技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵應(yīng)用領(lǐng)域,涉及一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌液體、固態(tài)發(fā)酵豆類食品及其制備方法。
背景技術(shù):
:
近幾十年來,我國(guó)科學(xué)科技發(fā)展迅速,社會(huì)風(fēng)貌和人民的生活水平都大幅提高,人們對(duì)均衡全面的攝入營(yíng)養(yǎng)有了越來越清晰的認(rèn)識(shí),對(duì)食物的需求早已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出滿足生存和味蕾的范疇,保健養(yǎng)生的概念深入人心,且漸漸成為了一種潮流和習(xí)慣。豆類制品作為一種歷史悠久的高蛋白食物,其中所含有的植物性蛋白相比于肉類奶類中的動(dòng)物性蛋白更適合于中國(guó)人的腸道,利于吸收,溫和養(yǎng)胃且營(yíng)養(yǎng)全面。但是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的豆制食品看似種類繁多,其實(shí)類型單一,大致可以概括為豆?jié){制品、各類豆干類制品和油炸制品,加工粗糙、營(yíng)養(yǎng)利用率低且部分食品還存在安全衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)。
益生菌是一類對(duì)宿主有益的活性微生物,將益生菌應(yīng)用在食品生產(chǎn)中,其在營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、口感風(fēng)味和保健作用等方面的優(yōu)勢(shì)日益顯著。利用益生菌生產(chǎn)的各類功能性產(chǎn)品已成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn),廣為人民喜愛和接受。
凝結(jié)芽孢桿菌是乳酸菌的一種,兼性厭氧。除了具有乳酸菌的所有特點(diǎn)外,還具有抗逆性強(qiáng)、耐高溫、易儲(chǔ)存等生物學(xué)特性。凝結(jié)芽孢桿菌在食品中的利用其實(shí)有著悠久的歷史,早在1972年,日本厚生省(mhlw)就證實(shí)b.coagulans可用于處方箋,同時(shí)凝結(jié)芽孢桿菌也被美國(guó)藥品食品管理局(fda)認(rèn)定為安全有效的可食用益生菌,是目前效果最為確切的一類益生菌。中國(guó)國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委發(fā)布2016年第6號(hào)《關(guān)于發(fā)酵乳桿菌cect5716等3個(gè)菌種的公告》中寫明:將凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)列入《可用于食品的菌種名單》。該菌種口服進(jìn)入消化系統(tǒng)后,會(huì)消耗游離氧進(jìn)行腸道繁殖,從而有利于厭氧微生物乳酸菌和雙歧桿菌的生長(zhǎng),調(diào)節(jié)腸道內(nèi)微生物菌群的平衡,提高機(jī)體的免疫力和抗病力,減少腸道疾病的發(fā)生。同時(shí)該菌在腸道繁殖的過程中還會(huì)分泌淀粉酶和蛋白酶,促進(jìn)機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收;其產(chǎn)生的b族維生素、氨基酸、短鏈脂肪酸等物質(zhì)能增加小腸的蠕動(dòng)速度,從而改善腸道的消化功能,其大量產(chǎn)生的抑制有害菌的凝固素(coagulin)和l-乳酸等抑菌物質(zhì)可以有效抑制多種腸道有害菌的繁殖,調(diào)節(jié)腸道酸堿平衡,對(duì)胃腸道炎癥有一定的治療作用。
納豆芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬枯草芽孢桿菌,適宜在中性或偏酸性環(huán)境中生存,其在胃酸下4h存活率為100%,同時(shí)具有強(qiáng)力的病原菌抑制能力,是各類益菌中對(duì)環(huán)境耐受力最好的菌種之一。利用納豆芽孢桿菌制作的食品,可抵抗胃酸等物質(zhì)的殺滅作用,進(jìn)入小腸,改變?nèi)梭w腸道菌叢生態(tài),調(diào)節(jié)腸道菌群,幫助消化道機(jī)能正?;?,同時(shí)增強(qiáng)細(xì)胞免疫反應(yīng)。納豆芽孢桿菌次生代謝產(chǎn)物中含有多種抑菌物質(zhì),比如桿菌肽、多粘菌素等,對(duì)食品中常見的污染菌和致病菌具有很強(qiáng)的抑菌效果。
利用納豆芽孢桿菌單菌發(fā)酵的納豆已經(jīng)成為現(xiàn)代人成熟的保健食品,但是由于納豆芽孢桿菌發(fā)酵期間產(chǎn)生的臭氨味,納豆在中國(guó)市場(chǎng)的推廣存在著極大的阻力。而凝結(jié)芽孢桿菌在發(fā)酵過程中恰好可以利用氨類物質(zhì),利用凝結(jié)芽孢菌和納豆芽孢桿菌混合發(fā)酵工藝一方面保留了原料豆類中的一些活性成分,如多糖、膳食纖維、生物類黃酮等對(duì)機(jī)體有保健作用的物質(zhì),同時(shí)產(chǎn)生特色風(fēng)味物質(zhì),很好地祛除了納豆的特殊氨味和豆類食品存在的豆腥味,在保留產(chǎn)品原有營(yíng)養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上改善產(chǎn)品的口味,使其口感更好、更易被人體吸收,促進(jìn)消化、調(diào)理腸道。同時(shí)混菌發(fā)酵由于兩種菌種的相互促進(jìn)作用,可以使最終產(chǎn)物獲得更高的益生菌數(shù)量與菌體活性,其產(chǎn)生的有益物質(zhì)也高于單菌發(fā)酵的食品,而且混菌發(fā)酵具有不易染雜菌、穩(wěn)定性高的特征,使得發(fā)酵生產(chǎn)在工藝控制上更簡(jiǎn)便易行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:
