專利名稱：一種合生元羊奶粉的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種功能性羊奶粉的制備方法，具體涉及一種含益生元(Prebiotics)與益生菌(Probiotics)的合生元(Synbiotics)羊奶粉的制備方法。
背景技術：
山羊奶富含對人體健康有重要作用的白蛋白、球蛋白等高質量蛋白質和脂肪酸以 及多種礦物質，對營養(yǎng)吸收不良綜合癥患者具有良好的保健和治療作用。羊奶脂肪球小(僅 為牛奶的1/3)，且富含利于機體直接利用的中、短鏈不飽和脂肪酸，吸收率很高。此外，羊奶 制品中豐富的鈣元素能幫助人體燃燒脂肪，促進機體產(chǎn)生降解脂肪的酶。研究顯示，羊奶鈣 含量比牛奶高15%，比人奶高5倍。羊奶富含超氧化物歧化酶，常食有美容功效，且具有抗 過敏的功能。羊奶中含有的EGF (表皮生長因子)，在促進上皮細胞生長的同時，對腸胃、氣 管及皮膚等粘膜上皮細胞有修復作用，既能促消化又能鎮(zhèn)靜安神(因含有環(huán)核苷酸)，并可 增強機體免疫力，調節(jié)人體營養(yǎng)平衡，提高睡眠質量，其偏堿性的良好緩沖特性對腎炎、結 核及哮喘等疾病也具有促進康復的作用，是嬰幼兒、孕婦、老人和病人的上佳保健品。益生菌(Probiotics)是指那些通過改善其寄主腸道微生態(tài)作用而有益于寄主的 微生物，常用的益生菌菌種有雙歧桿菌(Bifidobateria)、乳酸桿菌和一些鏈球菌，其中，乳 酸桿菌常用的有嗜酸乳桿菌(Lacto力icW^Asacii/oMiA/W、干酪乳桿菌(Z. cawi)、保加 利亞乳桿菌仏bulgaricus)等。目前我國衛(wèi)生部批準的可用于保健食品的益生菌菌種有 嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短 雙歧桿菌、長雙歧桿菌、青青雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱乳鏈球菌等。益生元(Prebiotics)是指人體不消化或難消化的成分，這些成分可選擇性刺激腸 道益生菌的生長和活性，從而對宿主產(chǎn)生健康效應的物質，主要為功能性低聚糖及少量多 糖，如低聚麥芽糖，低聚半乳糖，低聚果糖、異麥芽糖、乳酮糖、低聚木糖、水蘇糖、棉籽糖、大 豆低聚糖、菊糖等。合生元(synbiotics)又稱為合生素，是為新一代微生態(tài)調節(jié)劑，將益生菌和益生 元聯(lián)合應用，它既可發(fā)揮益生菌的生理性細菌活性，又可選擇性地增加益生菌的數(shù)量，使益 生菌作用更顯著持久，共同對抗疾病，維護機體的微生態(tài)平衡。專利(CN100506055C)公布了一種紅棗羊奶粉及其制備方法，添加的物質為 藥食同源物質紅棗。馬力等(馬力，韓學林，胥維蓉.老年用羊奶粉的研制.食品科 學，1993(1) :26-30)報道了一種老年用羊奶粉的研制，在羊奶粉中添加了植物油、乳酸亞 鐵、維生素、碳水化合物等。嚴佩峰(益生菌冷凍干燥技術研究及其在活性羊奶粉中的應用 [D],陜西楊凌西北農(nóng)林科技大學，2008)報道了活性益生菌羊奶粉加工技術，通過干混法 將嗜酸乳桿菌與全脂羊奶粉直接混合，沒有涉及益生元添加到脫脂羊奶粉中的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種同時含益生菌與益生元的合生元羊奶粉的制備方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復 合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8-12h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益 生菌菌粉；
第二 將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第三步，若 制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制< 0. 2% ；
第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的脫脂羊奶粉或全 脂羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉在 2-6 °C、無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉；
或將益生元與益生菌菌粉在無菌條件下混合，然后將濃縮后的原料羊乳噴霧干燥后冷 卻到室溫過篩得到脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，將混合后的益生元與益生菌菌粉直接加入到 脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉中制成合生元羊奶粉；
所說的益生元添加量按原料羊乳計1. 5g-6. 5g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計1. 0-10g/kg。本發(fā)明的復合凍干保護劑按質量百分比由30%_70%的脫脂奶粉，8%_20%的海藻 糖，1%-2%的谷氨酸，1%-2%的甘油和20-50%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成。所說的益生菌為菌粉活菌數(shù)為1. OX IOic1UXlOllCfuZig的嗜酸乳桿菌、菌粉活 菌數(shù)為1. 0 X 1010-5. 5 X IO10CfVg的干酪乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為1. ο X 1010_3· 4X IO10Cfu/ g的植物乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為l.oxiots.exiircfu/g的鼠李糖乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為 1.0X 1010-5. 