一种富硒发芽大豆开菲尔酸乳及其生产方法

摘要

本发明涉及了一种富硒发芽大豆开菲尔发酵乳及其生产方法，属于食品生物技术领域。包括：制备富硒发芽大豆；富硒豆乳的制备及处理；开菲尔粒子的活化、驯化及发酵剂的制备；稳定剂的配置；调配、均质、灭菌、接种、灌装、发酵、后熟。本发明制备的开菲尔酸乳大豆异黄酮含量高，总硒含量达11.30-14.22μg/100g，有机硒含量达9.99-11.61μg/100g。产品主要特点是：集芽香、豆香、乳香于一体，滋味协调柔和，口感纯正细腻，同时具备发芽大豆、硒、开菲尔有益菌的三重保健功效，长期饮用有利于平衡肠道菌群、提高机体免疫力、调血脂、降血压、抗癌防癌、延缓衰老，所含的有机硒易于人体吸收利用，是一种安全有效的新型补硒食品。

说明书

 

一、技术领域

本发明涉及一种发芽大豆发酵制品，具体涉及一种富硒发芽大豆酸乳及其生产方法。属于食品生物技术领域。

二、背景技术

硒（Se）是人体不可缺少的微量元素，具有抗氧化、脑功能调节、免疫调节、神经内分泌系统调节等生物学功能。我国是世界上严重缺硒的国家之一，有72%的地区为不同程度的缺硒地区。中国营养学会调查报告指出，中国成人每日的Se摄入量为26.63μg，距中国营养学会和国际硒学会推荐的日最低摄入量50.00μg相差甚远。目前，膳食Se的补充成为维持人体正常生理机能、防止Se缺乏症的主要手段。其中，有机Se在安全性能、吸收利用率以及抗氧化能力等方面明显优于无机Se。因此，通过植物富集将无机态硒转变为有机硒可以提高硒的生物利用率，是富硒食品开发的研究重点。

大豆属于Se富集植物，含有大豆异黄酮、大豆皂甙等多种生物活性物质，在抗氧化、降血脂、降血压、预防癌症、心血管疾病、妇女更年期综合症等方面有重要作用。利用发芽手段可实现大豆种子对无机Se的富集和转化，不仅可消除大豆胰蛋白酶抑制剂、血球凝集素等抗营养因子，提高其营养保健作用，还可以强化微量元素Se的生物功能，是改善Se缺乏症的有效途径。

开菲尔发酵乳含有大量的益生菌，能抑制多种病原微生物，改善胃肠道功能，提高人体免疫力，具有很好的营养和保健功能。本发明利用开菲尔制备的富硒发芽大豆酸乳，比传统的开菲尔酸乳具有更好更全面的营养保健功能，能将发芽大豆、硒、开菲尔有益菌的三重保健功效有效融为一体，是市场上还未出现的新型富硒保健饮品。

三、发明内容

发明目的

在于提供一种富硒发芽大豆开菲尔酸乳，利用发芽手段优化大豆营养成分，同时将外源的无机硒（亚硒酸钠）转变为易于人体吸收利用的有机硒，并将此富硒发芽大豆制成发芽大豆开菲尔酸乳。所得制品营养丰富、滋味协调柔和，口感爽滑细腻、并集硒、发芽大豆、开菲尔益生菌三重功效于一体，是一种新型富硒营养保健品。

本发明提供了一种富硒发芽大豆开菲尔酸乳，总硒含量达11.30-14.22μg/100g，有机硒含量达9.99-11.61μg/100g。主要成分包括富硒发芽豆乳、鲜牛乳、白砂糖、复合稳定剂、开菲尔发酵剂、纳他霉素；各组分质量比为：9:1:0.8:0.039:0.5:（9×10^-5）。其中复合稳定剂配方为：分子蒸馏单甘酯0.1%、蔗糖酯0.05%、明胶0.1%、：三聚磷酸钠0.14%。

