本發(fā)明是涉及食品發(fā)酵,具體涉及一種富含γ-氨基丁酸的青稞植物基酸奶制作方法。
背景技術:
1、γ-氨基丁酸是一種四碳非蛋白質(zhì)氨基酸,2009年中國將其批準為新資源食品。γ-氨基丁酸作為一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),在大腦皮質(zhì)、海馬、丘腦、基底神經(jīng)節(jié)和小腦中起著重要作用,γ-氨基丁酸參與調(diào)節(jié)神經(jīng)細胞的活動,有助于降低神經(jīng)元活性,防止神經(jīng)過度興奮,從而起到鎮(zhèn)靜神經(jīng)、抗焦慮的作用,除此之外,γ-氨基丁酸對改善高血壓、改善睡眠、減肥及激素的分泌調(diào)節(jié)等也有積極作用。據(jù)研究表明,隨著年齡以及外界環(huán)境壓力的增加,人體內(nèi)γ-氨基丁酸含量逐漸減少,特別是上班族、學生、運動員等長時間處于高壓環(huán)境的人群更容易缺乏γ-氨基丁酸,進而會產(chǎn)生焦慮、疲倦等情緒,因此從食品中補充γ-氨基丁酸對人體健康具有重要意義。γ-氨基丁酸廣泛存在于糙米、青稞、藜麥等多種植物中,但其自然含量通常較低含低(0.03~3.35?mg/g?mf),一般需要通過改變外界環(huán)境進行植物體內(nèi)γ-氨基丁酸的富集,由此γ-氨基丁酸的富集方法受到廣泛關注。目前主要有三種富集方法,即化學合成法、植物富集法和微生物發(fā)酵法??紤]到食品安全以及生產(chǎn)成本等方面的問題,在食品加工中,通常使用植物富集法或微生物發(fā)酵法富集γ-氨基丁酸,但鮮有將二者結合進行γ-氨基丁酸富集,因此很有必要探究二者聯(lián)用富集γ-氨基丁酸的效果。
2、植物基酸奶又稱為非乳酸奶,是在植物性原料基礎上進行乳酸菌發(fā)酵而形成的,具有類似于乳酸奶的質(zhì)構和風味的食品。根據(jù)行業(yè)團體標準?t/wsjd?12—2020《植物蛋白飲料?植物酸奶》規(guī)定,植物酸奶是以含有一定蛋白質(zhì)的植物和(或)其制品為原料,經(jīng)殺菌、發(fā)酵后ph值降低,發(fā)酵前或發(fā)酵后添加或不添加非動物來源配料,加工制成的植物蛋白飲料產(chǎn)品,包括活菌型產(chǎn)品和殺菌型產(chǎn)品。目前市場上的酸奶主要是以牛乳為原料,或是將谷物原料作為配料加入牛乳中進行發(fā)酵,相比之下,純植物基酸奶的相關研究和產(chǎn)品開發(fā)較少,我國還處于初步發(fā)展階段。谷類作物是良好的植物基酸奶原料,因為谷物中含有可發(fā)酵的碳水化合物、氨基酸、b族維生素、礦物質(zhì),這些成分為乳酸菌的生長提供了必要的底物,從而能夠生產(chǎn)出各種非乳發(fā)酵產(chǎn)品。
3、現(xiàn)如今,市場上植物基酸奶的種類較少,大多是以燕麥、大豆為原料的產(chǎn)品,并未發(fā)現(xiàn)以青稞為原料的植物基酸奶;此外,在γ-氨基丁酸產(chǎn)品領域,常見的形式多為軟糖和口服液,而含有γ-氨基丁酸的植物基酸奶尚未見于市場;目前,關于γ-氨基丁酸富集的研究大多集中在發(fā)酵工藝上,而將萌發(fā)和發(fā)酵相結合的方法則較為少見。鑒于此,開發(fā)富含γ-氨基丁酸的青稞植物基酸奶不僅能夠填補市場空白,而且有望滿足消費者對健康和營養(yǎng)的日益增長的需求,展現(xiàn)出巨大的市場潛力。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了富集青稞中的γ-氨基丁酸,同時制作一款青稞植物基酸奶,針對以上現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明提供一種通過萌發(fā)與發(fā)酵相結合的手段進行γ-氨基丁酸的富集,配料清潔、不添加任何香精,且生產(chǎn)工藝簡單。
2、本發(fā)明的目的之一是,提供一種萌發(fā)與發(fā)酵聯(lián)合富集γ-氨基丁酸的方法。
3、本發(fā)明的目的之二是,提供一種青稞植物基酸奶的制備方法。
4、初選方案:
5、青稞浸泡時間為6?h-10?h,浸泡溫度為20℃-30℃,萌發(fā)時間為30?h-42?h,萌發(fā)溫度為20℃-30℃,谷氨酸鈉(l-msg)添加量為2mol/ml。
6、優(yōu)選方案:
7、青稞浸泡時間為8?h,浸泡溫度為25℃,萌發(fā)時間為36?h,萌發(fā)溫度為30℃,谷氨酸鈉(l-msg)添加量為2mol/ml。