2 X IO10CfVg的羅伊氏乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為1.0X 1010_4· 0 X 1010cfu/g保加 利亞乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為l.oxKT-e.oxiiTcfu/g的兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短 雙歧桿菌、長雙歧桿菌、青青雙歧桿菌中的一種或多種混合物。所說的益生菌菌泥的制備是將嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌、鼠李糖乳桿 菌、羅伊氏乳桿菌或保加利亞乳桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中活化，并鏡檢、測OD值，確定 無雜菌，OD值>0. 5后活化三次，再將其接入10L發(fā)酵罐，37°C恒溫培養(yǎng)24h，培養(yǎng)過程中每 隔3-4h攪拌一次，轉速60轉/min，攪拌時間2min，然后在20°C以6000轉/min離心15min 獲得益生菌菌泥。所說的益生菌菌泥的制備取兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短雙歧桿菌、長雙歧桿 菌或青青雙歧桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中添加雙歧桿菌質量0. 05%的半胱氨酸，并鏡檢、測 OD值>0. 5后活化三次后將其接入10L發(fā)酵罐，并通氮氣培養(yǎng)雙歧桿菌，并添加雙歧桿菌質量 0. 05%的半胱氨酸鹽，經(jīng)24h培養(yǎng)后在20°C以6000轉/min離心15min，獲得益生菌菌泥。發(fā)明的效果
1)本發(fā)明將益生元添加在濃縮脫脂或全脂羊乳中添加，有利于益生元分散均勻；
2)益生菌采用凍干法制備，并添加了凍干保護劑，活菌數(shù)高，菌種在101(lCfU/g以上；
3)通過在羊奶粉中添加益生元，對益生菌也有保護作用，能提高益生菌的存活率。
具體實施例方式下面結合實施例進一步說明本發(fā)明 實施例1
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生 菌菌粉；
其中，復合凍干保護劑按質量百分比由30%的脫脂奶粉，20%的海藻糖，2%的谷氨酸，1% 的甘油和47%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成；
益生菌菌泥的制備是將菌粉活菌數(shù)為1. OX 101(l-2. OX lO^cfu/g的嗜酸乳桿菌在MRS 液體培養(yǎng)基中活化，并鏡檢、測OD值，確定無雜菌，OD值>0. 5后活化三次，再將其接入IOL 發(fā)酵罐，37 °C恒溫培養(yǎng)24h，培養(yǎng)過程中每隔3-4h攪拌一次，轉速60轉/min，攪拌時間 2min，然后在20°C以6000轉/min離心15min獲得益生菌菌泥。第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第 三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制 < 0. 2% ；
第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的脫脂羊奶粉或全 脂羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉在 2-6 °C、無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉； 所說的益生元添加量按原料羊乳計1. 5g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計1. 0g/kgo實施例2:
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復 合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生 菌菌粉；
其中，復合凍干保護劑按質量百分比由70%的脫脂奶粉，8%的海藻糖，1%的谷氨酸，1% 的甘油和20%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成；
益生菌菌泥的制備是將菌粉活菌數(shù)為1. 0X101(l-5. 5X1010cfu/g的干酪乳桿菌、菌粉 活菌數(shù)為1. OX 101(l-3. 4X1010cfu/g的植物乳桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中活化，并鏡檢、 測OD值，確定無雜菌，OD值>0.5后活化三次，再將其接入IOL發(fā)酵罐，37°C恒溫培養(yǎng)24h， 培養(yǎng)過程中每隔3-4h攪拌一次，轉速60轉/min，攪拌時間2min，然后在20°C以6000轉/ min離心15min獲得益生菌菌泥。第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第 三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制 < 0. 2% ；
第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉在 2-60C、無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉； 所說的益生元添加量按原料羊乳計2. 5g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計3g/kg。實施例3:
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復 合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生 菌菌粉；
其中，復合凍干保護劑按質量百分比由50%的脫脂奶粉，10%的海藻糖，1. 5%的谷氨酸， 1. 5%的甘油和37%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成；
益生菌菌泥的制備是將菌粉活菌數(shù)為l.oxKT-s.exiiTcfu/g的鼠李糖乳 桿菌、菌粉活菌數(shù)為ι. ο X 1010-5. 2 X 1010cfu/g的羅伊氏乳桿菌和菌粉活菌數(shù)為 1.0X1010-4.0X1010cfu/g保加利亞乳桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中活化，并鏡檢、測OD 值，確定無雜菌，OD值>0. 5后活化三次，再將其接入IOL發(fā)酵罐，37°C恒溫培養(yǎng)24h，培養(yǎng)過 程中每隔3-4h攪拌一次，轉速60轉/min，攪拌時間2min，然后在20°C以6000轉/min離心 15min獲得益生菌菌泥。第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第 三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制 < 0. 2% ；
第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的脫脂羊奶粉或全 脂羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉在 2-6 °C、無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉； 所說的益生元添加量按原料羊乳計4g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計5g/kg。實施例4
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生 菌菌粉；
其中，復合凍干保護劑按質量百分比由40%的脫脂奶粉，15%的海藻糖，1%的谷氨酸，2%的甘油和42%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成；
益生菌菌泥的制備采用菌粉活菌數(shù)為l.oxKT-e.oxiiTcfu/g的兩歧雙歧桿菌在 MRS液體培養(yǎng)基中添加其質量0. 05%的半胱氨酸，并鏡檢、測OD值>0. 5后活化三次后將其 接入IOL發(fā)酵罐，并通氮氣培養(yǎng)雙歧桿菌，并添加雙歧桿菌質量0. 05%的半胱氨酸鹽，經(jīng)24h 培養(yǎng)后在20°C以6000轉/min離心15min，獲得益生菌菌泥。第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第 三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制 < 0. 2% ；第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
將益生元與益生菌菌粉在無菌條件下混合，然后將濃縮后的原料羊乳噴霧干燥后冷卻到室溫過篩得到脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，將混合后的益生元與益生菌菌粉直接加入到脫 脂羊奶粉或全脂羊奶粉中制成合生元羊奶粉； 所說的益生元添加量按原料羊乳計6. 5g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計10g/kg。實施例5
第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復 合凍干保護劑，混勻后于-40°C預凍8h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生 菌菌粉；
其中，復合凍干保護劑按質量百分比由35%的脫脂奶粉，13%的海藻糖，1%的谷氨酸，1% 的甘油和50%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成；
益生菌菌泥的制備采用菌粉活菌數(shù)為1. OX 101(l-6. OX 101(lCfU/g的嬰兒雙歧桿菌和短 雙歧桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中添加其質量0. 05%的半胱氨酸，并鏡檢、測OD值>0. 5后 活化三次后將其接入IOL發(fā)酵罐，并通氮氣培養(yǎng)雙歧桿菌，并添加雙歧桿菌質量0. 05%的半 胱氨酸鹽，經(jīng)24h培養(yǎng)后在20°C以6000轉/min離心15min，獲得益生菌菌泥。第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第 三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39°C進行脫脂，將脂肪含量控制 < 0. 2% ；
第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50% 得到原料羊乳；
