一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳及其制备方法

摘要

本发明公开了一种富含植物乳杆菌ST‑III的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：(1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST‑III和肠膜明串珠菌BD01710，搅拌混合均匀，在温度30‑37℃下，静置发酵至滴定酸度为70‑95°T，得发酵乳；(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16‑22℃，得冷却发酵乳；(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2‑10℃的环境中进行冷藏后熟12‑24h，即可得富含植物乳杆菌ST‑III的发酵乳。本发明制备的富含植物乳杆菌的发酵乳营养丰富、口感好、制备方法简单易行，发酵乳中的活性植物乳杆菌ST‑III含量高，在食用后可以有效发挥调节肠道菌群平衡和整肠作用等益生功能，具有极大的市场应用潜力和经济价值。

权利要求

1.一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：(1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)ST-III和肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；所述的植物乳杆菌ST-III的接种量为106-107CFU/mL，所述肠膜明串珠菌BD01710的接种量为106-107CFU/mL，经发酵，植物乳杆菌ST-III活菌数≥5×108CFU/mL；

(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；

(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟

12-24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

2.如权利要求1所述的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710。

3.如权利要求1所述的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的植物乳杆菌ST-III与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。

4.如权利要求1所述的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述冷却的方式为通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式。

5.如权利要求1所述的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料乳为由5-10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-5％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。

6.如权利要求1所述的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的制备方法制备得的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

说明书

一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳及其制备方法。

背景技术

[0002] 目前市面上的发酵制品主要是基于酸奶发酵剂(嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌)发酵而成，因其具有营养丰富、易消化、适口性好和便于保藏等优点，深为广大消费者所喜爱。该类产品中因乳酸菌的生长代谢对乳蛋白成分进行水解加工，使之变成利于人体吸收的蛋白及肽类物质；同时，乳酸菌产生的一些次级代谢产物也被证实对人体发挥着重要的有益功能。但是上述传统发酵剂菌种(嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌)均不是益生菌，难以以高的活菌数和活力到达人体肠道。因此开发含有高活力益生菌的发酵制品，即具有高活菌数、高活性的益生菌和高稳定性能的活性发酵乳已经成为当下发酵制品市场开发的热点。

[0003] 植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)是一类重要的益生菌，因其降胆固醇、降血糖、抑制病原性细菌以及富集重金属等各种生理功能而成为功能性益生菌开发的热点。然而，植物乳杆菌在乳品领域规模化应用还面临一个主要的技术瓶颈，目前已鉴定的植物乳杆菌菌株均难以在乳介质中生长。已有的研究表明，植物乳杆菌在牛乳中生长及其缓慢，产酸能力弱，其发酵乳无论从生产可行性或产品质构上都难以让生产者和消费者接受。为此，不断有研究尝试开发基于益生菌的发酵体系，如专利中所述的通过在发酵体系中加入促进生长的辅助因子等(中国专利CN 201210509515.5、CN 201610826426.1)，以及上述文献中的鼠李糖乳杆菌和嗜热链球菌组合，乳酸乳球菌和棉子糖乳杆菌组合等(文献Kimoto-Nira H,et al.，Kort R,et al.文献Li S,et al等)。

[0004] 上述研究虽然有一些技术突破，但总体上是通过向乳介质中加入额外的、促进生长的成分，在理论研究及实际生产应用中有很大的局限性。

[0005] 植物乳杆菌ST-III是一株性能优异的益生菌，因其广泛的生理活性，目前已经应用到各类产品中。但现有的含有植物乳杆菌ST-III的乳制品所采用的生产工艺均为传统发酵剂(嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌组合)发酵后添加高活菌数的植物乳杆菌ST-III菌粉。鉴于植物乳杆菌优良的益生特性，消费者对于基于植物乳杆菌的、具有益生特性的发酵制品的需求正不断增长。因此，开发一款基于植物乳杆菌的发酵制品，尤其是基于植物乳杆菌ST-III的发酵制品，已成为乳品工业的亟需达成的技术目标。

发明内容

[0006] 本发明的目的是针对植物乳杆菌ST-III在乳中几乎不生长与产酸缓慢、菌种数含量低等技术难题，经过实验发现肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710对植物乳杆菌ST-III的生长促进作用，在此基础上提供了一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳，以及该发酵乳的制备方法。

[0007] 本发明的为达到上述目的，具体通过以下技术方案得以实现的：

[0008] 一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：(1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)ST-III和肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；(2)将步骤(1)制得的发酵乳冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；(3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12-
24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0009] 进一步地，步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710。