8、實現(xiàn)本發(fā)明目的之二的技術方案是,青稞植物基酸奶的制備方法,步驟為:
9、(1)以萌發(fā)后的青稞為原料,進行打漿破碎,料液比為(w/v)1:4,并用100目紗布進行過濾;
10、(2)取步驟(1)中過濾所得到的青稞漿,進行酶解,條件是,糖化酶添加量為0.1%,在60℃水浴鍋放置35?min;
11、(3)取步驟(2)所得青稞漿進行巴氏殺菌,并冷卻;
12、(4)將步驟(3)所得到的青稞漿轉(zhuǎn)移至無菌條件下,進行接種發(fā)酵,所發(fā)酵的菌種為嗜酸乳桿菌與植物乳桿菌,發(fā)酵時間為10?h,發(fā)酵溫度為34℃,菌種配比為1:1,接種量為2%,谷氨酸鈉(l-msg)添加量為0.2%;
13、(5)取步驟(4)所得發(fā)酵青稞漿置于4℃冰箱中12?h,制得成品。
14、本發(fā)明各原料功效解析:
15、青稞:
16、青稞,是一種禾本科大麥屬高原作物,因其籽粒裸露,也被稱為無殼大麥、元麥或裸大麥。青稞是一種具有“三高兩低”?特點的糧食作物,即具有高蛋白質(zhì)、高膳食纖維、高維生素和低脂肪、低糖。此外青稞淀粉含量較高,且其富含β-葡聚糖、γ-氨基丁酸、多酚等具有保健功效的活性物質(zhì)。青稞由于特殊的生長環(huán)境導致具有極強的抗逆性,富含膳食纖維、酚類化合物和維生素e等生物活性成分,具有良好的降低血壓、降低血脂、抗氧化、抗癌和改善腸道菌群的功效。青稞在萌發(fā)過程中,由于種子大量吸水,處于休眠狀態(tài)的酶被激活,促使種子的結構改變和新的化合物的形成。萌發(fā)后,青稞中的γ-氨基丁酸含量、多酚黃酮類物質(zhì)含量以及游離氨基酸的含量增加,且抗氧化性增強。因此,萌發(fā)谷物可能成為一種潛在的營養(yǎng)食品或食品配料的來源。
17、嗜酸乳桿菌:
18、嗜酸乳桿菌被廣泛用于酸奶、酸乳飲料等乳制品的制作中,它不僅能夠提升產(chǎn)品的口感和風味,還能增加產(chǎn)品的營養(yǎng)價值,如通過發(fā)酵產(chǎn)生乳酸和多種維生素。在生物醫(yī)藥領域,嗜酸乳桿菌常被用作益生菌補充劑的主要成分??诜惺人崛闂U菌的保健產(chǎn)品,可有效改善腸道健康、增強免疫力、促進營養(yǎng)吸收等。這對于預防和治療腸道疾病、提高免疫力等方面具有積極作用。
19、植物乳桿菌:
20、植物乳桿菌是一種具有較高生態(tài)和代謝適應性的乳酸菌,廣泛存在于發(fā)酵乳制品、?果蔬表面、哺乳動物胃腸道中。在各類發(fā)酵食品,特別是果蔬類發(fā)酵食品的生產(chǎn)過程中,植物乳桿菌被廣泛用作發(fā)酵劑,以改善食品風味、質(zhì)地和感官特性。同時,植物乳桿菌通過產(chǎn)生多種生物活性成分(如胞外多糖、γ-氨基丁酸、核黃素、葉酸和維生素b等)來賦予發(fā)酵食品功能特性。
21、谷氨酸鈉(l-msg):
22、l-msg全稱為谷氨酸鈉,是一種非必需氨基酸谷氨酸的鈉鹽形式,通常用作食品添加劑,在gb2760-2024《食品安全國家標準?食品添加劑使用標準》中,谷氨酸鈉屬于增味劑的一種,最大使用量標準為按生產(chǎn)需要適量使用。谷氨酸鈉可作為γ-氨基丁酸的前體物質(zhì),在植物體中,γ-氨基丁酸的合成主要通過兩條途徑進行:一條是谷氨酸在谷氨酸脫羧酶(gad)的催化下生成γ-氨基丁酸,另一條是由多胺降解產(chǎn)物轉(zhuǎn)化形成γ-氨基丁酸。谷氨酸作為γ-氨基丁酸的直接前體,在α-位上發(fā)生不可逆脫羧反應生成γ-氨基丁酸,這一過程構成了γ-氨基丁酸支路的一部分。
23、采用上述技術方案具有以下優(yōu)點:
24、(1)本發(fā)明提供的青稞植物基酸奶,通過萌發(fā)與發(fā)酵雙重富集策略,最終產(chǎn)品的γ-氨基丁酸含量可達到220.4mg/100g;
25、(2)本發(fā)明提供的青稞植物基酸奶,從不同的乳酸菌中篩選出適合于青稞植物基酸奶發(fā)酵的發(fā)酵菌種,最終產(chǎn)品的活菌數(shù)可達到10.12lg?cfu/ml;
26、(3)本發(fā)明提供的青稞植物基酸奶配料清潔,無任何香精香料添加,自然健康。
27、說明書附圖
28、圖1為本發(fā)明的制備工藝流程示意圖。
29、圖2為青稞植物基酸奶發(fā)酵響應面以γ-氨基丁酸含量為指標的優(yōu)化條件。
30、圖3為青稞植物基酸奶發(fā)酵響應面以活菌數(shù)為指標的優(yōu)化條件。
31、圖4為青稞植物基酸奶流變學特性。
32、下面結合具體實施例作進一步的說明。