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一種利用液態(tài)發(fā)酵技術(shù)制備低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法

文檔序號:9771596閱讀:574來源:國知局
一種利用液態(tài)發(fā)酵技術(shù)制備低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種利用多菌種液態(tài)發(fā)酵技術(shù)制備低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]食鹽不僅是日常膳食中重要的調(diào)味品,也是維持人體正常發(fā)育不可缺少的物質(zhì)。它調(diào)節(jié)人體內(nèi)水份均衡的分布,維持細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓,參與胃酸的形成,促使消化液的分泌,能增進食欲;同時,還保證胃蛋白酶作用所必需的酸堿度,維持機體內(nèi)酸堿度的平衡和體液的正常循環(huán)。但是,多吃鹽也對人體有害無益,許多常見疾病都與鹽的攝入過多有關(guān)。大量研究已經(jīng)證實,高鹽飲食不僅能升高血壓,同時還能使血漿膽固醇升高,促進動脈粥樣硬化。高濃度食鹽可破壞胃黏膜,誘發(fā)胃癌;能抑制呼吸道細(xì)胞的活性,抑制其抗病能力;同時還可減少唾液,使口腔內(nèi)溶菌酶減少,增加病毒和病菌在上呼吸道感染的機會。多吃鹽還易患骨質(zhì)疏松癥。
[0003]按照WHO推薦的標(biāo)準(zhǔn),每日吃鹽量以5克為宜,不要超過6克。我們知道,人24小時的排鹽量為3?5克,那么在食物中每日補充5克鹽,正是失去和補充相當(dāng)?shù)臄?shù)字,可以滿足正常需要。而在我國,尤其是北方居民,吃鹽量普遍偏多,多在每日12克以上,個別地方有高達20?30克。而要把每日的吃鹽量限制在5克以內(nèi),并非易事,這需要改變我們的飲食習(xí)慣。
[0004]酵母是一些單細(xì)胞真菌,是人類文明史中被應(yīng)用最早的微生物,可用于釀造生產(chǎn)。酵母的主要成分是蛋白質(zhì),幾乎占了酵母干物質(zhì)的一半含量,而且人體必需氨基酸含量充足,尤其是谷物中較缺乏的賴氨酸含量較多。另一方面,含有大量的維生素B1,維生素B2及尼克酸。所以,酵母能提高發(fā)酵食品的營養(yǎng)價值。
[0005]香菇,為側(cè)耳科植物香蕈的子實體,在民間素有“山珍”之稱。它是一種生長在木材上的真菌,味道鮮美,香氣沁人,營養(yǎng)豐富。香菇富含維生素B群、鐵、鉀、維生素D原(經(jīng)日曬后轉(zhuǎn)成維生素D)、味甘,性平。主治食欲減退,少氣乏力。香菇中麥角留醇含量很高,對防治佝僂病有效;香菇多糖(β_1,3葡聚糖)能增強細(xì)胞免疫能力,從而抑制癌細(xì)胞的生長;香菇含有六大酶類的40多種酶,可以糾正人體酶缺乏癥;香菇中的脂肪所含脂肪酸,對人體降低血脂有益。
[0006]蛹蟲草Cordyceps militaris,又稱為北蟲草、北冬蟲夏草,隸屬于子囊菌門、肉座目、蟲草菌科、蟲草屬的模式種。其所含的蟲草素比天然冬蟲夏草還要高,藥效與天然冬蟲夏草相似,具有明顯的抗疲勞、抗腫瘤、抗衰老等作用,是唯一的一種能同時平衡、調(diào)節(jié)陰陽的中藥。
[0007]隨著生活水平的提高,人們越來越注意飲食的健康,因而開發(fā)一種新型營養(yǎng)的咸味劑迫在眉睫。目前,低鈉營養(yǎng)鹽的研究主要集中在從原材料中提取有效營養(yǎng)成分再與氯化鈉混合制成,需要大量使用原材料,并且需要加入試劑,不但成本高,而且會有原材料缺乏的潛在風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于,提供一種利用多菌種協(xié)同發(fā)酵再酶解生產(chǎn)低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法。該方法是利用多菌種液體深層發(fā)酵的方法在低鈉鹽中添加必要的營養(yǎng)素,不僅增加營養(yǎng),而且預(yù)防一些常見疾病的發(fā)生。與普通食鹽相比,雖然減少氯化鈉的含量,但是卻不降低咸味,并且增加鮮味口感。制備中所用菌種簡單易得,儀器占地面積小,發(fā)酵效率高,操作方便,大大降低勞動強度,且操作過程中不引入不安全物質(zhì),減少能源消耗,成本低,易于機械化、自動化生產(chǎn)。
[0009]為此,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種利用液態(tài)發(fā)酵技術(shù)制備低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)將酵母菌種、香菇菌種和蛹蟲草菌種分別活化;
2)種子培養(yǎng):將步驟I)活化后的菌種接種于裝有1.5L種子培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,1:0.6的風(fēng)量,轉(zhuǎn)速300 rpm,培養(yǎng)溫度28 °C,培養(yǎng)10?12 h,得到種子培養(yǎng)液;
3)發(fā)酵罐培養(yǎng):將步驟2)得到的種子培養(yǎng)液按1%接種量接種于2.5 L裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,裝液量60 %,攪拌速度260 ^11^11,通氣量為0.4~1.2 L/min,28 °(3條件下培養(yǎng)48 h,培養(yǎng)過程中流加30 %葡萄糖,得到發(fā)酵培養(yǎng)液;
4)將步驟3)得到的發(fā)酵培養(yǎng)液加水?dāng)嚢瑁?00°C加熱30?120 min,降溫至45 °C加入0.2 %~0.6 %蛋白酶酶解4 h,再于80 °C滅酶,收集溶液;