本發(fā)明屬于功能性食品領(lǐng)域,目的在于利用凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌對(duì)豆類進(jìn)行發(fā)酵獲得一種益生菌功能性食品。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類液態(tài)飲料,是以大豆和黑豆中的至少一種,或大豆和黑豆中的至少一種混合其他豆類作為發(fā)酵基質(zhì),采用凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌進(jìn)行液態(tài)發(fā)酵后獲得活菌型益生菌發(fā)酵豆類液體飲料;
進(jìn)一步地,經(jīng)加熱滅活處理即得到的芽孢型益生菌發(fā)酵豆類液體飲料;
進(jìn)一步地,所述液態(tài)飲料制備方法如下:
菌種活化:凝結(jié)芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基裝液量為20%,ph自然,培養(yǎng)溫度為36-38℃,220r/min,培養(yǎng)19-20h后,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20-22h后得二級(jí)種子液;
液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng):將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min)),36-38℃下發(fā)酵12-24h后,向發(fā)酵罐中接種凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子液,36-38℃下不通氣發(fā)酵12-24h;
發(fā)酵液處理:發(fā)酵結(jié)束后即獲得活菌型益生菌混菌發(fā)酵豆類液體飲料;增加加熱滅活的過程后,獲得的即為芽孢型益生菌發(fā)酵豆類液態(tài)飲料;
所述活化培養(yǎng)基為:將黃豆、黑豆單獨(dú)或任意比例混合清洗后,每100ml水中添加5g上述豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次;121℃,20min進(jìn)行滅菌;
所述液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為:按活化培養(yǎng)基中黃豆與黑豆的比例進(jìn)行混合,并加入總豆質(zhì)量0-60%的其他豆類清洗后,每100ml水中添加5g上述豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次;121℃,20min進(jìn)行滅菌;
所述液態(tài)發(fā)酵中,凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為106-108cfu/ml;
所述液態(tài)發(fā)酵中,納豆芽孢菌的接種量為106-108cfu/ml;
優(yōu)選的,所述液態(tài)發(fā)酵中凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為1×107cfu/ml;
優(yōu)選的,所述液態(tài)發(fā)酵中納豆芽孢桿菌的接種量為1×107cfu/ml;
優(yōu)選的,所述液態(tài)發(fā)酵的培養(yǎng)溫度為37℃;
優(yōu)選的,所述液態(tài)混菌發(fā)酵時(shí)間為納豆芽孢桿菌發(fā)酵19h,凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌混合發(fā)酵24;
優(yōu)選的,加熱滅活條件為90℃、10min。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類固體食品,是以大豆和黑豆中的至少一種,或大豆和黑豆中的至少一種混合其他豆類作為發(fā)酵基質(zhì),采用凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵后,干燥處理即得到益生菌發(fā)酵豆類固體食品;
制備步驟如下:
菌種活化:凝結(jié)芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基裝液量為20%,220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為36-38℃,培養(yǎng)時(shí)間19-20h,作為種子液;
固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng):將納豆芽孢桿菌種子液接入固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中,用8層紗布封口,培養(yǎng)箱鼓風(fēng),風(fēng)速0.3m/s,進(jìn)行有氧靜置發(fā)酵,36-38℃下固態(tài)發(fā)酵12-24h后,接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液,36-38℃下無氧靜置固態(tài)發(fā)酵12-24h即得益生菌發(fā)酵豆類固態(tài)食品;
發(fā)酵結(jié)束后可直接包裝食用,也可真空冷凍干燥,制成口感更佳的保健食品;
所述活化培養(yǎng)基為:將黃豆和黑豆中的至少一種清洗后,每100ml水中添加5g上述豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌;
