

另外,本发明的另一方面涉及乳酸菌体外功能性产物的制造方法, 通过向乳原料添加pH缓冲剂,然后使该乳原料发酵,可以延长能增殖乳 酸菌的pH范围的时间,其结果,能够提高源自乳酸菌的功能性产物的产 量。即,该乳酸菌体外功能性产物的制造方法能够有效提高源自乳酸菌 的功能性产物的产量。

具体实施方式

以下,对本发明的实施方式进行详细地说明,但本发明不仅限于下 述各实施方式。

第一实施方式

本实施方式中涉及的酸奶经过pH缓冲剂添加工序和发酵工序制造。 在pH缓冲剂添加工序中,在酸奶原料中添加pH缓冲剂。在发酵工序中, 经乳酸菌使添加了pH缓冲剂的酸奶原料(以下称“添加了pH缓冲剂的 酸奶原料”)发酵。

在本实施方式中,酸奶是指由乳类省令定义的“发酵乳”和“乳酸 菌饮料”。乳类省令中的“发酵乳”被定义为“乳或含有与之同等以上 的无脂乳固形成分的乳等经乳酸菌或酵母发酵,成为糊状或液状的产 品”或“将这些冻结后的产品”。发酵乳大致分为“容器充填后发酵固 化的硬质酸奶(固态发酵乳、凝固型酸奶)”、“发酵后将凝乳粉碎, 充填进容器的软质酸奶(糊状发酵乳)”、“将软质酸奶再用均质机细 细打碎,提高了其液态性质的酸奶饮品(液态发酵乳)”。而且,乳类 省令中的“乳酸菌饮料”是指“使乳等经乳酸菌或酵母发酵后再加工, 或以其作为主要原料的饮料(除发酵乳以外)”。

酸奶原料中含有乳、乳制品、乳蛋白的至少一种以上。作为酸奶原 料,例如可以列举:牛奶,羊、山羊等动物乳,它们的加工品、杀菌乳、 脱脂乳、全脂乳粉、部分脱脂乳、脱脂乳粉、全脂浓缩乳、脱脂浓缩乳、 奶油、黄油、酪乳(バターミルク)、乳清、乳清蛋白质浓缩物(WPC)、 乳清蛋白质分离物(WPI)、α-乳清蛋白(α-La)、β-乳球蛋白(β-Lg)、α- 酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白、非蛋白态氮等乳原料,砂糖、糖类、加工 淀粉(除糊精之外,还有可溶性淀粉、英国淀粉(ブリティッシュスター チ)、氧化淀粉、淀粉酯、淀粉醚等)、食物纤维,甜味剂,有机酸(苹 果酸、柠檬酸、乳酸、酒石酸等),香料,水等。并且,酸奶原料由上述 这样的常用原料混合,加热使之溶解得到。在酸奶原料中,可以添加明 胶、琼脂、果胶、羧甲基纤维素(CMC)等胶凝剂、增粘剂、稳定剂。 在该情况下,将明胶等稳定剂等用水等溶剂预先加热溶解,再将该稳定 剂水溶液与其他成分混合,从而配制成酸奶原料。

而且,优选该酸奶原料的无脂乳固形成分(以下称“SNF”)在8 重量%以上、20重量%以下的范围内。在本实施方式涉及的酸奶的制造 方法中,在作为乳酸菌采用产生EPS的保加利亚菌和嗜热菌、作为pH 缓冲剂采用磷酸盐的情况下,既能良好地保持酸奶的风味,又能提高酸 奶中的菌体外多糖(以下称“EPS”)的含量。并且,酸奶原料的SNF 优选在8.5重量%以上、18.5重量%以下的范围内,更优选在9重量%以 上、15重量%以下的范围内,特别优选在9.5重量%以上、14重量%以下 的范围内。

