一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，通過(guò)高壓微射流粉碎技術(shù)對(duì)混合霉菌進(jìn)行動(dòng)態(tài)高壓均質(zhì)，使其受到高速剪切、高頻振蕩、空穴效應(yīng)和對(duì)流撞擊等機(jī)械力作用，達(dá)到微破碎而制得；采用的制備方法易于控制，操作簡(jiǎn)便，所制得的發(fā)酵劑微膠囊產(chǎn)量高、穩(wěn)定性大，其細(xì)胞壁表面具有吸附性的微孔，在發(fā)酵過(guò)程中可使其中的酶緩慢釋放，同時(shí)對(duì)酶也有一定的保護(hù)作用。本發(fā)明可有效減少傳統(tǒng)發(fā)酵劑制備時(shí)須在適宜條件下培養(yǎng)這一環(huán)節(jié)，克服傳統(tǒng)發(fā)酵劑在肉制品發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵期長(zhǎng)的弊端，使發(fā)酵劑的生產(chǎn)制備及應(yīng)用更有利于工業(yè)化的進(jìn)行，進(jìn)而提高了發(fā)酵制品的工業(yè)化程度。
【專利說(shuō)明】一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)酵劑【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)酵肉制品感官品質(zhì)良好，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，深受我國(guó)人民的喜愛(ài)。微生物在肉類工業(yè)中的應(yīng)用也十分廣泛。利用乳酸菌、葡萄球菌、酵母菌等微生物加工發(fā)酵肉制品具有特殊的風(fēng)味和質(zhì)地，并且多數(shù)情況下可以不使用化學(xué)防腐劑；利用微生物所產(chǎn)生的乳酸鏈球菌素、溶菌酶取代化學(xué)防腐劑，同樣可以延長(zhǎng)肉制品的貨架期，達(dá)到生物防腐的目的；利用微生物生產(chǎn)的蛋白酶嫩化劑是一種專用于嫩化肉類的生物制劑，其主要成分是蛋白酶，可有效改善肉品嫩度，提高成品率，增加經(jīng)濟(jì)效益；利用微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶處理碎肉，生產(chǎn)新鮮重組肉制品，可充分利用肉品加工中的副產(chǎn)品，且大大改善肉品質(zhì)地和口感，提高肉品出品率。而微生物在肉制品生產(chǎn)中最重要的是作為發(fā)酵劑用于肉制品的發(fā)酵。
[0003]發(fā)酵劑即用于發(fā)酵肉制品的純微生物培養(yǎng)物。目前常來(lái)作為發(fā)酵劑的菌種可分為五種，其中包括1.片球菌，如乳酸片球菌和戊糖片球菌是市售的肉用發(fā)酵劑；2.乳桿菌，是在自然發(fā)酵時(shí)進(jìn)入的重要微生物區(qū)系，市售的大多數(shù)發(fā)酵劑是同型發(fā)酵物；3.微球菌，為初始發(fā)酵的主導(dǎo)菌，多數(shù)微球菌經(jīng)過(guò)還原酶作用，將硝酸鹽和亞硝酸鹽還原，從而促進(jìn)肉的發(fā)色；4.霉菌,主要有納地青霉、產(chǎn)黃青霉及婁地青霉；5.酵母，如漢遜氏德巴利酵母是最常用的種類(劉樹(shù)立，等.肉制品發(fā)酵劑的研究進(jìn)展[J].中國(guó)調(diào)味品，2007，(8):32-36.)。
[0004]在制備發(fā)酵劑產(chǎn)品時(shí)，如采用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法生產(chǎn)，菌體生物量在發(fā)酵液中的濃度比較低，培養(yǎng)液中的菌密度只能達(dá)到106cfu/ml?107cfu/ml，效益低下。因?yàn)樵诔Ｒ?guī)培養(yǎng)過(guò)程中，隨著酸度升高，PH值降低，菌體生長(zhǎng)受到抑制，其菌密度多在較低水平徘徊。為解除或降低這些代謝產(chǎn)物對(duì)菌體生長(zhǎng)的抑制，一般采用化學(xué)中和法，即在培養(yǎng)過(guò)程中添加堿液以中和發(fā)酵液中的酸，常用的中和劑有水、氫氧化鈉或碳酸鈉等，其不足之處是在中和培養(yǎng)過(guò)程中，隨著乳酸鹽濃度的不斷增加，積累達(dá)到一定水平時(shí)，仍會(huì)抑制菌體的生長(zhǎng)繁殖，菌密度難于超過(guò)108cfu/ml。