所述固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為:按活化培養(yǎng)基中黃豆與黑豆的比例進(jìn)行混合,并加入總豆質(zhì)量0-60%的其他豆類清洗后,按料水比1:1-1.5(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡8-10h制得,121℃滅菌20min;
所述固態(tài)發(fā)酵中,凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為106-108cfu/g;
所述固態(tài)發(fā)酵中,納豆芽孢桿菌的接種量為106-108cfu/g;
優(yōu)選的,所述固態(tài)發(fā)酵中凝結(jié)芽孢桿菌的接種量為5×107cfu/g;
優(yōu)選的,所述固態(tài)發(fā)酵中納豆芽孢桿菌的接種量為5×107cfu/g;
優(yōu)選的,所述固態(tài)發(fā)酵的培養(yǎng)溫度為37℃;
優(yōu)選的,所述固態(tài)混菌發(fā)酵時(shí)間為納豆芽孢桿菌發(fā)酵24h,凝結(jié)芽孢桿菌與納豆芽孢桿菌混合發(fā)酵24h;
優(yōu)選的,所述固態(tài)發(fā)酵真空冷凍干燥條件為-70℃預(yù)凍6h后進(jìn)行真空冷凍干燥24h,至含水量不大于5%。
有益效果:
1、本發(fā)明采用豆類作為原料生產(chǎn)凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵的益生菌食品。經(jīng)過益生菌發(fā)酵的豆類產(chǎn)品可以產(chǎn)生多種酸類小分子物質(zhì)如l-乳酸,同時(shí)分解豆類中不易消化的成分,這賦予產(chǎn)品特有的酸香味、色澤和口感,使得食品的感官特征得到改善,凝結(jié)芽孢桿菌可以祛除納豆臭氨味和豆腥味。同時(shí),多種酸類小分子物質(zhì)、呈香呈味物質(zhì)的存在賦予了發(fā)酵食品良好的口感,乳酸等同時(shí)也是優(yōu)質(zhì)的防腐劑,所以發(fā)酵得到的原味型固體食品和液體飲料都無需再添加各類調(diào)味劑和防腐劑成分。
2、經(jīng)益生菌凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵后的豆類食品中活性成分含量顯著提高,總黃酮和總酚類物質(zhì)含量顯著提高,如大豆苷元、染料木素、生育酚、皂甙等,這些物質(zhì)具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,有抑制不飽和脂肪酸的能力,可以防止異丙基苯過氧化物導(dǎo)致的人體內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞損傷,可以強(qiáng)化血管壁、促進(jìn)腸胃消化、降低血脂、增加身體抵抗力,防止動(dòng)脈硬化和血栓的形成,預(yù)防心血管疾病、改善骨質(zhì)疏松及預(yù)防癌癥;同時(shí)對(duì)肥胖癥也有相當(dāng)?shù)挠幸孀饔?;納豆菌產(chǎn)生的堿性蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、脂酶、彈性蛋白酶、植酸酶等多種酶系、發(fā)酵大豆中的低聚糖和纖維素等活性物質(zhì)和凝結(jié)素可以幫助改善腸道微生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)腸道消化吸收功能,具有調(diào)整腸道功能幫助消化的強(qiáng)大功效;納豆芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)生的納豆激酶具有溶栓作用,同時(shí)還可以促進(jìn)維生素k2的吸收,大大提高人體對(duì)鈣離子的吸收,維持骨吸收和骨形成的平衡作用,防止骨質(zhì)疏松,具有多種保健功效,經(jīng)常食用可以很大程度上改善人體健康,預(yù)防疾病。
3、采用混菌發(fā)酵的豆類食品不僅口感和營(yíng)養(yǎng)成分優(yōu)于單菌發(fā)酵,凝結(jié)芽孢桿菌在繁殖過程中可以利用氨作為氮源,消耗掉了傳統(tǒng)納豆生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氨氣,使得產(chǎn)品沒有了傳統(tǒng)納豆的臭氨味和豆類食品的豆腥味,氨氣釋放量低于10mg/kg;同時(shí)其活菌數(shù)也高于單菌發(fā)酵的產(chǎn)品。經(jīng)過納豆芽孢桿菌發(fā)酵之后,培養(yǎng)基中氧氣含量降低,極大地提高了凝結(jié)芽孢桿菌的芽孢產(chǎn)量,使得活菌型食品擁有了更好的穩(wěn)定性,更多活的益生菌進(jìn)入人體腸道。經(jīng)過加熱滅活處理的發(fā)酵食品中,沒有了菌體形態(tài)的活菌,使得產(chǎn)品具有更長(zhǎng)的保質(zhì)期限,同時(shí)保留的益生菌芽孢在進(jìn)入人體腸道后會(huì)重新萌發(fā)為有益健康的腸道益生菌,幫助改善腸道環(huán)境,助力機(jī)體健康。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于以下具體實(shí)施例子。
實(shí)施例1一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌液態(tài)發(fā)酵豆類飲料
(1)最佳接種量的確定
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:
組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;
活化培養(yǎng)基為:按上述各豆類組合中的黃豆、黑豆比例取黃豆和黑豆混合清洗,即組合1為100%黃豆;組合2為100%黑豆;組合3為50%黃豆+50%黑豆;組合4為100%黃豆;組合5為100%黑豆;組合6為50%黃豆+50%黑豆;每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