在本实施方式中,对pH缓冲剂没有特别限定,特别优选磷酸盐。并 且,在本实施方式中,磷酸盐也包括其水合物。作为磷酸盐,例如可以 列举磷酸二氢钠(NaH2PO4)、磷酸氢二钠(Na2HPO4)、磷酸二氢钾 (KH2PO4)、磷酸氢二钾(K2HPO4)等。并且,这些磷酸盐可以单独使 用,也可以组合使用。而且,在本实施方式涉及的酸奶的制造方法中, 优选单独或者组合使用磷酸氢二钠(Na2HPO4)、磷酸氢二钾(K2HPO4), 特别优选单独使用磷酸氢二钠(Na2HPO4)。

而且,本实施方式涉及的酸奶的制造方法的pH缓冲剂添加工序中, 相对于酸奶原料,优选pH缓冲剂的添加量在0.05重量%以上、0.55重 量%以下的范围内的量。在本实施方式涉及的酸奶的制造方法中,在作 为乳酸菌采用产生EPS的保加利亚菌和嗜热菌、作为pH缓冲剂采用磷 酸盐的情况下,如果pH缓冲剂的添加量在该范围内,既能良好地保持酸 奶的凝乳张力(カードテンション)和风味,又能够促进保加利亚菌的增 殖,而且能够增加源自保加利亚菌的EPS的产量。并且,pH缓冲剂的添 加量优选在0.08重量%以上、0.45重量%以下的范围内,特别优选在0.1 重量%以上、0.35重量%以下的范围内。

在本实施方式中,乳酸菌为产生菌体外功能性产物例如EPS的乳酸 菌(以下称“产生菌体外功能性产物的乳酸菌”),例如,德氏乳杆菌保 加利亚亚种(Lactobacillus delbruechii subsp.bulgaricus)的乳酸菌(以下 也称“保加利亚菌”)。在本实施方式中,只要乳酸菌是产生菌体外功能 性产物的乳酸菌,可以是任一菌株,优选产生EPS的Lactobacillus  delbruechii subsp.bulgaricus OLL1073R-1株(FERM BP-10741)。并且, 本实施方式优选以保加利亚菌为主体,其他的产生EPS的乳酸菌(以下 称“产生EPS的乳酸菌”),例如保加利亚乳杆菌(Lactobacillus  bulgaricus)、乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis ssp.cremoris)等可 以与保加利亚菌组合使用。

而且,产生EPS的乳酸菌以外的乳酸菌,例如嗜热菌、格氏乳杆菌 (Lactobacillus gassseri)、双歧杆菌、丙酸杆菌等制造发酵乳通常使用的 其他乳酸菌可以与产生EPS的乳酸菌组合使用。而且,也可以与上述乳 酸菌一起添加酵母。并且,本实施方式涉及的酸奶的制造方法中,作为 乳酸菌,特别优选产生EPS的保加利亚菌与嗜热菌组合使用。

本实施方式涉及的酸奶的制造方法的发酵工序中,发酵温度优选在 30℃以上、40℃以下的范围内。在作为乳酸菌采用产生EPS的保加利亚 菌与嗜热菌、作为pH缓冲剂采用磷酸盐的情况下,能够提高酸奶中的 EPS含量。并且,发酵温度优选在32℃以上、39℃以下的范围内,更优 选在34℃以上、38℃以下的范围内。

本实施方式涉及的产生菌体外功能性产物的乳酸菌优选相对于酸奶 总量,菌体外功能性产物的产量在40mg/kg以上、100mg/kg以下的范围 内。例如,在作为乳酸菌采用产生EPS的保加利亚菌和嗜热菌、作为pH 缓冲剂采用磷酸盐的情况下,在产生上述范围内的量的EPS的情况下, 相对于pH缓冲剂非添加时的EPS的产量,添加了pH缓冲剂时的EPS 的产量增高,即确认pH缓冲剂的添加效果是使其增高。并且,产生菌体 外功能性产物的乳酸菌优选产生菌体外功能性产物的量相对于酸奶总量 在42mg/kg以上、100mg/kg以下的范围内,较优选产生菌体外功能性产 物的量在44mg/kg以上、100mg/kg以下的范围内,更优选产生菌体外功 能性产物的量在48mg/kg以上、100mg/kg以下的范围内,特别优选产生 菌体外功能性产物的量在50mg/kg以上、100mg/kg以下的范围内。