技术方案

本发明提供了一种生产富硒发芽大豆开菲尔酸乳的方法，采用的开菲尔发酵剂的制备方法包括：

1）开菲尔粒活化：将冷冻保藏的开菲尔粒子按2%的接种量接种于灭菌脱脂乳，30℃恒温培养24小时，用灭菌纱布过滤，并用灭菌水对开菲尔粒冲洗3-4次，再放入灭菌鲜牛乳中，30℃恒温培养24小时，过滤、用水冲洗。如此连续多次培养活化，直到开菲尔粒子形成新颗粒为止。

2）开菲尔粒驯化：将发芽豆乳与鲜牛奶按1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1的比例配成9种培养基，各加入8%的白砂糖，混匀，分装于三角瓶中，121℃高压灭菌10分钟。接种活化的开菲尔粒3-5%，30℃培养24小时，按豆乳含量由低到高逐级驯化培养。

3）发酵剂制备：发芽大豆鲜牛乳为9:1的混合乳中接种5%的已驯化的开菲尔粒，30℃培养24小时，无菌纱布过滤，开菲尔粒子经无菌水冲洗后置于冰箱保存，所得滤液即为开菲尔发酵剂。

本发明提供了一种生产富硒发芽大豆开菲尔酸乳的方法，包括以下步骤：

1）发芽大豆的富硒培养：大豆挑选、清洗，2倍的9、12、15μg/ml亚硒酸钠溶液25℃下浸泡9小时，然后用蒸馏水冲洗，沥干水分，置于恒温恒湿培养箱25℃下发芽4天，每日喷淋相同浓度的亚硒酸钠溶液。发芽结束后，将发芽大豆用蒸馏水冲洗三次，去除表面残留的亚硒酸钠。

2）制备富硒发芽豆乳：冲洗后的发芽大豆去皮，预热至50℃，用磨浆机打浆2次，每次5分钟，料水比为1:5，80目纱布过滤，滤液入罐备用。

3）配制复合稳定剂：按分子蒸馏单甘酯：蔗糖酯：明胶：三聚磷酸钠为10:5:10:14的比例称量后混合，加入20倍重量温水浸泡10分钟，不断搅拌，40-50℃热熔备用。

4）配料、均质：按发芽大豆乳与鲜牛乳为9:1的比例混合，加入8%白砂糖和0.39%的复合稳定剂调配，配好后进高压均质机均质，均质温度70℃，压力25MPa。

5）灭菌：调配好的混合原料乳装入高压灭菌锅中于121℃杀菌10分钟。

6）纳他霉素溶液的配制：称取1g含有效成分50%的纳他霉素产品，溶于200ml无菌水中，搅拌均匀，至冰箱中避光保存备用。

7）接种、灌装、发酵、后熟：灭菌后的原料乳冷却至25-30℃时，加入纳他霉素溶液，终浓度为9mg/L，然后接种5%的开菲尔发酵剂，分装于200ml左右的无菌瓶中，30℃条件下恒温发酵24小时，转入4℃左右冷库中冷藏后熟，即为成品。

本发明的优点及有益效果在于：

1、发芽大豆开菲尔酸乳在保留原有大豆营养与功能成分的基础上，又增加了生物活性物质-硒这一功能因子，极大的提升了大豆的营养保健价值。

2、本发明所制的富硒发芽大豆开菲尔酸乳，总硒含量达11.30-14.22μg/100g，有机硒含量达9.99-11.61μg/100g，每日饮用500g即可达到中国营养学会和国际硒学会推荐的日最低硒摄入量50μg的标准。是一种安全有效、方便快捷的补硒产品。

3、开菲尔酸乳体系中有益菌的存在能平衡肠道菌群、帮助消化吸收，同时微生物代谢能产生对人体有益的代谢产物，对提高人体免疫力、抗癌防癌、抵御疾病、延缓衰老等均有一定疗效。

4、本发明用发芽大豆代替牛乳，改善了开菲尔酸乳的营养、风味、口感等品质，产品爽滑细腻、风味柔和、营养丰富，为大豆的高附加值深加工开辟了一条新的途径。

5、本发明采用发芽法实现无机硒的有机转化，并采用生物发酵技术制备富硒发芽大豆开菲尔酸乳，符合现代消费者对食品营养和保健的要求，且工艺简单、操作方便、条件易控制，适合规模化生产。