發(fā)酵培養(yǎng)基為:將選中的組合豆類清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基,同樣條件進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20h后得二級(jí)種子液;
將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min)),37℃下發(fā)酵19h后,接入凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子液,37℃下無氧發(fā)酵24h。發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵豆類液體飲料。
接菌量分別為:
1.凝結(jié)芽孢桿菌5×106cfu/ml,納豆芽孢桿菌5×106cfu/ml;
2.凝結(jié)芽孢桿菌1×107cfu/ml,納豆芽孢桿菌1×107cfu/ml;
3.凝結(jié)芽孢桿菌5×107cfu/ml,納豆芽孢桿菌5×107cfu/ml;
4.凝結(jié)芽孢桿菌1×108cfu/ml,納豆芽孢桿菌1×108cfu/ml;
發(fā)酵結(jié)束后對(duì)所得益生菌食品中的益生菌總活菌數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
表1豆類發(fā)酵飲料中凝結(jié)芽孢桿菌活菌及芽孢數(shù)
表2豆類發(fā)酵飲料中納豆芽孢桿菌活菌數(shù)
結(jié)果如表1、表2所示,豆類液體發(fā)酵飲料中,幾種不同組合進(jìn)行發(fā)酵,菌體接種量為凝結(jié)芽孢桿菌1×107cfu/g,納豆芽孢桿菌1×107cfu/g時(shí),兩種益生菌的活菌數(shù)達(dá)到最高,此時(shí)組合2活菌數(shù)達(dá)到了凝結(jié)芽孢桿菌活菌1.43×109cfu/g,芽孢1.24×109cfu/g,納豆芽孢桿菌活菌1.45×109cfu/g,芽孢1.17×109cfu/g。
(2)最佳發(fā)酵培養(yǎng)時(shí)間
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
活化培養(yǎng)基為:取黃豆清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
發(fā)酵培養(yǎng)基為:將黃豆清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基,同等條件進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20h后得二級(jí)種子液;
將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1∶0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min))37℃下發(fā)酵后,接種凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子液,37℃下無氧發(fā)酵。發(fā)酵時(shí)間為1.納豆芽孢桿菌16h,接入凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵20h;
2.納豆芽孢桿菌19h,接入凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵20h;
3.納豆芽孢桿菌16h,接入凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵24h;
4.納豆芽孢桿菌19h,接入凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵24h。
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類液體飲料。
表3液態(tài)發(fā)酵豆類飲料中凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌的活菌數(shù)
結(jié)果為:凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵豆類食品最佳培養(yǎng)時(shí)間為納豆芽孢桿菌19h,接入凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵24h,測(cè)得凝結(jié)芽孢桿菌總活菌數(shù)為1.50×109cfu/g,納豆芽孢桿菌活菌數(shù)為7.93×108cfu/g。
(3)液體發(fā)酵前后活性成分變化
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合。
活化培養(yǎng)基為:按照上述豆類組合中黃豆和黑豆的比例取黃豆和黑豆混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
發(fā)酵培養(yǎng)基為:按上述豆類組合選中豆類清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20h后得二級(jí)種子液;
按1×107cfu/ml,將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1∶0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min))37℃下發(fā)酵19h后,按1×107cfu/ml接種凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子液,37℃下無氧發(fā)酵24h。
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類液體飲料。
部分產(chǎn)品90℃滅菌10min得滅菌型產(chǎn)品;