而且,本实施方式涉及的酸奶的制造方法中,菌体外功能性产物的 产量优选为不添加pH缓冲剂时的产量的1.05倍以上,较优选在1.1倍以 上,更优选在1.2倍以上,特别优选在1.25倍以上。例如,在作为乳酸 菌采用产生EPS的保加利亚菌和嗜热菌、作为pH缓冲剂采用磷酸盐的 情况下,添加了pH缓冲剂时的EPS产量在某些情况下是不添加pH缓冲 剂时的EPS产量的1.25倍以上。

第二实施方式

本实施方式涉及的乳酸菌体外功能性产物经过pH缓冲剂添加工序 和发酵工序制造。在pH缓冲剂添加工序中,向乳原料添加pH缓冲剂。 在发酵工序中,使添加了pH缓冲剂的乳原料经产生乳酸菌体外功能性产 物的乳酸菌发酵。

并且,除酸奶原料为乳原料以外,本实施方式涉及的乳酸菌体外功 能性产物与第一实施方式涉及的酸奶的制造方法相同。而且,本实施方 式中所述的“乳酸菌体外功能性产物”与第一实施方式所述的“菌体外 功能性产物”表示相同的含义。另外,此处所述的“乳原料”是指牛奶, 羊、山羊等动物乳,它们的加工品、杀菌乳、脱脂乳、全脂乳粉、部分 脱脂乳、脱脂乳粉、全脂浓缩乳、脱脂浓缩乳、奶油、黄油、酪乳、乳 清、乳清蛋白质浓缩物(WPC)、乳清蛋白质分离物(WPI)、α-乳清蛋 白(α-La)、β-乳球蛋白(β-Lg)、α-酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白、非蛋 白态氮等。而且,该乳原料的无脂乳固形成分(以下称“SNF”)优选 在8重量%以上、20重量%以下的范围内,较优选在8.5重量%以上、18.5 重量%以下的范围内,更优选在9重量%以上、15重量%以下的范围内, 特别优选在9.5重量%以上、14重量%以下的范围内。

而且,本实施方式涉及的乳酸菌体外功能性产物的产量优选为不添 加pH缓冲剂时的乳酸菌体外功能性产物的产量的1.05倍以上,较优选 1.1倍以上,更优选1.2倍以上,特别优选1.25倍以上。

实施例

以下,对本发明优选的实施例进行说明,但本发明不限于前述的实 施方式和以下实施例,在专利权利要求书的记载所及的技术范围内可以 进行各种各样的变更。并且,实施例中使用的德氏乳杆菌保加利亚亚种 (Lactobacillus delbruechii subsp.Bulgaricus)OLL1073R-1株(以下称 OLL1073R-1株)为2006年11月29日(保藏日)保藏在日本独立行政 法人产业技术综合研究所专利生物保藏中心(茨城县筑波市东1-1-1筑波 中心中央第6),保藏编号为FERM BP-10741,是基于布达佩斯条约进行 国际保藏的乳酸菌。而且,嗜热链球菌(Streptcoccus Thermophilus) OLS3059株为2006年12月15日(保藏日)保藏在独立行政法人产业技 术综合研究所专利生物保藏中心(茨城县筑波市东1-1-1筑波中心中央第 6),保藏编号为FERM BP-10740,是基于布达佩斯条约进行国际保藏的 的乳酸菌。并且,独立行政法人产业技术综合研究所专利生物保藏中心 的专利微生物保藏业务于2012年4月1日由独立行政法人制品评价技术 基盘机构接管,独立行政法人制品评价技术基盘机构专利生物保藏中心 于2013年4月1日转移至日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8的独立 行政法人制品评价技术基盘机构事业所内。

制造例

(1)酸奶原料混合物A(SNF=9.4重量%)的配制

将原料乳50kg、脱脂乳粉5.49kg、无盐黄油1.5kg和水43.01kg混 合,将该混合物在95℃加热杀菌5分钟后冷却至37℃左右,配制酸奶原 料混合物A。

(2)酸奶原料混合物B(SNF=10.2重量%)的配制

将原料乳25kg、脱脂浓缩乳18.4kg、脱脂乳粉0.96kg、无盐黄油 1.31kg和水45.75kg混合,将该混合物在95℃加热杀菌5分钟后冷却至 37℃左右,配制相比酸奶原料混合物A无脂乳固形成分(SNF)含量更 高的酸奶原料混合物B。