四、附图说明

图1 亚硒酸钠浓度对发芽大豆大豆异黄酮含量的影响

图2 富硒发芽大豆开菲尔酸乳制备工艺流程

五、具体实施方式

1、富硒发芽大豆条件优化及豆乳的制备

预实验研究结果表明：亚硒酸钠浓度对大豆发芽影响显著，0-18μg/ml之间的硒浓度对大豆发芽无抑制作用，用25℃的2倍大豆重的亚硒酸钠溶液（0-18μg/ml）浸泡9小时，25℃下恒温培养的发芽大豆硒含量较高。在此研究基础上，考察大豆发芽过程中亚硒酸钠浓度为0、9、12、15、18μg /ml时，发芽大豆大豆异黄酮的含量变化。

图1结果显示不同浓度处理的大豆在发芽4天时大豆异黄酮含量最高。硒浓度为9、12、15μg /ml的亚硒酸钠浓度均能提高大豆异黄酮含量，12μg /ml的浓度最有利于大豆异黄酮含量的提高，18μg /ml 的浓度则抑制大豆异黄酮的积累。综合考虑硒浓度对发芽大豆硒含量和大豆异黄酮的影响以及不同消费者对硒的需求，选择9、12、15μg /ml的亚硒酸钠浓度作为发芽大豆的富硒培养浓度，发芽时间为4天。

发芽结束后，把三种不同浓度硒处理的发芽大豆冲洗，加入5倍的水，预热至50℃，分别放入磨浆机中打浆2次，每次5分钟，然后用80目的纱布过滤备用。

2、开菲尔发酵剂的制备

将冷冻保藏的开菲尔JX按2%的接种量接种于灭菌脱脂乳，30℃恒温培养24小时，用灭菌纱布过滤，并用灭菌水对开菲尔粒冲洗3-4次，再放入灭菌鲜牛乳中，过滤、用水冲洗。如此连续培养多次，到开菲尔粒子形成新颗粒时，按3-5%的接种量接入预先121℃高压灭菌10分钟的1:9的豆乳牛乳混合液，30℃恒温培养24小时，凝乳后用无菌水将开菲尔粒子滤出，冲洗，再接入2:8的豆乳牛乳混合灭菌乳中，凝乳后再按3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1逐级驯化培养。最后将9:1的豆乳牛乳酸凝乳用无菌纱布滤出，作为开菲尔发酵剂，开菲尔粒子经无菌水冲洗后置于冰箱保存。

3、富硒发芽大豆开菲尔酸乳稳定性研究

未添加稳定剂的开菲尔酸乳黏度低、常伴随乳清析出、凝块组织状态欠佳等缺陷。根据本课题对豆乳开菲尔酸乳稳定性的研究结果，选用分子蒸馏单甘酯、蔗糖酯、明胶、三聚磷酸钠四个因素，设计四因素三水平正交试验L₉（3⁴），以酸乳样品稀释100倍后于紫外分光光度计下测得的透光率（λ=560nm）和感官特性为评价指标，考察复合稳定剂对开菲尔酸乳稳定性的影响，优选出风味和稳定性俱佳的复合稳定剂配方。感官指标和评分标准如表1，总分为100分，其中风味、口感、组织状态、色泽分别占总分的比例为30%、30%、20%、20%，评价人员10名。试验设计方案和结果如表2和表3所示。

以透光率作为指标考察复合稳定剂对开菲尔酸乳的影响，透光率越小，酸乳体系越稳定，从极差R的大小可得知，影响稳定性的主要因素是分子蒸馏单甘酯，其次是蔗糖酯和明胶，三聚磷酸钠的影响最小，各因素的主次顺次是B＞A＞D＞C，稳定性最佳组合是A₁B₂C₂D₂是；影响感官评价的主要因素是明胶，其次是分子蒸馏单甘酯和蔗糖酯，三聚磷酸钠的影响最小，各因素的主次顺次是D＞B＞A＞C，感官评价最佳组合同稳定性最佳组合一致，也是A₁B₂C₂D₂。综合稳定性和感官评价结果可以确定，最佳稳定剂配方为：蔗糖酯0.05%，分子蒸馏单甘酯0.1%，三聚磷酸钠0.14%，明胶0.1%。