利用gb/t23788-2009法測(cè)定大豆異黃酮含量;利用gb/t12143.2-89法測(cè)定氨基態(tài)氮的含量;利用高效氣相法測(cè)定乳酸含量;利用福林酚反應(yīng)測(cè)定總酚類含量;利用活氧指數(shù)法(orac)測(cè)定抗氧化物含量;利用纖維蛋白平板法測(cè)定納豆激酶的活性。
表4液態(tài)發(fā)酵食品中活性物質(zhì)的測(cè)定
從圖表中可以看出,發(fā)酵產(chǎn)物中活性物質(zhì)如大豆苷元、染料木素、抗氧化物質(zhì)、總酚類和氨基態(tài)氮等物質(zhì)的含量顯著增加,這些物質(zhì)具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,可以強(qiáng)化血管壁、促進(jìn)腸胃消化、降低血脂、增加身體抵抗力,并可防止動(dòng)脈硬化和血栓的形成,極大地有利于機(jī)體的健康。
(4)液體混菌發(fā)酵飲料氨氣釋放量與傳統(tǒng)發(fā)酵納豆氨氣釋放量的對(duì)比
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類為紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合。
活化培養(yǎng)基為:按照上述豆類組合中的比例取黃豆和黑豆混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
發(fā)酵培養(yǎng)基為:將選中豆類清洗后,每100ml水中添加5g等量混合后的豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20h后得二級(jí)種子液;
按1×107cfu/ml,將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min),37℃下發(fā)酵19h后,按1×107cfu/ml接種凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子,37℃下無氧發(fā)酵24h。發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類液體飲料。
采用上述相同的發(fā)酵方法方法,將納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間20h后得二級(jí)種子液;
按1×107cfu/ml,將二級(jí)納豆芽孢桿菌種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行通氣有氧發(fā)酵,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min),37℃下發(fā)酵19h后,繼續(xù)無氧發(fā)酵24h。發(fā)酵結(jié)束后,即獲得單菌發(fā)酵液體狀態(tài)納豆飲品,與混菌發(fā)酵進(jìn)行對(duì)照。
利用揮發(fā)性鹽基氮的方法測(cè)定混菌發(fā)酵豆類飲料與單菌發(fā)酵納豆飲品中的氨,即臭氨味來源,進(jìn)行對(duì)比。
表5液體混菌發(fā)酵飲料氨氣釋放量與傳統(tǒng)發(fā)酵納豆氨氣釋放量的對(duì)比
綜上可以看出,經(jīng)凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵后的豆類液體飲料,菌體接種量為凝結(jié)芽孢桿菌1×107cfu/g,納豆芽孢桿菌1×107cfu/g時(shí),活菌數(shù)達(dá)到最高,凝結(jié)芽孢桿菌活菌1.43×109cfu/g,芽孢1.24×109cfu/g,納豆芽孢桿菌活菌1.45×109cfu/g,芽孢1.17×109cfu/g;且發(fā)酵產(chǎn)物中活性物質(zhì)如大豆苷元、染料木素、抗氧化物質(zhì)、總酚類、納豆激酶和氨基態(tài)氮等物質(zhì)的含量顯著增加,這些物質(zhì)具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,可以強(qiáng)化血管壁、促進(jìn)腸胃消化、降低血脂、增加身體抵抗力,并可防止動(dòng)脈硬化和血栓的形成?;罹惋嬃线€具有調(diào)節(jié)腸道菌群,優(yōu)化腸道微生態(tài)的功效,而滅菌型的飲料具有保質(zhì)期更長(zhǎng),儲(chǔ)存穩(wěn)定性更好的特點(diǎn);同時(shí)混菌發(fā)酵液態(tài)飲料幾乎不含有構(gòu)成臭氨味的氨氣,口感舒適,利于市場(chǎng)的推廣。
實(shí)施例2一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌液態(tài)發(fā)酵豆類食品
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌枯草為枯草芽孢桿菌亞種(bacillussubtilissubsp.subtilis),cgmcc菌種編號(hào)為1.2163。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans),cgmcc菌種編號(hào)為1.2407。
活化培養(yǎng)基為:取黃豆和黑豆等質(zhì)量混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
發(fā)酵培養(yǎng)基為:按黃豆30%,黑豆30%,其他豆類40%的比例取豆清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次;其他豆類為紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為36℃,培養(yǎng)時(shí)間20h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基同等條件進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間22h后得二級(jí)種子液;