实施例1

磷酸盐添加量对EPS产量的影响的验证

将作为乳酸菌发酵剂(酸奶发酵剂)的嗜热菌OLS3059株 (streptcoccus thermophilus OLS3059,以下也称OLS3059株)和产生多 糖的德氏乳杆菌保加利亚亚种的乳酸菌1073R-1株的混合培养物以相对 于总量2重量%的含量向酸奶原料混合物A接种乳酸菌发酵剂后,将加 入了该乳酸菌发酵剂的酸奶原料混合物A向5支试管各分注20ml,准备 5份样品1-1、1-2、1-3、1-4、1-5。然后,向样品1-1中以相对于总量 Na2HPO4的含量为0.5重量%的量添加Na2HPO4。向样品1-2中以相对于 总量Na2HPO4的含量为0.4重量%、相对于总量NaH2PO4的含量为0.1 重量%的量添加Na2HPO4和NaH2PO4。向样品1-3中以相对于总量 Na2HPO4和NaH2PO4的含量分别为0.25重量%的量添加Na2HPO4和 NaH2PO4。向样品1-4中以相对于总量Na2HPO4和NaH2PO4的含量分别 为0.5重量%的量添加Na2HPO4和NaH2PO4。并且,在样品1-5(对照) 中,不添加磷酸盐。然后,将上述各样品浸泡在43℃的恒温水槽中使其 发酵。当各样品的pH达到4.4-4.5时,将样品冷却至10℃以下,使该样 品的发酵停止。测定各样品到达发酵停止的时间(发酵时间)、酸度、EPS 含量、保加利亚菌数、嗜热菌菌数(参照表1)。

pH采用使用了玻璃电极的pH计(TOA-HM50V,東亜ディーケーケ ー社制)测定。酸度按照下列步骤测定:从各样品分取9.00g,向该分取 的样品中添加500μl酚酞。然后,将该分取的样品用0.1N的氢氧化钠滴 定,在30秒内,微红色不消失的时间点为终点。

另外,酸奶的EPS含量按照下列步骤测定:首先将各样品各称取10g 分别放入50ml试管中,然后添加100%三氯乙酸1ml。然后,将试管的 内容物搅拌后,将该内容物在约4℃静置约10分钟。接着,在4℃的温 度下,将该内容物在12000×g的相对离心力下离心分离20分钟,将上清 液移至新的50ml试管。然后,在搅拌该上清液的同时,将上清液两倍量 的冷乙醇向该上清液缓慢添加,将上清液和冷乙醇完全混合。接着,将 该混合物在约4℃的温度静置一晩后,在与前述同样的条件下将该混合物 离心分离。然后,弃去该混合物的上清液,向沉淀物添加10ml的精制水, 将该沉淀物在精制水中完全溶解。使用带有孔径0.45μm过滤器的注射器 将该水溶液150μl注入HPLC。然后,将“注入开始时间点至16分钟后 附近由RI检测器检测的单峰的峰面积”与“全峰面积”的比值作为EPS 含量。HPLC的分析操作条件如下:

HPLC系统:Aquity H-class(Waters)

柱:OHpak 806HQ(Shodex)+SB-G(Shodex)

柱温:40℃

溶剂:0.2M NaCl水溶液

流速:0.5ml/min

检出器:RI检测器2414(Waters),检测温度40℃

样品注入:150μl

分析时间:50min

磷酸盐添加量对EPS含量的影响见表1。添加了磷酸盐的样品1-1、 1-2、1-3和1-4与对照样品1-5相比,发酵时间变长,发酵结束时的酸度 也在1以上。结果显示,通过添加磷酸盐,酸奶的EPS产量增加。并且, 在作为磷酸盐只添加Na2HPO4的情况(样品1-1)下,EPS含量最多。 而且,保加利亚菌数因添加磷酸盐而增加,嗜热菌伴随Na2HPO4的浓度 上升而减少。