[0005]高壓微射流粉碎技術(shù)就是通過(guò)攜帶有巨大能量的高壓微射流作用在被處理的物料上，并在物料內(nèi)外產(chǎn)生壓力瞬變，從而使物料粉碎(王習(xí)魁.高壓微射流超細(xì)粉碎關(guān)鍵技術(shù)研究[D].無(wú)錫:江南大學(xué)，2005.)。此粉碎過(guò)程瞬間即可完成，升溫有限，因此對(duì)于熱敏性物料而言，可以最大限度地保留粉體的生物活性成分，以利于制成所需的高質(zhì)量的產(chǎn)品；經(jīng)高壓微射流粉碎的物料粒徑分布離散度小，很大程度上增加了微粉的比表面積，使吸附性、溶解性相應(yīng)增大；將高壓微射流粉碎技術(shù)應(yīng)用于細(xì)胞破壁、細(xì)胞分割等方面還具有顯著的均質(zhì)乳化效果。高壓微射流粉碎技術(shù)還可以做到其他設(shè)備難以達(dá)到的超細(xì)粉碎程度和品質(zhì)，甚至起到納米分散的作用。這使該技術(shù)在諸如細(xì)胞破碎、微膠囊制備、微乳化等領(lǐng)域都有著很好的應(yīng)用前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，旨在解決傳統(tǒng)發(fā)酵劑制備時(shí)須在適宜條件下培養(yǎng)，在肉制品發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵期長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，該發(fā)酵劑微膠囊的制備方法采用納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌；通過(guò)高壓微射流均質(zhì)機(jī)(M-700)粉碎處理混合霉菌菌懸液I次；高壓微射流均質(zhì)機(jī)處理?xiàng)l件為:pH5.5?7.0，4°C?10°C，120MPa ?150MPa,0.10min/L ?0.12min/L。
[0008]進(jìn)一步,納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌的配比為3?4:1?2:1?2(干粉質(zhì)量比)。
[0009]進(jìn)一步，高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理前需要將混合霉菌干粉加入到蒸餾水中配成4g/L?8g/L的混合霉菌懸液。
[0010]進(jìn)一步，將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉。
[0011]進(jìn)一步，將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌的發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用。
[0012]進(jìn)一步，制得的發(fā)酵劑微膠囊，在發(fā)酵肉制品生產(chǎn)中替代傳統(tǒng)發(fā)酵劑。
[0013]進(jìn)一步，該發(fā)酵劑微膠囊的制備方法包括以下步驟:
[0014]步驟一，用來(lái)制備發(fā)酵劑的微生物菌種為納地青霉:產(chǎn)黃青霉:婁地青霉=3?4:1?2:1?2 (干粉質(zhì)量比)的混合霉菌；
[0015]步驟二，將混合霉菌干粉加入到蒸餾水中配成4g/L?8g/L的混合霉菌菌懸液。
[0016]步驟三，采用高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理菌懸液I次，處理?xiàng)l件定為pH5.5?7.0，4°C?10°C, 120MPa ?150MPa,0.10min/L ?0.12min/L ；
[0017]步驟四，將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉；
[0018]步驟五，將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用。
[0019]步驟六，將真空包裝的霉菌發(fā)酵劑微膠囊按傳統(tǒng)發(fā)酵劑的比例等量替代加入發(fā)酵香腸配料中，在27±1°C下發(fā)酵15?20天。
[0020]本發(fā)明提供的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，通過(guò)高壓微射流粉碎技術(shù)對(duì)混合霉菌進(jìn)行動(dòng)態(tài)高壓均質(zhì)，使其受到高速剪切、高頻振蕩、空穴效應(yīng)和對(duì)流撞擊等機(jī)械力作用，達(dá)到微破碎而制得；采用的制備方法易于控制，操作簡(jiǎn)便，所制得的發(fā)酵劑微膠囊產(chǎn)量高、穩(wěn)定性大，其細(xì)胞壁表面具有吸附性的微孔，在發(fā)酵過(guò)程中可使其中的酶緩慢釋放，同時(shí)對(duì)酶也有一定的保護(hù)作用。本發(fā)明可有效減少傳統(tǒng)發(fā)酵劑制備時(shí)須在適宜條件下培養(yǎng)這一環(huán)節(jié)，克服傳統(tǒng)發(fā)酵劑在肉制品發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵期長(zhǎng)的弊端，使發(fā)酵劑的生產(chǎn)制備及應(yīng)用更有利于工業(yè)化的進(jìn)行，進(jìn)而提高發(fā)酵制品的工業(yè)化程度。本發(fā)明利用納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌制備了一種適宜于工業(yè)化生產(chǎn)的風(fēng)味、質(zhì)量穩(wěn)定性及安全性較高的新型發(fā)酵劑微膠囊。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法流程圖，圖中:橫坐標(biāo)表示發(fā)酵劑微膠囊的制備時(shí)間，縱坐標(biāo)表示發(fā)酵劑微膠囊的制備豐度；