按照1×107cfu/ml,將二級(jí)納豆芽孢桿菌種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中通氣有氧發(fā)酵12h,38℃,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min)),之后接種凝結(jié)芽孢桿菌二級(jí)種子液,接種量1×107cfu/ml,36℃下無氧發(fā)酵12h;
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類液體飲料。
測(cè)定所得飲料氨氣釋放量,即臭氨味來源,用同樣方法制備納豆芽孢桿菌單菌發(fā)酵液體飲品,并進(jìn)行對(duì)照。
納豆芽孢桿菌單菌發(fā)酵液體飲品方法為:納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為36℃,培養(yǎng)時(shí)間20h,按10%的接種量再次轉(zhuǎn)接入活化培養(yǎng)基同等條件進(jìn)行二次活化,活化時(shí)間22h后得二級(jí)種子液;
按照1×107cfu/ml,將納豆芽孢桿菌二級(jí)種子液接入液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中通氣有氧發(fā)酵12h,38℃,通氣量1:0.3(以每分鐘內(nèi)通過單位體積培養(yǎng)液的空氣體積比來表示(v/v·min)),之后36℃下無氧發(fā)酵12h;
利用揮發(fā)性鹽基氮的方法測(cè)定產(chǎn)品中的氨。
表6混菌發(fā)酵豆類飲料氨氣釋放量與傳統(tǒng)發(fā)酵單菌發(fā)酵氨氣釋放量的對(duì)比
實(shí)施例3凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵豆類食品工藝
(1)最佳接種量
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合。
活化培養(yǎng)基為:按上述豆類組合中的比例取黃豆和黑豆混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,20min進(jìn)行滅菌。
固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為:將選中的豆類組合混合清洗后,按料水比1:1.5(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡8h,121℃滅菌20min。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h得種子液;
將納豆芽孢桿菌種子液接入固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中,用8層紗布封口放置在培養(yǎng)箱中,鼓風(fēng)進(jìn)行風(fēng)速:0.3m/s,有氧發(fā)酵,37℃下發(fā)酵24h后接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液,37℃下無氧發(fā)酵24h。發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵豆類固態(tài)食品。
接菌量分別為:1.凝結(jié)芽孢桿菌5×106cfu/g,納豆芽孢桿菌5×106cfu/g;
2.凝結(jié)芽孢桿菌1×107cfu/g,納豆芽孢桿菌1×107cfu/g;
3.凝結(jié)芽孢桿菌5×107cfu/g,納豆芽孢桿菌5×107cfu/g;
4.凝結(jié)芽孢桿菌1×108cfu/g,納豆芽孢桿菌1×108cfu/g;
發(fā)酵后,對(duì)所得益生菌固態(tài)食品中的益生菌菌總活菌數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
表7豆類發(fā)酵食品中凝結(jié)芽孢桿菌總活菌及芽孢數(shù)
表8豆類發(fā)酵食品中納豆芽孢桿菌總活菌及芽孢數(shù)
結(jié)果如表7、8所示,豆類固態(tài)發(fā)酵食品中,幾種不同組合進(jìn)行發(fā)酵,菌體接種量為凝結(jié)芽孢桿菌5×107cfu/g,納豆芽孢桿菌5×107cfu/g時(shí),活菌數(shù)達(dá)到最高,且雖然各組合活菌數(shù)有小幅度差異但都達(dá)到了較高的9次方,其中組合1活菌數(shù)達(dá)到了凝結(jié)芽孢桿菌4.37×109cfu/g,納豆芽孢桿菌4.23×109cfu/g。
(2)固體發(fā)酵最佳培養(yǎng)時(shí)間
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
活化培養(yǎng)基為:取黃豆清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,20min進(jìn)行滅菌。
固態(tài)培養(yǎng)基為:將黃豆按料水比1:1.5(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡8h,121℃滅菌20min。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h得種子液;
按5×107cfu/g,將納豆芽孢桿菌種子液接入固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,用8層紗布封口放置在培養(yǎng)箱中,鼓風(fēng)風(fēng)速:0.3m/s,進(jìn)行有氧發(fā)酵,37℃下發(fā)酵一段時(shí)間后,按5×107cfu/g接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液,37℃下無氧發(fā)酵。