5)將步驟4)所得溶液離心過濾,得到一級濾液;離心所得沉淀加2倍量的水再次離心過濾,得到二級濾液及沉淀;所得二級沉淀再次加2倍量的水離心過濾,得到三級濾液;合并三次離心所得濾液,加入3 %活性炭,80 °C脫色30 min,趁熱過濾,得到脫色濾液,其固形物占總鹽質(zhì)量的10 %?20 %;
6)將步驟5)得到的脫色濾液中加入占總鹽質(zhì)量20%~80 %氯化鈉和10 %~60 %氯化鉀,攪拌均勻,減壓濃縮結(jié)晶,制得低鈉營養(yǎng)替代鹽。
[0010]步驟I)所述活化為:將酵母菌種、香菇菌種和蛹蟲草菌種分別接種于PDA培養(yǎng)基上斜面活化6 d,置于光照條件培養(yǎng)3~4 d;其中PDA培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為:馬鈴薯20 %,葡萄糖2 %,瓊脂粉2 %,pH值自然。
[0011]步驟2)所述種子培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為:酵母膏I%,葡萄糖2 %,蛋白胨2 %,KH2PO4 0.5 %,pH自然,121 °C條件下滅菌20 min。
[0012]步驟2)所述培養(yǎng)時間優(yōu)選11ho
[0013]步驟3)所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為:葡萄糖11%,酵母膏I %,ΚΗ2Ρ040.9 %,NaH2PO4 1.5 %,MgSO4.7Η20 0.15 %,121 °C條件下滅菌20 min。
[0014]步驟3)所述通氣量優(yōu)選0.8 L/min。
[0015]步驟4)所述蛋白酶為中性蛋白酶、木瓜蛋白酶中的一種或兩種。
[0016]步驟4)中優(yōu)選加入0.45 %蛋白酶。
[0017]步驟4)所述加熱時間優(yōu)選80 min。
[0018]步驟6)中氯化鈉和氯化鉀的加入量優(yōu)選加入60%氯化鈉和20 %氯化鉀。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點是:
I)提供一種利用多菌種協(xié)同發(fā)酵再酶解生產(chǎn)低鈉營養(yǎng)替代鹽的方法。該方法是利用多菌種液態(tài)發(fā)酵的方法在低鈉鹽中添加多種氨基酸、多糖、多肽、海藻糖、蟲草素、蟲草酸等必要的營養(yǎng)素,不僅增加營養(yǎng),而且預(yù)防一些常見疾病的發(fā)生;
2)與普通食鹽相比,雖然減少氯化鈉的比例,但是卻不降低其咸味,并且明顯感覺到鮮味口感;
3)制備中所需原料來源廣泛價格低廉,液體培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分分布均勻,有利于菌類營養(yǎng)體的充分接觸和吸收。菌絲細(xì)胞能在反應(yīng)器內(nèi)處于最適溫度、PH、氧氣和碳氮比的條件下生長,能及時排放呼吸作用產(chǎn)生的代謝廢氣,因此新陳代謝旺盛,菌絲生長分裂迅速,能在短時間內(nèi)積累大量的菌絲體、多糖和多肽等具有生理活性的代謝產(chǎn)物;
4)在培養(yǎng)過程中,理化條件易于控制,生產(chǎn)工藝規(guī)范,生產(chǎn)周期短,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,產(chǎn)量高,對制備設(shè)備及場所要求低,便于工業(yè)化生產(chǎn),并且不受季節(jié)控制。
【具體實施方式】
[0020]
以下通過實施例形式的【具體實施方式】,對本發(fā)明的上述內(nèi)容作進一步的詳細(xì)說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下實施例。凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0021]本發(fā)明所采用的食用鹽為GB 5461《食用鹽》;
氯化鉀為GB25585-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑氯化鉀》;
酵母菌種(巴斯德畢赤酵母,編號:CICC1957)、香菇菌種(編號:CICC50107)和蛹蟲草菌種(編號= CFCC 83270)均購自微生物菌種保藏中心;
PDA培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):馬鈴薯20 %,葡萄糖2 %,瓊脂粉2 %,pH值自然;
種子培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):酵母膏I %,葡萄糖2 %,蛋白胨2 %,KH2PO4 0.5 %,pH自然,121 °C條件下滅菌20 min;
發(fā)酵培養(yǎng)基的組分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):葡萄糖11 %,酵母膏I %,KH2P04 0.9 %,NaH2PO41.5 %,MgSO4.7Η20 0.15 %,121 °C條件下滅菌20 min。
[0022]實施例1
1)將酵母菌種、香菇菌種和蛹蟲草菌種分別接種于PDA培養(yǎng)基上斜面活化6d,置于光照條件培養(yǎng)4 d;
2)種子培養(yǎng):將步驟I)活化后的菌種接種于裝有1.5L種子培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,1:0.6的風(fēng)量,轉(zhuǎn)速300 rpm,培養(yǎng)溫度28 °(3,培養(yǎng)11 h,得到種子培養(yǎng)液;
3)發(fā)酵罐培養(yǎng):將步驟2)得到的種子
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