从这些结果可知,通过添加磷酸盐,可以延长能增殖乳酸菌的pH范 围的发酵时间,可以认为通过该效果增加保加利亚菌菌数。而且,观察 到磷酸盐、特别是Na2HPO4的添加导致嗜热菌的增殖降低,可以认为嗜 热菌的增殖降低也造成源自保加利亚菌的EPS增加。

实施例2

磷酸盐的种类对EPS产量的影响的验证

将作为乳酸菌发酵剂(酸奶发酵剂)的OLS3059株和1073R-1株的 混合培养物以相对于总量2重量%的含量向500g酸奶原料混合物A接种 乳酸菌发酵剂后,将该加入了乳酸菌发酵剂的酸奶原料混合物A向6支 试管各分注20ml,准备六份样品2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6。然后, 向样品2-1中以相对于总量Na2HPO4的含量为0.5重量%的量添加 Na2HPO4。向样品2-2中以相对于总量K2HPO4的含量为0.61重量%的量 添加K2HPO4。并且,样品2-2的K2HPO4的摩尔浓度与样品2-1的Na2HPO4的摩尔浓度相同。向样品2-3中以相对于总量NaCl的含量为0.21重量% 的量添加NaCl。并且,样品2-3的NaCl的摩尔浓度与样品2-1的Na2HPO4的摩尔浓度相同。向样品2-4中以相对于总量Na2HPO4的含量为0.3重 量%的量添加Na2HPO4。向样品2-5以相对于总量Na2HPO4的含量为0.1 重量%的量添加Na2HPO4。并且,在样品2-6(对照)中不添加磷酸盐。 然后,将上述各样品浸泡于43℃的恒温水槽发酵。在各样品的pH达 4.4-4.5的时间点,将样品冷却至10℃以下,停止该样品的发酵。对各样 品测定到达发酵停止的时间(发酵时间)、酸度、EPS含量、保加利亚菌 数、嗜热菌数(参照表2)。并且,这些物理特性值与实施例1使用同样 的方法测定。

磷酸盐的种类对EPS含量的影响见表2。只添加Na2HPO4的样品2-1、 2-4、2-5中,伴随Na2HPO4的添加量的增加,发酵时间变长,并且EPS 含量增加。而且,伴随Na2HPO4的添加量的增加,保加利亚菌的菌数增 加,嗜热菌的菌数减少。至此,考察了嗜热菌的菌数减少的主要影响因 素。具体说来,对比了样品2-1、样品2-2和样品2-3的嗜热菌的菌数等。 样品2-2的嗜热菌的菌数和EPS含量与样品2-1的嗜热菌的菌数和EPS 含量几乎相等。样品2-3与样品2-6(对照)几乎同样,未见EPS含量的 增加和嗜热菌的菌数的减少。并且,这可能由于添加了NaCl导致pH缓 冲作用未能发挥,从而提示磷酸盐的添加抑制嗜热菌增殖的可能性。

实施例3

磷酸盐添加量对EPS产量和凝乳张力的影响的验证

将100kg酸奶原料混合物A分成各20kg,准备五份样品3-1、3-2、 3-3、3-4、3-5。在样品3-1(对照)中不添加磷酸盐。在样品3-2中以 Na2HPO4的含量为0.1重量%的量添加Na2HPO4。在样品3-3中以Na2HPO4的含量为0.3重量%的量添加Na2HPO4。在样品3-4中以Na2HPO4的含量 为0.5重量%的量添加Na2HPO4。在样品3-5中以Na2HPO4的含量为1.0 重量%的量添加Na2HPO4。用酸奶的制造中通常使用的作为乳酸菌发酵 剂的嗜热菌和1073R-1株的混合培养物以相对于总量2重量%的含量向 各样品接种乳酸菌发酵剂。然后,在85g容量的容器中将加入了乳酸菌 发酵剂的各样品分别充填85g,使各样品在43℃恒温室发酵。在各样品 的pH达4.4的时间点时,将样品冷却至10℃以下,停止该样品的发酵。

