專利名稱：一種乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，屬于乳酸菌制品生產(chǎn)
背景技術(shù)：
隨著人類生活水平的提高和公眾健康意識的增強，我國發(fā)酵乳制品工業(yè)發(fā)展迅猛，其中，酸奶及發(fā)酵乳飲料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展居發(fā)酵乳制品產(chǎn)業(yè)之首。發(fā)酵劑的質(zhì)量與酸奶及發(fā)酵乳飲料的產(chǎn)品質(zhì)量密切相關(guān)。傳統(tǒng)人工型發(fā)酵劑的制備一般需要經(jīng)過菌種活化、母發(fā)酵劑、中間發(fā)酵劑、生產(chǎn)發(fā)酵劑等工藝過程，存在活菌含量低、接種量大、保藏期短、生產(chǎn)工序多、勞動強度大、周期長、菌種極易退化和污染等弊端，直接導致酸奶及發(fā)酵乳飲料產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)和生產(chǎn)效率低下。高效濃縮型直投式乳酸菌發(fā)酵劑系乳酸菌種經(jīng)液體深層高密度培養(yǎng)，濃縮分離，與保護劑介質(zhì)混溶，再經(jīng)冷凍或冷凍干燥，無菌包裝而成。它活菌含量高，保藏期長，可以直接向?qū)I(yè)生產(chǎn)廠家購買作為生產(chǎn)發(fā)酵劑使用，接種量較低，工序簡化，節(jié)約投資和空間，防止了菌種的退化和污染，勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。濃縮型凍藏發(fā)酵劑在生產(chǎn)應用中，維持冷凍費用較高，運輸不方便，需要配備專用冷藏車，對發(fā)酵劑中心的依賴性過強。而濃縮型凍干發(fā)酵劑，保藏和運輸方便，機械化程度高，便于工業(yè)化批量生產(chǎn)，是今后濃縮型乳酸菌發(fā)酵劑的主要發(fā)展方向。國際上，早在20世紀70年代初期開始研制真空冷凍干燥發(fā)酵劑，目前已形成一定的商業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模。我國的研究起步較晚，目前，國內(nèi)尚未進行商業(yè)化生產(chǎn)。絕大多數(shù)酸奶及發(fā)酵乳飲料企業(yè)的發(fā)酵劑制備技術(shù)仍停留在傳統(tǒng)人工型發(fā)酵劑的水平；進口的濃縮型乳酸菌發(fā)酵劑雖然品質(zhì)優(yōu)異，但是成本較高，平均每生產(chǎn)1噸發(fā)酵乳，生產(chǎn)成本增加約70元。因此，充分利用中國資源優(yōu)勢，積極研制并開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的高效濃縮型直投式乳酸菌發(fā)酵劑勢在必行。影響高效濃縮型乳酸菌凍干發(fā)酵劑細胞存活率及貯藏穩(wěn)定性的主要因素有菌株特性、培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件、收獲期、起始細胞濃度、凍干保護劑及其pH值、冷凍速度、干燥過程、殘留水分、包裝形式、保藏溫度等。其中，凍干保護劑是最為復雜、最難選擇的關(guān)鍵因素，它不僅影響乳酸菌在凍干過程中的細胞存活率，也影響保藏期間的細胞穩(wěn)定性，于是，尋找合理的凍干保護劑，對于推動高效濃縮型直投式乳酸菌發(fā)酵劑的研制開發(fā)具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，提高了濃縮型乳酸菌凍干發(fā)酵劑保藏期間的細胞存活率及貯藏穩(wěn)定性。
本發(fā)明的構(gòu)思是這樣的。本發(fā)明人以自行分離選育的保加利亞乳桿菌L.b-S1和嗜熱鏈球菌S.t-3為試驗菌株，首先研究了29種食品級單一保護劑對乳酸菌細胞凍干存活率的影響，初步篩選出抗冷凍或抗干燥的單一保護劑。在此基礎(chǔ)上，研究了不同的復合保護劑對乳酸菌細胞凍干存活率的影響，篩選優(yōu)化出6種優(yōu)良的抗冷凍干燥的復合保護劑配方。然后，對分別用6種復合保護劑制成的乳酸菌凍干發(fā)酵劑進行細胞加速試驗，進一步篩選出1種既抗冷凍干燥又耐貯藏的優(yōu)良復合保護劑。本發(fā)明所說的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成為脫脂乳粉10g、蔗糖3～7g、海藻糖0.5～1.5g、吐溫800.05～0.15g、酵母膏0.5～1.5g、血清0.5～1.5g、維生素E 0.05～0.15g、水100mL。
本發(fā)明的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑制備過程如下①將組成該復合保護劑的各組分(血清、維生素E除外)準確稱量，混合；②加熱溶解，冷卻至室溫；③用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；④112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；⑤采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即可制得成品。
本發(fā)明取得了以下技術(shù)效果將利用本發(fā)明的復合保護劑制成的乳酸菌凍干發(fā)酵劑以不同封存方式進行包裝，在不同溫度下貯藏，定期檢測發(fā)酵劑的活菌數(shù)及發(fā)酵性能，確定了采用該復合保護劑制成的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的保藏條件和保藏期，考察了該保護劑的實際應用效果采用此復合保護劑制成的保加利亞乳桿菌L.b-S1和嗜熱鏈球菌S.t-3的單一菌株或混合菌株凍干發(fā)酵劑，其活菌含量均達1.0×1010cfu/g以上；利用該復合保護劑制成的保加利亞乳桿菌L.b-S1和嗜熱鏈球菌S.t-3混合菌株凍干發(fā)酵劑，以萬分之一以下的接種量進行42℃酸奶發(fā)酵，4h即可凝乳，其發(fā)酵的酸奶制品，酸度達到80°T左右、pH值為4.5左右，而且感官風味俱佳，接種量較傳統(tǒng)人工發(fā)酵劑降低100倍～1000倍；采用該復合保護劑制成的保加利亞乳桿菌L.b-S1和嗜熱鏈球菌S.t-3的單一菌株或混合菌株凍干發(fā)酵劑，在同一封存方式不同保藏溫度下或同一保藏溫度不同封存方式下，保藏1年，活菌含量均在1010cfu/g以上，而且凍干發(fā)酵劑在保藏期間的發(fā)酵性能穩(wěn)定，與初始凍干發(fā)酵劑相比，無顯著差異，可以作為高效濃縮型直投式發(fā)酵劑使用。