或將益生元與益生菌菌粉在無菌條件下混合，然后將濃縮后的原料羊乳噴霧干燥后冷 卻到室溫過篩得到脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，將混合后的益生元與益生菌菌粉直接加入到 脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉中制成合生元羊奶粉； 所說的益生元添加量按原料羊乳計5g/升； 所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計8g/kg。本發(fā)明的范圍不受所述具體實施方案的限制，所述實施方案只作為闡明本發(fā)明各 方面的單個例子，本發(fā)明范圍還包括功能等同的方法和組分。本領域技術人員在沒有脫離 權利要求限定范圍的前提下，仍然可以對本發(fā)明做出各種改進和變換，所做的改進和變換 仍然屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種合生元羊奶粉的制備方法，其特征在于第一首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加相同重量的復合凍干保護劑，混勻后于-40℃預凍8-12h，再移至冷凍干燥機冷凍干燥20-24h獲得凍干益生菌菌粉；第二將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后，若制備合生元全脂羊奶粉，直接進行第三步，若制備合生元脫脂羊奶粉，將原料羊乳加熱至36-39℃進行脫脂，將脂肪含量控制＜0.2%；第三將第二步得到的全脂羊乳或脫脂羊乳進行減壓濃縮使固形物含量達到42-50%得到原料羊乳；向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉在2-6℃、無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉；或將益生元與益生菌菌粉在無菌條件下混合，然后將濃縮后的原料羊乳噴霧干燥后冷卻到室溫過篩得到脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉，將混合后的益生元與益生菌菌粉直接加入到脫脂羊奶粉或全脂羊奶粉中制成合生元羊奶粉；所說的益生元添加量按原料羊乳計1.5g-6.5g/升；所說的益生菌菌粉添加量按羊奶粉計1.0-10g/kg。
2.根據(jù)權利要求1所述的合生元羊奶粉的制備方法，其特征在于所說的復合凍干保 護劑按質量百分比由30%-70%的脫脂奶粉，8%-20%的海藻糖，1%-2%的谷氨酸，1%_2%的甘油 和20-50%的pH為6. 5的檸檬酸緩沖液組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的合生元羊奶粉的制備方法，其特征在于所說的 益生菌為菌粉活菌數(shù)為1. OX 1010-2. 0 X 10ncfu/g的嗜酸乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為 1.0X 1010-5. 5 X 1010CfU/g 的干酪乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為 1. 0 X 1010_3· 4 X 1010cfu/g 的 植物乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為l.oxiots.exii^cfu/g的鼠李糖乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為 1.0X 1010-5. 2 X IO10CfVg的羅伊氏乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為1.0X 1010_4· 0 X 1010cfu/g保加 利亞乳桿菌、菌粉活菌數(shù)為l.oxKT-e.oxiiTcfu/g的兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短 雙歧桿菌、長雙歧桿菌、青青雙歧桿菌中的一種或多種混合物。
4.根據(jù)權利要求1或3所述的合生元羊奶粉的制備方法，其特征在于所說的益生菌 菌泥的制備是將嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、羅伊氏乳桿菌或保 加利亞乳桿菌分別在MRS液體培養(yǎng)基中活化，并鏡檢、測OD值，確定無雜菌，OD值>0. 5后 活化三次，再將其接入10L發(fā)酵罐，37°C恒溫培養(yǎng)24h，培養(yǎng)過程中每隔3-4h攪拌一次，轉速 60轉/min，攪拌時間2min，然后在20°C以6000轉/min離心15min獲得益生菌菌泥。
5.根據(jù)權利要求1或3所述的合生元羊奶粉的制備方法，其特征在于所說的益生菌 菌泥的制備取兩歧雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、短雙歧桿菌、長雙歧桿菌或青青雙歧桿菌分別 在MRS液體培養(yǎng)基中添加雙歧桿菌質量0. 05%的半胱氨酸，并鏡檢、測OD值>0. 5后活化三 次后將其接入10L發(fā)酵罐，并通氮氣培養(yǎng)雙歧桿菌，并添加雙歧桿菌質量0. 05%的半胱氨酸 鹽，經(jīng)24h培養(yǎng)后在20°C以6000轉/min離心15min，獲得益生菌菌泥。
全文摘要
一種合生元羊奶粉的制備方法，首先將益生菌活化后制成益生菌菌泥，然后向益生菌菌泥中添加復合凍干保護劑，冷凍干燥獲得凍干益生菌菌粉；將原料羊乳經(jīng)凈化及標準化后減壓濃縮得原料羊乳；向濃縮后的原料羊乳中加入益生元后通過噴霧干燥獲得含益生元的羊奶粉，并冷卻到室溫后過篩；再將過篩后的含益生元的羊奶粉在無菌條件下與益生菌菌粉混合得到合生元羊奶粉。本發(fā)明將益生元添加在濃縮脫脂或全脂羊乳中添加，有利于益生元分散均勻；益生菌采用凍干法制備，并添加了凍干保護劑，活菌數(shù)高，菌種在1010cfu/g以上；通過在羊奶粉中添加益生元，對益生菌也有保護作用，能提高益生菌的存活率及增加羊奶粉的功能性。
文檔編號A23C9/127GK101810220SQ201010153899
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權日2010年4月23日
發(fā)明者宋娟娜, 張華 , 王旭, 王長鳳, 秦濤, 舒國偉, 陳合, 馬齊 申請人:陜西農(nóng)產(chǎn)品加工技術研究院