[0022]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的添加霉菌發(fā)酵劑微膠囊發(fā)酵香腸揮發(fā)性物質(zhì)總離子流色譜圖，圖中:橫坐標(biāo)表示總離子流時(shí)間，縱坐標(biāo)表示總離子流豐度；
[0023]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的添加傳統(tǒng)發(fā)酵劑發(fā)酵香腸揮發(fā)性物質(zhì)總離子流色譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法包括以下步驟:
[0027]SlOl:用來(lái)制備發(fā)酵劑的微生物菌種為納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌，配比范圍為3?4:1?2:1?2(干粉質(zhì)量比)；
[0028]S102:將混合霉菌干粉加入到蒸餾水中配成4g/L?8g/L的菌懸液；
[0029]S103:采用高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理菌懸液I次；
[0030]S104:將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉；
[0031]S105:將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌的發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用。
[0032]納地青霉(購(gòu)自丹麥科漢森(chr-hansen)有限公司)、產(chǎn)黃青霉(4031,購(gòu)自中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心)、婁地青霉(3.5097，購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院微生物研究所)三種霉囷;
[0033]進(jìn)一步限定在于高壓微射流均質(zhì)機(jī)處理?xiàng)l件為:pH5.5?7.0，4°C?10°C，120MPa ?150MPa,0.10min/L ?0.12min/L。
[0034]進(jìn)一步限定在于所制得的發(fā)酵劑微膠囊，在發(fā)酵肉制品生產(chǎn)中可等效替代傳統(tǒng)發(fā)酵劑。
[0035]本發(fā)明的工作原理:
[0036]本發(fā)明所涉及的發(fā)酵劑微膠囊，是通過(guò)高壓微射流技術(shù)對(duì)霉菌細(xì)胞進(jìn)行動(dòng)態(tài)高壓均質(zhì)的混合霉菌，同時(shí)受到高速剪切、高頻振蕩、空穴效應(yīng)和對(duì)流撞擊等機(jī)械力作用，達(dá)到微破碎而制得。所制得的發(fā)酵劑微膠囊的細(xì)胞壁表面具有吸附性的微孔，在發(fā)酵過(guò)程中可使其中的酶緩慢釋放，同時(shí)對(duì)酶也有一定的保護(hù)作用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可有效減少傳統(tǒng)發(fā)酵劑制備時(shí)須在適宜條件下培養(yǎng)這一環(huán)節(jié)，克服傳統(tǒng)發(fā)酵劑在肉制品發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵期長(zhǎng)的弊端，使發(fā)酵劑的生產(chǎn)制備及應(yīng)用更有利于工業(yè)化的進(jìn)行，進(jìn)而提高發(fā)酵肉制品的工業(yè)化程度。
[0037]本發(fā)明的具體實(shí)施例:
[0038]實(shí)施例1:
[0039]結(jié)合發(fā)酵香腸加工實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明:
[0040]步驟一，用來(lái)制備發(fā)酵劑的微生物菌種為納地青霉:產(chǎn)黃青霉:婁地青霉=3:1:1的混合霉囷；
[0041]步驟二，將混合霉菌干粉加入到蒸餾水中配成5g/L的菌懸液。
[0042]步驟三，采用高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理菌懸液I次，處理?xiàng)l件定為pH6.0，8°C，130MPa，0.llmin/L ；