然后,测定各样品到达发酵停止点的时间(发酵时间)、EPS含量、 凝乳张力(CT)(参照表3)。并且,与实施例1同样测定各样品中的EPS 含量。CT按照下列步骤测定:对各样品用100g的锤敲击,使用Curd-Meter  MAX(ME-500,飛鳥機器社制)测定各样品达到断裂时的弹性力。以该 弹性力作为CT指标值。

各样品的发酵时间、EPS含量、CT的结果见表3。伴随Na2HPO4的 添加量增加,样品中的EPS含量增加,CT值减少(即样品变软)。

表3

实施例4

酸奶原料混合物的SNF含量对EPS产量的影响的验证

将作为乳酸菌发酵剂(酸奶发酵剂)的OLS-3059株和1073R-1株的 混合培养物以相对于总量为2重量%的含量分别向酸奶原料混合物A和 酸奶原料混合物B接种乳酸菌发酵剂后,将加入了乳酸菌发酵剂的各酸 奶原料混合物A、B各85g分注于85g容量的容器中,准备两类样品4-1 (SNF=9.4重量%)、4-2(SNF=10.2重量%)。然后,使这些样品4-1、 4-2在43℃的恒温室发酵。在各样品的酸度达0.8的时间点时,将样品冷 却至10℃以下,停止该样品的发酵。测定各样品中的EPS含量。并且, EPS含量与实施例1用同样的方法测定。

样品4-1的EPS含量为46.0mg/kg。相对地,样品4-2的EPS含量为 48.6mg/kg。即,样品4-2的EPS含量为样品4-1的1.1倍。因此,表明 使用高SNF的酸奶原料能够使酸奶中的EPS含量增高。

实施例5

发酵温度对EPS产量的影响的验证

将作为乳酸菌发酵剂(酸奶发酵剂)的OLS-3059株和1073R-1株的 混合培养物以相对于总量2重量%的含量向酸奶原料混合物A接种乳酸 菌发酵剂后,将加入了乳酸菌发酵剂的酸奶原料混合物A各85g分注于 85g容量的容器中,准备两类样品5-1、5-2。然后,将样品5-1在43℃ 发酵,样品5-2在37℃发酵。在各样品的酸度达0.8的时间点时,将样 品冷却至10℃以下,停止该样品的发酵。测定各样品中的EPS含量。并 且,使用与实施例1同样的方法测定EPS含量。

样品5-1的EPS含量为43.4mg/kg。相对地,样品5-2的EPS含量为 51.1mg/kg。即,样品5-2的EPS含量为样品5-1的1.2倍。因此,表明 发酵温度为低温可以提高酸奶中的EPS含量。

实施例6

首先,准备酸奶原料混合物A作为样品6-1(对照)。并且,将酸奶 原料混合物B分为三份,准备三份样品6-2、6-3、6-4。然后,将酸奶的 制造时通常使用的作为乳酸菌发酵剂的嗜热菌和1073R-1株的混合培养 物以相对于总量2重量%的含量向各样品接种乳酸菌发酵剂。另外,在 样品6-4中以相对于总量Na2HPO4的含量为0.3重量%的量进一步添加 Na2HPO4。然后,使样品6-1和6-2在43℃发酵,使样品6-3和6-4在37℃ 发酵。在各样品的酸度达0.8的时间点,将样品冷却至10℃以下,停止 该样品的发酵。测定各样品中的EPS含量。并且,使用与实施例1同样 的方法测定EPS含量。

各样品的SNF、发酵温度、磷酸盐(Na2HPO4)添加量、酸奶中的 EPS含量见表4。样品6-2(高SNF含量)中EPS含量高达对照样品6-1 的1.15倍,样品6-3(高SNF含量、低发酵温度)中EPS含量高达对照 样品6-1的1.19倍。进一步地,样品6-4(高SNF含量、低发酵温度、 添加磷酸盐)中,酸奶的EPS含量高达对照样品6-1的1.37倍。

表4

工业实用性

本发明涉及酸奶的制造方法能够有效增加源自乳酸菌的功能性产物 的含量,能够制造含有源自乳酸菌的功能性产物(多糖等)的增进健康 作用强的酸奶和充分含有有效量的源自乳酸菌的功能性产物的小容量的 酸奶等。

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