[0010] 进一步地，步骤(1)中，所述的植物乳杆菌ST-III的接种量为106-107CFU/mL，所述肠膜明串珠菌BD01710的接种量为106-107CFU/mL。

[0011] 进一步地，步骤(1)中，所述的植物乳杆菌ST-III与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。

[0012] 进一步地，步骤(2)中，所述冷却的方式为通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式。

[0013] 进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为由5-15％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-8％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。

[0014] 进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得；所述百分比为质量百分比。

[0015] 本发明还提供了一种如上述的制备方法制备得的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0016] 本发明的积极进步效果在于：

[0017] 1、本发明提供的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳，制备过程采用的发酵培养基的来源广泛、成本低廉、天然安全；通过共培养实验发现了肠膜明串珠菌BD01710对植物乳杆菌ST-III的生长促进作用，并在此基础上通过制备了本发明的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳，在发酵制品中构建了基于肠膜明串珠菌和植物乳杆菌ST-III的二元发酵体系，该体系在乳介质中能实现植物乳杆菌ST-III的生长及凝乳，经发酵，植物乳杆菌ST-III活菌数可达5×108CFU/mL以上。

[0018] 2、本发明制备的富含植物乳杆菌的发酵乳营养丰富、口感好、制备方法简单易行，发酵乳中的活性植物乳杆菌ST-III含量高，在食用后可以有效发挥调节肠道菌群平衡和整肠作用等益生功能，具有极大的市场应用潜力和经济价值。

[0019] 3、实现了植物乳杆菌ST-III在众多食品介质中的生长；以植物乳杆菌ST-III为代表的益生菌在以乳为代表的食品介质中的规模化应用提供了新的技术路径，在未来益生菌发酵乳的开发及益生菌制剂领域将有重要应用价值。

[0020] 生物材料保藏信息：

[0021] 本发明提供的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710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。该菌株的保藏编号为：CGMCC No.6432。

附图说明

[0022] 图1为本发明在ST-III在乳中加入BD01710与未加入BD01710的生长及凝乳对比图。

具体实施方式

[0023] 以下通过实施例对本发明作进一步详细说明。如没有特殊说明，本发明所采用的各种原料均可从市场上购买。未具体说明的步骤，为本领域常规制备手段。

[0024] 一种富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳的制备方法，其制备方法包括以下步骤：

[0025] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)ST-III和肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710，搅拌混合均匀，在温度30-37℃下，静置发酵至滴定酸度为70-95°T，得发酵乳；

[0026] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16-22℃，得冷却发酵乳；

[0027] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12-24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0028] 植物乳杆菌ST-III为光明乳业股份有限公司的专利菌株(菌种保藏号CGMCC 0847，来源可参见公告号为CN 1207382C的中国专利)，以下称为ST-III。

[0029] 进一步地，步骤(1)中所述的肠膜明串珠菌为保藏号CGMCC NO.6432的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)BD01710(肠膜明串珠菌BD01710为光明乳业股份有限公司的专利菌株，其来源可参见公告号为CN 103013891B的中国专利)，以下称为BD01710。

[0030] 制备原料中的植物乳杆菌ST-III和肠膜明串珠菌BD01710，均可采用冷冻干燥的浓缩菌粉，不影响本发明的保护范围。

[0031] 本发明利用肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)对益生菌的生长促进作用实现益生菌在食品介质中的生长，尤其是乳介质中生长及凝乳，通过肠膜明串珠菌BD01710的促生长作用制得基于益生菌发酵的、高活菌数的益生菌发酵制品。所使用的肠膜明串珠菌BD01710属于公认安全的肠膜明串珠菌肠膜亚种(Leuconostoc mesenteroides subsp.mesenteroides)。

[0032] 肠膜明串珠菌BD01710属于被我国卫生部(卫生部公告2012年第8号)与美国食品药品监督管理局列为安全可食用菌种之一(FDA，1989)。所添加的肠膜明串珠菌BD01710可以产生葡聚糖及果聚糖等膳食纤维(ZL 201310443498.4),这些多糖本身可以作为健康的膳食补充剂，同时为上述发酵制品带来额外的质构上的优势。

[0033] 进一步地，步骤(1)中，所述的植物乳杆菌ST-III的接种量为106-107CFU/mL，所述6 7
肠膜明串珠菌BD01710的接种量为10 -10CFU/mL；或所述的植物乳杆菌ST-III与肠膜明串珠菌的接种量之比为1:10-10:1。