[0043]步驟四，將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉；
[0044]步驟五，將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用。
[0045]步驟六，將真空包裝的霉菌發(fā)酵劑微膠囊按傳統(tǒng)發(fā)酵劑的比例等量替代加入發(fā)酵香腸配料中，在27±1°C下發(fā)酵15天。
[0046]本發(fā)明利用納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌制備一種適宜于工業(yè)化生產(chǎn)的風(fēng)味、質(zhì)量穩(wěn)定性及安全性較高的新型發(fā)酵劑微膠囊。
[0047]結(jié)合以下的實(shí)驗(yàn)對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用效果做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0048]分別按0.15%比例添加該發(fā)明霉菌發(fā)酵劑微膠囊和傳統(tǒng)發(fā)酵劑(植物乳桿菌:木糖葡萄球菌=1:1)于發(fā)酵香腸配料(含75%瘦肉的豬肉10kg，食鹽0.25kg，葡萄糖0.1kg,磨碎黑胡椒25g，芥末粉12g，芫荽6g，亞硝酸鹽1.5g)中，在27±1°C下發(fā)酵15天。發(fā)酵后樣品剪成黃豆粒大小，分別取1g于固相微萃取瓶中，通過(guò)固相微萃取裝置在60°C下萃取50min，于氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(5975B/6890N)分離和定量分析揮發(fā)性風(fēng)味成分。結(jié)果如圖2，圖3，從2個(gè)圖比較可看出，兩種發(fā)酵劑發(fā)酵的香腸揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類和含量非常相似，證明是可以替代的。
[0049]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，該發(fā)酵劑微膠囊的制備方法采用納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌；通過(guò)M-700型高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理混合霉菌菌懸液I次；高壓微射流均質(zhì)機(jī)處理?xiàng)l件為:pH5.5?7.0，4°C?10°C，120MPa?150MPa，0.10min/L ?0.12min/L。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，納地青霉、產(chǎn)黃青霉、婁地青霉三種霉菌的干粉質(zhì)量比為3?4:1?2:1?2。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理前需要將混合霉菌干粉加入到蒸餾水中配成4g/L?8g/L的混合霉菌懸液。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌的發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，制得的發(fā)酵劑微膠囊，在發(fā)酵肉制品生產(chǎn)中替代傳統(tǒng)發(fā)酵劑。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)酵劑微膠囊的制備方法，其特征在于，該發(fā)酵劑微膠囊的制備方法包括以下步驟: 步驟一，用來(lái)制備發(fā)酵劑的微生物菌種為納地青霉:產(chǎn)黃青霉:婁地青霉的干粉質(zhì)量比=3?4:1?2:1?2的混合霉菌； 步驟二,將混合霉菌干粉加入到蒸懼水中配成4g/L?8g/L的混合霉菌菌懸液； 步驟三，采用高壓微射流均質(zhì)機(jī)粉碎處理菌懸液I次，處理?xiàng)l件定為PH5.5?7.0，4°C?10°C, 120MPa ?150MPa，0.10min/L ?0.12min/L ； 步驟四，將處理后的菌懸液過(guò)濾，棄去上清液，獲得混合霉菌發(fā)酵劑微膠囊濕粉； 步驟五，將濕粉放入冷凍干燥箱中凍干，即制得霉菌發(fā)酵劑微膠囊，真空包裝、貯藏備用； 步驟六，將真空包裝的霉菌發(fā)酵劑微膠囊按傳統(tǒng)發(fā)酵劑的比例等量替代加入發(fā)酵香腸配料中，在27±1°C下發(fā)酵15?20天。
【文檔編號(hào)】A23L1/317GK104305278SQ201410536242
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】孫京新, 黃明, 劉功明 申請(qǐng)人:青島農(nóng)業(yè)大學(xué)