大豆为豆科大豆属一年生草本植物,原产我国。中国古称菽,是一种其种子含有丰富的蛋白质的豆科植物。我国自古栽培,至今已有5000年的种植史。现在全国普遍种植,在东北、华北j陕、川及长江下游地区均有出产,以长江流域及西南栽培较多,以东北大豆质量最优。世界各国栽培的大豆都是直接或间接由我国传播出去的。由于它的营养价值很高,被称为“豆中之王”、“田中之肉”、“绿色的牛乳”等,是数百种天然食物中最受营养学家推崇的食物。大豆中蛋白质含量一般为35%.40%,脂肪含量为15%.20%,其中人体所必需的亚油酸含量约占50%,碳水化合物含量为20%.30%,此外还含有多种矿物质和维生素,氨基酸种类齐全,其中人体所必需的8种氨基酸的含量基本上与联合国卫生组织所建议的相近,因此,有“植物肉”、“绿色牛乳"之美誉。此外,大豆中不含胆固醇,故有降血脂的作用;其中含有的维生素、无机盐等营养物质,又使大豆具有辅助治疗糖尿病、缺铁性贫血,防止动脉硬化和防治肿瘤等功划争。
近年来随着饮料领域中植物蛋白资源的开发利用,国外发酵酸豆乳产品研制的相继问世,而兼有大豆蛋白质和乳酸菌的酸豆奶在国内仍然没有影响的产品面世。究其原因除风味口感的因素外,主要是乳酸菌在大豆为主要原料的介质中没有良好的生长特性,发酵后的酸度和活菌数都不及酸牛奶,直接影响了酸豆奶的产品质量,为了进一步提高酸豆奶的品质,本研究从已收集的乳酸菌中筛选出适合豆乳发酵的乳酸菌,并采用特别的驯化方式,以提高酸豆奶的酸度、风味和口感为主要目标,从而改善乳酸菌豆奶饮料的产品质量。
实验方法
豆奶的配制:用5%Na HC03浸泡大豆,再用热水磨浆后去渣,调整水豆比为8:1,分装三角瓶内,经O.11MPa、20min高压灭菌后,迅速冷却至常温备用。
不同比例牛奶和豆乳的配制:将水豆比为8:1的豆乳与10%脱脂奶粉还原奶按不同比例混合均匀,分装试管,每管1 5mL,经O.11MPa、20min高压灭菌后迅速冷却至常温备围:2.5.3菌种的驯化将保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌分别接种到含等量牛奶和豆乳的培养液中,在43℃条件下培养,待培养液凝固后再传至下一代。如此连续传代,使两菌种均达N-5)11化目的。在传代过程中要随时观察,如发现菌体形态明显变化、乳清析出增加、凝乳状态不佳、菌数减少、产酸下降等情况时,视为菌种已退化,应及时进行复壮,使其达到稳定状态后,再接种到含等量牛奶和豆乳的培养液中继续传代驯化,直至该两菌种正常生长,完全适应为止。
菌种的复壮:将视为退化的保加利亚乳杆菌先在蕃茄、酵母、Tween80培养基上进行平板划线分离,经37℃、24h培养后,挑取单个菌落经涂片染色,选择菌体最粗壮的再在此培养基上进行复壮培养。复壮后挑取单个发育良好的大菌落接入等量牛奶和豆乳培养液中继续传代驯化。同样,将视为退化的嗜热链球菌也按此法先在马铃薯汁牛奶培养基上进行平板划线分离,经37℃、24h培养后,挑取单个菌落经涂片染色,选择菌体圆整、链较长的再进行复壮培养。
操作要点
豆乳的制备
大豆预处理
(1)浸泡:将大豆清洗干净,用大豆干重3倍的软化水浸泡,将浸泡液用小苏打调整至PH8左右,浸泡10.—一12小时,浸泡至豆皮胀展,无硬心即可。
(2)热钝化酶:将浸泡液放掉,并用清水清洗至PH6.8~7.0,然后将其浸入90℃~95℃热水中并保温5-—一8分钟。
(3)磨浆:将大豆用清水清洗1~2遍,然后用80℃~85℃工艺水按豆:水=1:5进行磨浆,再进行200目后进入热脱腥罐。
(4)脱腥脱臭处理:热脱腥,90℃~95℃保温15-——20分豆乳的制作:将奶粉高剪切溶解后,和预先制备好的豆乳进行1:9混合,并加入发酵辅料葡萄糖、乳糖,加热到60~65℃后均质,杀菌温度及时间为90℃、300s,然后降温至41℃-—-元,4待接种。
发酵豆乳的制备
(1)生产菌种的制备:将风味较好的菌种进行活化,接种于预先50%的豆乳+50%的牛奶混合料液中,进行驯化。然后扩大培养为生产发酵剂备用。
(2)接种发酵:发酵酸度达到100oT以上终止发酵,破乳冷却到300C以下待用。
结果与讨论
1未经驯化茵种在不同培养基本中的生长牛奶中富含保加利亚乳杆菌生长所需的乳糖,所以该茵在牛奶中生长良好。而豆乳中基本不含保加利亚乳杆菌可利用的糖类,故保加利亚乳杆菌在豆乳中很难生长。在豆乳中的产酸度和生长菌数也难以达到牛奶中的水平。且豆乳的比例越高、发酵后菌数越少、酸度越低、培养物凝固时间越长。反之,牛奶的比例越高、发酵后菌数越多、酸度越高,培养物凝固时间越快。嗜热链球菌未驯化前在不同牛奶和豆乳配比的培养液中生长情况基本一致,故不列表说明。
小结
(1)发酵菌种未经驯化前,豆乳的比例越高、发酵后菌数越少、酸度越低,培养物凝固时间越长。反之,牛奶的比例越高、发酵后菌数越多、酸度越高,培养物凝固时间越短;
(2)菌种在等量牛奶和豆乳培养液中进行连续传代驯化后,可使菌种逐步适应豆乳的生长环境并随着传代次数的增加,凝乳时间逐步降低,菌数和酸度也随之增加。经驯化后的菌种在等量牛奶和豆乳培养液中的菌数比未驯化前均提高10倍,酸度提高60%:
(3)经过驯化后的菌种对豆乳的适应性逐渐增强,而对牛奶的适应性反而有逐渐减弱趋势;
(4)采用驯化后的菌种发酵制备的发酵豆乳其酸度可达640T,总菌数达6.19x108cfu/mL,比未经驯化的菌种发酵制备的发酵豆乳酸度提高36%,菌数则提高十几倍,口感风味也有明显改善。
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