乳酸菌发酵复合豆乳关键技术的研究

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发酵豆乳是将豆类磨浆后接种乳酸菌,经发酵而赋予特殊风味的产品,它具有营养丰富、易于消化吸收、调节肠胃功能等特点,同时发酵豆乳作为植物性乳源有利于克服乳糖不耐症,是一种很有发展前景的发酵制品。为了开发出一款营养价值丰富、无豆腥味的乳酸菌发酵复合豆乳,本研究从实验室菌种库中筛选出适合豆乳发酵的益生乳酸菌,并对其生长特性、益生功能、发酵工艺等进行研究。主要的结论如下:(1)菌株的筛选及鉴定。从实验室菌种库中筛选出2株耐酸性能较好的菌株,通过形态学特征、生理生化、分子生物学鉴定及系统发育树的构建,确定2株菌均为植物乳杆菌,通过豆乳发酵性能对比试验,选出最适菌株进行后续研究,并命名为植物乳杆菌NCU1124。(2)NCU1124生长特性及性能研究。生长曲线测定结果表明,延滞为0至2 h,2至10 h为对数期,10至28 h为稳定期,28 h后开始进入衰亡期。NCU1124的胃肠道耐受性较强。在p H为2的MRS中培养3 h后,活菌数达到6.98lg(CFU/m L);在胆盐浓度为0.3 g/100 m L的MRS中作用4 h后,存活率为80.9%;在人工胃肠液中连续培养12 h,活菌浓度变化不显著,仍能保持10~9 CFU/m L;在高渗透压环境的培养基中作用24 h,活菌浓度仍高于10~9 CFU/m L。(3)NCU1124抑菌性能研究。NCU1124对8种常见的致病菌均有较强的抑制作用,其中抑制效果最好的致病菌为铜绿假单胞杆菌,抑菌圈达23.7 mm;菌体对致病菌无抑制效果,且该菌体产生的抑菌物质除乳酸外还有抑菌素;菌体产生的抑菌物质对热不敏感,发酵上清液抑菌效果不受过氧化氢酶和蛋白酶处理的影响。(4)复合豆乳发酵工艺研究。以感官评分和活菌数为双重指标,通过单因素试验和正交试验优化乳酸菌发酵复合豆乳的发酵工艺,最终确定最佳发酵工艺为果葡糖浆添加量8%、接种量0.02%、发酵温度37°C、发酵时间30 h。调配工艺结果表明,发酵复合豆乳饮料以蔗糖添加量为2%时风味最佳。(5)发酵复合豆乳品质研究。对饮料发酵前后的成分进行对比,小肽含量、氨基酸总量以及大豆异黄酮单体含量较发酵前显著提高,脂肪、可溶性固形物含量较发酵前降低,蛋白质含量较发酵前无明显变化;发酵能显著降低抗营养因子水平;复合豆乳饮料的香气成分和种类较发酵前增多,极大改善并丰富了复合豆乳的风味;对发酵复合豆乳进行ABTS和FRAP总抗氧化能力实验,结果显示复合豆乳的抗氧化能力较发酵前均显著增加;经发酵后DPPH自由基清除能力稍有下降。(6)发酵复合豆乳贮藏特性研究。将饮料分别置于常温和4°C条件下放置28 d,测定各指标变化。结果表明,低温有利于发酵复合豆乳饮料的贮藏,低温条件下贮藏时饮料稳定性较好,在贮藏28 d后,活菌数保持在8.8 lg(CFU/m L),p H值达到3.57,酸度为89.9°T,保水性为53%,可溶性固形物含稳定在12%左右,黏度达551.9 m P·s-1,感官评价为63分。
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