[0034] 进一步地，步骤(1)中，所述原料乳为本领域的常规选择，由5-10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、0-5％的蔗糖及补足至100％的水，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得，较佳地为10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，将混合后的原料预热升温，在60-70℃、18-22MPa下进行均质，然后于90-95℃下，保温杀菌5-10min，然后冷却至40-45℃，制得原料乳；所述百分比为质量百分比。

[0035] 或所述原料乳为将原奶标准化后，加入3-8％蔗糖和0-1.5ppm葡萄糖酸锰，经过溶解、混合、均质、杀菌、冷却后制得，较佳地为5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60-70℃、18-22MPa条件下进行均质，然后于90-95℃下，保温杀菌5-10min，然后冷却至35-42℃，待用；所述百分比为质量百分比。原料乳或使用其他适用于发酵乳制品的乳制品原料。

[0036] 本发明还提供了一种如上述的制备方法制备得的富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0037] 实施例1

[0038] 原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(60℃，22MPa)，95℃杀菌5min,冷却至40℃待用。

[0039] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD017107
(10CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度30℃下，静置发酵至滴定酸度为70°T，得发酵乳；

[0040] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16℃，得冷却发酵乳；

[0041] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2℃的环境中进行冷藏后熟12h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0042] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表1，所述的发酵乳中活性植物乳杆菌的含量高于5×108CFU/mL。

[0043] 表1：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0044]

[0045] 实施例2

[0046] 原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(70℃，22MPa)，95℃杀菌10min,冷却至45℃待用。

[0047] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(106CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(107CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；

[0048] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；

[0049] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0050] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表2，可见该发酵乳中活性植物乳杆菌ST-III的含量高于5×108CFU/mL。

[0051] 表2：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0052]

[0053]

[0054] 实施例3

[0055] 原料准备：原料乳，由10％的全脂乳粉或脱脂乳粉、5％的蔗糖及补足至100％的水，经过充分溶解，混合均匀，均质(70℃，22MPa)，95℃杀菌10min,冷却至45℃待用。

[0056] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD017106
(3×10CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；

[0057] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；

[0058] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0059] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表3，可见该发酵乳中活性植物乳杆菌ST-III的含量高于5×108CFU/mL。

[0060] 表3：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0061]

[0062] 实施例4

[0063] 原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至42℃。

[0064] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(107CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度30℃下，静置发酵至滴定酸度为70°T，得发酵乳；

[0065] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至16℃，得冷却发酵乳；

[0066] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为2-10℃的环境中进行冷藏后熟12h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0067] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表4，可见该发酵乳中活性植物乳杆菌ST-III的含量高于109CFU/mL。

[0068] 表4：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0069]

[0070] 实施例5

[0071] 原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至35℃。

[0072] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(106CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD017107
(10CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；

[0073] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；

[0074] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0075] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表5，可见该发酵乳中活性植物乳杆菌ST-III的含量高于109CFU/mL。

[0076] 表5：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0077]

[0078] 实施例6

[0079] 原料准备：原料乳为将原奶标准化后，加入5％蔗糖和1.0ppm葡萄糖酸锰，将原料混合均匀后预热升温，在60℃、18MPa条件下进行均质，然后于90℃下，保温杀菌10min，然后冷却至40℃。

[0080] (1)分别向原料乳中接种植物乳杆菌ST-III(107CFU/mL)和肠膜明串珠菌BD01710(106CFU/mL)，搅拌混合均匀，在温度37℃下，静置发酵至滴定酸度为95°T，得发酵乳；

[0081] (2)将步骤(1)制得的发酵乳通过冰浴后搅拌的方式或翻缸板片的方式冷却至22℃，得冷却发酵乳；

[0082] (3)将冷却发酵乳灌装至包装容器中，然后转入温度为10℃的环境中进行冷藏后熟24h，即可得富含植物乳杆菌ST-III的发酵乳。

[0083] 对上述发酵乳样品进行取样，经梯度稀释后以平板计数法进行计数。与相同条件下仅接种植物乳杆菌ST-III进行比较，得到结果如表6，可见该发酵乳中活性植物乳杆菌ST-III的含量高于109CFU/mL。

[0084] 表6：富含ST-III发酵乳的pH值及发酵乳中的活菌数

[0085]

[0086] 如图1所示，对于实施例1,同时接种了植物乳杆菌ST-III和肠膜明串珠菌BD01710的发酵乳与未接种肠膜明串珠菌BD01710的发酵乳，实施例1的发酵乳中植物乳杆菌ST-III的菌种量明显提高，且凝乳效果明显。

[0087] 应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，这些等价形式同样落雨本申请所附权利要求书所限定的范围。