实施例1

选择成熟饱满无破损的大豆，清水洗涤，用2倍9μg /ml亚硒酸钠溶液，25℃下浸泡9小时，使之吸足水分，然后用蒸馏水冲洗后沥干，置于25℃的恒温恒湿培养箱中培养4天，期间每日喷淋相同浓度的亚硒酸钠溶液。发芽结束后，发芽大豆用蒸馏水冲洗三次，去除表面残留的亚硒酸钠，再加入5倍重量的水，预热至50℃，进入MSL-210型磨浆机打浆2次，每次5分钟，80目纱布过滤得富硒发芽豆乳。按9:1的比例将发芽大豆乳与鲜牛乳混合，再加入8%的白砂糖和优化所得的0.39%的复合稳定剂，混匀，预热至70℃，进均质机均质，均质温度70℃，压力25MPa。均质后再装入高压灭菌锅中于121℃杀菌10分钟。灭菌后的混合原料乳冷却至25-30℃时，加入预先用无菌水配好的纳他霉素溶液，使纳他霉素的最终浓度为9mg/L，摇匀，再接种5%的开菲尔发酵剂，分装200ml左右的无菌瓶中，30℃条件下恒温发酵24小时，转入4℃左右冷库中冷藏后熟，即为成品。

本实施例发酵的富硒发芽大豆开菲尔酸乳总硒量含约为11.30μg/100g，有机硒含量约为9.99μg/100g。

实施例2

选择成熟饱满无破损的大豆，清水洗涤，用2倍12μg /ml亚硒酸钠溶液，25℃下浸泡9小时，使之吸足水分，然后用蒸馏水冲洗后沥干，置于25℃的恒温恒湿培养箱中培养4天，期间每日喷淋相同浓度的亚硒酸钠溶液。发芽结束后，蒸馏水冲洗三次，去除表面残留的亚硒酸钠，再加入5倍重量的水，预热至50℃，进入MSL-210型磨浆机打浆2次，打浆温度60℃，每次5分钟，80目纱布过滤得富硒发芽豆乳。按9:1的比例将发芽大豆乳与鲜牛乳混合，再加入8%的白砂糖和0.39%的复合稳定剂，混匀，预热至70℃，进均质机均质，均质温度70℃，压力25MPa。均质后再装入高压灭菌锅中于121℃杀菌10分钟。灭菌后原料乳冷却至25-30℃时，加入预先用无菌水配好的纳他霉素溶液，使纳他霉素的最终浓度为9mg/L，摇匀，再接种5%的开菲尔发酵剂，分装200ml左右的无菌瓶中，30℃条件下恒温发酵24小时，转入4℃左右冷库中冷藏后熟，即为成品。

本实施例发酵的富硒发芽大豆开菲尔酸乳总硒含量约为13.46μg/100g，有机硒含量约为11.61μg/100g。

实施例3

选择成熟饱满无破损的大豆，清水洗涤，用2倍15μg /ml亚硒酸钠溶液，25℃下浸泡9小时，使之吸足水分，然后用蒸馏水冲洗后沥干，置于25℃的恒温恒湿培养箱中培养4天，期间每日喷淋相同浓度的亚硒酸钠溶液。发芽结束后，蒸馏水冲洗三次，去除表面残留的亚硒酸钠，再加入5倍重量的水，预热至50℃，进入MSL-210型磨浆机打浆2次，打浆温度60℃，每次5分钟，80目纱布过滤得富硒发芽豆乳。按9:1的比例将发芽大豆乳与鲜牛乳混合，再加入8%的白砂糖和0.39%的复合稳定剂，混匀，预热至70℃，进均质机均质，均质温度70℃，压力25MPa。均质后再装入高压灭菌锅中于121℃杀菌10分钟。灭菌后原料乳冷却至25-30℃时，加入预先用无菌水配好的纳他霉素溶液，使纳他霉素的最终浓度为9mg/L，摇匀，再接种5%的开菲尔发酵剂，分装200ml左右的无菌瓶中，30℃条件下恒温发酵24小时，转入4℃左右冷库中冷藏后熟，即为成品。

本实施例发酵的富硒发芽大豆开菲尔酸乳总硒含量约为14.22μg/100g，有机硒含量约为11.07μg/100g。