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型發(fā)酵豆類食品。
發(fā)酵時(shí)間為1.納豆芽孢桿菌19h,接凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵20h;
2.納豆芽孢桿菌24h,接凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵20h;
3.納豆芽孢桿菌19h,接凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵24h;
4.納豆芽孢桿菌24h,接凝結(jié)芽孢桿菌后混菌發(fā)酵24h。
發(fā)酵結(jié)束后,分別對(duì)固態(tài)發(fā)酵后的產(chǎn)物進(jìn)行活菌計(jì)數(shù)。
表9固態(tài)發(fā)酵豆類食品中凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌的活菌數(shù)
結(jié)果為:混合益生菌發(fā)酵豆類食品最佳培養(yǎng)時(shí)間為納豆芽孢桿菌24h,凝結(jié)芽孢桿菌24h,測(cè)得凝結(jié)芽孢桿菌總活菌數(shù)為1.04×1010cfu/g,納豆芽孢桿菌總活菌數(shù)7.98×109cfu/g。
(3)固體發(fā)酵前后活性成分變化
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合。
活化培養(yǎng)基為:按上述豆類組合中黃豆和黑豆的比例混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,20min進(jìn)行滅菌。
固態(tài)培養(yǎng)基為:將選中的豆類組合混合清洗后,按料水比1:1.5(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡8h,121℃滅菌20min。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h得種子液;
按5×107cfu/g,將納豆芽孢桿菌種子液接入固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,用8層紗布封口放置在培養(yǎng)箱中,鼓風(fēng)風(fēng)速:0.3m/s,進(jìn)行有氧發(fā)酵,37℃下發(fā)酵24h后,按5×107cfu/g接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液,37℃下無氧發(fā)酵24h。
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型發(fā)酵豆類食品。測(cè)定固態(tài)發(fā)酵物中各活性成分含量的變化。
將固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)物-70℃預(yù)凍6h后進(jìn)行真空冷凍干燥24h,至含水量不大于5%得凝結(jié)豆類固態(tài)發(fā)酵食品。
利用gb/t23788-2009法測(cè)定大豆異黃酮含量;利用gb/t12143.2-89法測(cè)定氨基態(tài)氮的含量;利用高效氣相法測(cè)定乳酸含量;利用福林酚反應(yīng)測(cè)定總酚類含量;利用活氧指數(shù)法(orac)測(cè)定抗氧化物含量;利用纖維蛋白平板法測(cè)定納豆激酶的活性。
表10固態(tài)發(fā)酵食品中活性物質(zhì)的測(cè)定
從圖表中可以看出,發(fā)酵產(chǎn)物中活性物質(zhì)如大豆苷元、染料木素、抗氧化物質(zhì)、總酚類、納豆激酶和氨基態(tài)氮等物質(zhì)的含量顯著增加,這些物質(zhì)具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性,可以強(qiáng)化血管壁、促進(jìn)腸胃消化、降低血脂、增加身體抵抗力,并可防止動(dòng)脈硬化和血栓的形成,極大地有利于機(jī)體的健康。
(4)固態(tài)混菌發(fā)酵豆類食品中氨氣釋放量與傳統(tǒng)發(fā)酵納豆氨氣釋放量的對(duì)比
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)tk-1,保藏編號(hào)為cgmccno.4731。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans)tq33,保藏編號(hào)為cgmccno.5233。
選定豆類組合6組:組合1:100%黃豆;組合2:100%黑豆;組合3:50%黃豆+50%黑豆;組合4:40%黃豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合5:40%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括綠豆、紅豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;組合6:20%黃豆+20%黑豆+混合豆類60%,其中混合豆類包括紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合。
活化培養(yǎng)基為:按上述豆類組合中的比例取黃豆和黑豆混合清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,20min進(jìn)行滅菌。
固態(tài)培養(yǎng)基為:將選中的豆類組合混合清洗后,按料水比1:1.5(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡8h,121℃滅菌20min。
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為37℃,培養(yǎng)時(shí)間19h得種子液;