具體實施例方式
以下實施例用于說明本發(fā)明。
實施例1一、乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成10g脫脂乳粉，5g蔗糖，1g海藻糖，0.1g吐溫80，1g酵母膏，1g血清，0.1g維生素E，水100mL。
二、制備將血清、維生素E除外的組成該復合保護劑的各組分準確稱量，混合；加熱溶解，冷卻至室溫；用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即得成品。保加利亞乳桿菌L.b-S1的凍干菌粉活菌數(shù)達7.34×1010cfu/g。
實施例2一、乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成10g脫脂乳粉，3g蔗糖，0.5g海藻糖，0.05g吐溫80，0.5g酵母膏，1.5g血清，0.05g維生素E，水100mL。
二、制備將血清、維生素E除外的組成該復合保護劑的各組分準確稱量，混合；加熱溶解，冷卻至室溫；用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即得成品。保加利亞乳桿菌L.b-S1的凍干菌粉活菌數(shù)達8.98×1010cfu/g。
實施例3一、乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成為10g脫脂乳粉，5g蔗糖，1g海藻糖，0.05g吐溫80，1g酵母膏，1g血清，0.05g維生素E，水100mL。
二、制備將血清、維生素E除外的組成該復合保護劑的各組分準確稱量，混合；加熱溶解，冷卻至室溫；用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即得成品。保加利亞乳桿菌L.b-S1的凍干菌粉活菌數(shù)達5.89×1010cfu/g。
實施例4一、乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成10g脫脂乳粉，7g蔗糖，1g海藻糖，0.05g吐溫80，0.5g酵母膏，0.5g血清，0.15g維生素E，水100mL。
二、制備將血清、維生素E除外的組成該復合保護劑的各組分準確稱量，混合；加熱溶解，冷卻至室溫；用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即得成品。嗜熱鏈球菌S.t-3的凍干菌粉活菌數(shù)達2.71×1010cfu/g。
實施例5一、乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑組成10g脫脂乳粉，3g蔗糖，1.5g海藻糖，0.15g吐溫80，1.5g酵母膏，1g血清，0.05g維生素E，水100mL。
二、制備將血清、維生素E除外的組成該復合保護劑的各組分準確稱量，混合；加熱溶解，冷卻至室溫；用NaOH溶液調(diào)解pH值至7.0左右；112℃，10min滅菌，冷卻至室溫；采用無菌操作添加過濾除菌的血清和維生素E，混勻即得成品。嗜熱鏈球菌S.t-3的凍干菌粉活菌數(shù)達6.23×1010cfu/g。
權(quán)利要求
1.一種乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖3～7g、海藻糖0.5～1.5g、吐溫80 0.05～0.15g、酵母膏0.5～1.5g、血清0.5～1.5g、維生素E0.05～0.15g、水100mL。
2.按權(quán)利要求1所述的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖5g、海藻糖1g、吐溫80 0.1g、酵母膏1g、血清1g、維生素E 0.1g、水100mL。
3.按權(quán)利要求1所述的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖3g、海藻糖0.5g、吐溫80 0.05g、酵母膏0.5g、血清1.5g、維生素E 0.05g、水100mL。
4.按權(quán)利要求1所述的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖5g、海藻糖1g、吐溫80 0.05g、酵母膏1g、血清1g、維生素E 0.05g、水100mL。
5.按權(quán)利要求1所述的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖7g、海藻糖1g、吐溫80 0.05g、酵母膏0.5g、血清0.5g、維生素E 0.15g、水100mL。
6.按權(quán)利要求1所述的乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其特征是組成為脫脂乳粉10g、蔗糖3g、海藻糖1.5g、吐溫80 0.15g、酵母膏1.5g、血清1g、維生素E 0.05g、水100mL。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種乳酸菌凍干發(fā)酵劑的復合保護劑，其組成為脫脂乳粉10g、蔗糖3～7g、海藻糖0.5～1.5g、吐溫800.05～0.15g、酵母膏0.5～1.5g、血清0.5～1.5g、維生素E0.05～0.15g、水100mL。采用該復合保護劑制成的乳酸菌凍干發(fā)酵劑，其活菌含量均達1.0×10
文檔編號C12R1/225GK1847390SQ200610012688
公開日2006年10月18日 申請日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月12日
發(fā)明者田洪濤, 萬紅兵, 山麗杰, 孫紀錄, 桑亞新 申請人:河北農(nóng)業(yè)大學