開菲爾豆酸奶直投式發(fā)酵劑的研究.pdf

1、開菲爾粒（Kefir grains）是開菲爾乳制品的發(fā)酵劑，其獨特的菌群共生體系使得產(chǎn)品的生理功能優(yōu)于普通酸奶。本實驗室通過長期的前期試驗研究發(fā)現(xiàn)，開菲爾粒同樣適合豆酸奶發(fā)酵，以豆奶替代部分牛奶制備傳統(tǒng)開菲爾相近的產(chǎn)品，既可以滿足國民飲食習(xí)慣和現(xiàn)代人的飲食要求，又能降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。但是，作為一種天然合成的酸奶發(fā)酵劑，開菲爾粒到目前為止還無法進行人工合成，其在牛乳中較慢的生長擴增速度和傳代中容易變化的菌群比例限制了開菲爾乳制品的工業(yè)化

2、生產(chǎn)。因此，研制一種活菌含量較高、發(fā)酵活力強、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的開菲爾豆酸奶直投式發(fā)酵劑具有重要的應(yīng)用前景。本課題對開菲爾菌群高密度混合發(fā)酵、收獲菌齡的選擇、凍干保護劑的篩選與優(yōu)化、發(fā)酵劑的宏基因組測序、豆酸奶的配方優(yōu)化、豆酸奶的后酸化特性、直投式發(fā)酵劑的中試試驗和豆酸奶的市場調(diào)查等進行了研究，主要結(jié)果如下：
　?、砰_菲爾母液中乳酸菌活菌總數(shù)占據(jù)了明顯的優(yōu)勢，為（1.60±0.19）×108cfu/mL，占主要活菌總數(shù)的42％；其次是

3、酵母菌，為（1.16±0.04）×108cfu/mL，占主要活菌總數(shù)的30%；醋酸菌數(shù)量最少，為（1.07±0.04）×108cfu/mL，占主要活菌總數(shù)的28%。在開菲爾母液發(fā)酵的酸奶中，混合豆乳發(fā)酵酸奶和純豆奶發(fā)酵酸奶中乳球菌屬均達(dá)到85%以上，且混合豆乳發(fā)酵酸奶中乳桿菌屬為6.34±0.02%，約為純牛奶發(fā)酵酸奶的2.5倍，純豆奶發(fā)酵酸奶的4.5倍。
　　⑵利用直投式發(fā)酵劑發(fā)酵豆酸奶的最優(yōu)配方：豆奶比1:1，加糖量8%，接種

4、量50mg/L。發(fā)酵的豆酸奶凝乳良好，無乳清析出，組織細(xì)膩，酸甜適度，具有豆酸奶良好的感官風(fēng)味。
　?、钱?dāng)收獲菌齡為32h時，制備的直投式發(fā)酵劑表現(xiàn)出較高的菌群活力以及良好的豆酸奶發(fā)酵品質(zhì)，此時活菌總數(shù)最高，為4.43×1010cfu/g，其中乳酸菌活菌數(shù)為2.18×1010cfu/g；發(fā)酵的豆酸奶感官良好，其pH為4.31，酸度為77.83，持水力為70.58%。
　?、戎蓖妒桨l(fā)酵劑的最佳保護劑方案：脫脂乳質(zhì)量濃度為23.

5、99g/100mL，蔗糖質(zhì)量濃度為8.00g/100mL，乳糖質(zhì)量濃度為8.39g/100mL。在此保護劑方案下，乳酸菌、酵母菌和醋酸菌的實際存活率分別為95.12%、92.37%和90.65%。
　?、芍蓖妒桨l(fā)酵劑中乳酸菌活菌總數(shù)占據(jù)了明顯的優(yōu)勢，為（2.43±0.08）×1010cfu/g，占主要活菌總數(shù)的62%；其次是酵母菌，為（7.60±0.60）×109cfu/g，占主要活菌總數(shù)的19%；醋酸菌數(shù)量最少，為（7.30±0

6、.50）×109cfu/g，占主要活菌總數(shù)的19%。相比開菲爾母液，高密度混合發(fā)酵后的三種主要菌群活菌數(shù)發(fā)生了明顯的變化，乳酸菌數(shù)量顯著增加，而酵母菌和醋酸菌數(shù)量均顯著減少。在直投式發(fā)酵劑發(fā)酵的酸奶中，純牛奶發(fā)酵酸奶和混合豆乳發(fā)酵酸奶中乳球菌屬均占97.00%左右，約為純豆奶發(fā)酵酸奶的1.15倍。相比于開菲爾母液發(fā)酵的酸奶，直投式發(fā)酵劑發(fā)酵純牛奶后乳球菌屬占97.41±0.01%，約為開菲爾母液發(fā)酵純牛奶的1.16倍；直投式發(fā)酵劑發(fā)酵純

7、豆奶后芽孢桿菌屬占12.06±0.04%，約為開菲爾母液發(fā)酵純豆奶的13.86倍。而直投式發(fā)酵劑發(fā)酵純牛奶后醋桿菌屬占1.51±0.01%，約為開菲爾母液發(fā)酵純牛奶的1/26；直投式發(fā)酵劑發(fā)酵混合豆乳后乳桿菌屬為0.61±0.00%，約為開菲爾母液發(fā)酵混合豆乳的1/10。
　?、书_菲爾豆酸奶在4℃貯存條件下表現(xiàn)出良好的弱后酸化特性：在12周貯存期間，pH值前后僅增加了0.04；豆酸奶的酸度先增加后降低，前后變化了2.50°T。