按5×107cfu/g,將納豆芽孢桿菌種子液接入固體發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行,用8層紗布封口放置在培養(yǎng)箱中,鼓風(fēng)風(fēng)速:0.3m/s,進(jìn)行有氧發(fā)酵,37℃下發(fā)酵24h后,按5×107cfu/g接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液,37℃下無氧發(fā)酵24h。
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型發(fā)酵豆類食品。將固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)物-70℃預(yù)凍6h后進(jìn)行真空冷凍干燥24h,至含水量不大于5%得凝結(jié)豆固態(tài)發(fā)酵食品。
其他條件均相同,僅將凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌混菌發(fā)酵改為納豆芽孢桿菌單菌發(fā)酵,發(fā)酵階段接菌量為5×107cfu/g,發(fā)酵階段總時(shí)長(zhǎng)相同,即24h+24h=48h;
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得單菌發(fā)酵傳統(tǒng)納豆食品,與混菌發(fā)酵產(chǎn)品做對(duì)比。
利用揮發(fā)性鹽基氮的方法測(cè)定混菌發(fā)酵豆類食品與單菌發(fā)酵納豆中的氨,即臭氨味來源,進(jìn)行對(duì)比。
表11固態(tài)發(fā)酵豆類食品氨氣釋放量與傳統(tǒng)發(fā)酵納豆氨氣釋放量的對(duì)比
綜上可以看出,經(jīng)凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌發(fā)酵后的豆類固態(tài)食品,菌體接種量為凝結(jié)芽孢桿菌5×107cfu/g,納豆芽孢桿菌5×107cfu/g時(shí),活菌數(shù)達(dá)到最高,達(dá)到了凝結(jié)芽孢桿菌4.37×109cfu/g,納豆芽孢桿菌4.23×109cfu/g;且發(fā)酵產(chǎn)物中活性物質(zhì)如大豆苷元、染料木素、抗氧化物質(zhì)、總酚類和氨基態(tài)氮等物質(zhì)的含量都有所增加,對(duì)人體有著極大的益處;混菌發(fā)酵的豆類食品與傳統(tǒng)納豆相比,沒有了令人不愉快的特殊氨味,使人們更容易接受,利于市場(chǎng)的推廣;同時(shí)固態(tài)食品,不論是真空包裝的濕豆還是經(jīng)干燥加工的干豆食品,都具有加工操作簡(jiǎn)單、成本低、儲(chǔ)藏和運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn),有利于降低成本。
實(shí)施例4一種凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵豆類食品
所選用納豆芽孢桿菌,即枯草芽孢桿菌枯草為枯草芽孢桿菌亞種(bacillussubtilissubsp.subtilis),cgmcc菌種編號(hào)為1.2163。
所選用凝結(jié)芽孢桿菌為凝結(jié)芽孢桿菌(bacilluscoagulans),cgmcc菌種編號(hào)為1.2407。
活化培養(yǎng)基為:取等量黃豆和黑豆清洗后,每100ml水中添加5g豆子打漿均質(zhì),均質(zhì)溫度65℃、壓力20.0mpa,均質(zhì)一次,121℃,20min進(jìn)行滅菌。
固態(tài)培養(yǎng)基為:按黃豆30%,黑豆30%,其他豆類40%的比例取豆清洗后,將豆子按料水比1:1(質(zhì)量體積比)進(jìn)行混合,4℃下浸泡10h,121℃滅菌20min;其中混合豆類包括紅豆、綠豆、白蕓豆、花蕓豆、鷹嘴豆和小扁豆等量混合;
凝結(jié)芽孢桿菌和納豆芽孢桿菌從甘油管出發(fā),按接種量1%分別接入活化培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化培養(yǎng)基三角瓶裝液量為20%,搖床220r/min,ph自然,培養(yǎng)溫度為36℃,培養(yǎng)時(shí)間20h得種子液;
按5×107cfu/g的接種量,將納豆芽孢桿菌種子液接入固體發(fā)酵培養(yǎng)基中用8層紗布封口放置在培養(yǎng)箱中,鼓風(fēng)風(fēng)速:0.3m/s,進(jìn)行有氧發(fā)酵,36℃下發(fā)酵12h后,按5×107cfu/g接種凝結(jié)芽孢桿菌種子液進(jìn)行混菌發(fā)酵,38℃下無氧發(fā)酵12h。發(fā)酵結(jié)束后,即獲得活菌型發(fā)酵豆類食品。
其他條件均相同,僅將凝結(jié)芽孢桿菌混合納豆芽孢桿菌混菌發(fā)酵改為納豆芽孢桿菌單菌發(fā)酵,發(fā)酵階段接菌量為5×107cfu/g,發(fā)酵階段總時(shí)長(zhǎng)相同,即12h+12h=24h;
發(fā)酵結(jié)束后,即獲得單菌發(fā)酵傳統(tǒng)納豆食品,測(cè)定所得發(fā)酵豆類食品氨氣釋放量,即臭氨味來源,與混菌發(fā)酵產(chǎn)品做對(duì)比。
利用揮發(fā)性鹽基氮的方法測(cè)定氨。
表13混菌發(fā)酵豆類食品氨氣釋放量與傳統(tǒng)單菌發(fā)酵納豆氨氣釋放量的對(duì)比
上述參照實(shí)施例對(duì)該益生菌發(fā)酵豆類食品及其制備方法進(jìn)行的詳細(xì)描述,是說明性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉出若干個(gè)實(shí)施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改,應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。