专利名称：一种乳清营养醋的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种以全乳清为原料，经蛋白酶水解后，采用克鲁维酵母菌和醋酸菌 分段式发酵技术，生产乳清营养醋的制备方法。
背景技术：
醋是一种国际性的重要调味品，在我国有着2000年的历史，我国百姓自古以来就 有酿醋和食醋的传统。随着人们对醋的认识逐步提高，醋已从单纯的调味品发展成为烹调 型、佐餐型、保健型和饮料型醋等系列。自从20世纪90年代以来，美国、日本、中国等国家 都推出了保健醋，产品酸度较底，一般为3%左右，口感较好，具有一定的保健作用。传统生产醋的原料经粮食发酵而成，现在研究出了很多以果代粮发酵醋的技术， 通过微生物的发酵生产的果醋对心血管起保护作用。进入21世纪，随着社会发展和人民生 活水平的不断改善和提高，醋的营养保健功能越来越被人们所认识而扩大应用范围。食醋 与生俱来的保健功能如消除疲劳，保持健康、帮助消化，利于吸收、提高胃肠杀菌能力，增 强肝脏解毒功能、预防衰老，增强肾脏功能、预防感冒，降低血压、减肥强身等功效，逐渐引 起世人的重视，消费者对食醋的需求已不再满足仅仅是纯粮酿制，他们期盼更多更好的换 代食醋新品问世。为此，中外食醋行业的科技人员与时俱进，顺应市场的需求，开发出系列 新型功能性食醋，酿制出各类复合味、多功能、强化型新、奇、特、优功能性食醋新产品，在品 质异彩纷呈的基础上，性价比优化提升，使传统食醋的功能链显著延伸。本项目以乳清为原料，首先经过生物酶解技术，将大分子乳清蛋白降解为小分子 寡肽，然后经过克鲁维酵母进行酒精发酵，再经醋杆菌属发酵精致而成的富含功能性寡肽、 必需氨基酸的乳清营养醋。
发明内容
本发明目的在于提供以全乳清为原料，经诺维信Alcalace蛋白酶水解后，采用克 鲁维酵母菌和醋酸杆菌分段式发酵技术，生产乳清营养醋的制备方法。本发明的目的是这样实现的本发明中所涉及的百分比除另有注明之外为质量 比，本发明的产品采用这样的方法来制备的1.发酵菌株的选择及培养基的制备A 菌-马克斯克鲁维酵母菌 CICC1911，Kluyveromyces marxianus。培养基为5° B6麦芽汁。B 菌-醋酸杆菌 CICC 20056, Acetobacter sp.。培养基为酵母膏10%，葡萄糖1%，碳酸钙2%，pH 6.8。2.发酵菌种的制备过程2.1冻干菌粉末的活化分别量取0. 9%的生理盐水10ml于2只试管内，经121 °C灭菌20分钟冷却至30°C， 将2株菌安瓶内的冻干菌粉末在无菌状态下全部倒入0. 9%的生理盐水中，震荡使其溶解，在30°C恒温箱中静止活化30分钟，备用。2. 2发酵菌种扩大培养2. 2. 1 一级发酵种子的制备分别量取2株发酵菌培养基各200ml于2只500ml三角瓶内，121°C灭菌20分钟 冷却至30°C，按培养基体积的10%接种2. 1步骤中已经活化的菌种，在30°C、150转/分钟 条件下摇床培养48小时，作为一级发酵种子。2. 2. 2生产发酵剂直投菌种的制备分别向两株发酵菌培养基中加入3%的液态甘油、2%低聚果糖、3%葡萄糖，121°C 灭菌20分钟冷却至30°C，分别按5%体积比例接种一级发酵种子，30°C、150转/分钟条件 下摇床培养48小时，分别检测2株发酵菌生产发酵剂活菌数，各生产发酵剂活菌数> 109个 /ml，视同为发酵成熟，如果活菌数< 109个/ml，继续培养，直至达到109个/ml。2. 3粉末冻干菌种的制备将成熟的生产发酵剂直投菌种在无菌条件下导入玻璃安瓶中，液面高度低于lcm， 加盖瓶塞后放入-30°C冰柜速冻，冻结后将玻璃安瓶用托盘乘装，放入冻干机进行冷冻干
>]f§K o需要进一步说明的是本发明中马克斯克鲁维酵母菌CICC1911，Kluyveromyces marxianus和醋酸杆菌CICC 20056，Acetobacter sp.的活化、冻干方法不仅仅限于本发明 所述的具体方法，培养基的成分也不限于此，其它常规技术和方法都是可以的，只要可以提 高菌种的活力、并将其制备成冻干粉状而方便使用即可。3.乳清营养醋的制备过程3.1蛋白酶水解乳清工艺乳清一真空低温浓缩一调整酶解温度一添加Alcalace蛋白酶一保温水解一酶解 液高温灭菌备用操作要点解析(1)真空浓缩真空度达-84. 2Kpa时，调整料液温度70°C，当料液固形物浓度达 8%时，停止浓缩；(2)调整酶解温度酶解温度55°C ；(3)添加Alcalace蛋白酶及低聚木糖酶的添加量为料液重量的；(4)保温水解保温水解8小时；(5)酶解液高温灭菌121°C、20分钟灭菌，然后冷却至30°C。3. 2接菌发酵制醋过程马克斯克鲁维酵母菌活化醋酸杆菌活化丨接种丨接种酶解液酒精发酵一检测发酵液残糖一醋酸杆菌发酵一检测酒精份一益生元调配 —膜分离精致一灌装封盖一喷淋杀菌一成品操作要点解析(1)马克斯克鲁维酵母菌活化将马克斯克鲁维酵母菌(CICC1911， Kluyveromycesmarxianus)冻干菌种用适量0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液 重量的0. 02% —0. 03%接种此菌；
(2)酶解液酒精发酵28-30°C保温发酵5_7天，发酵前两天每8小时搅拌一次；(3)检测发酵液残糖发酵液残糖0. 1 %以下视为酒精发酵结束；(4)醋酸杆菌活化将醋酸杆菌(CICC 20056, Acetobacter sp.)冻干菌种用适量 0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液重量的0. 02%——0. 03%接种此菌；(5)醋酸杆菌发酵30-35°C保温发酵10天；(6)检测酒精份检测料液中酒精份为0即可停止醋酸杆菌发酵；(7)益生元调配加入的低聚木糖及0. 05%甜味剂——阿斯巴甜；(8)膜分离精致膜分离去除发酵菌体及沉淀物质；(9)灌装10ml玻璃瓶灌装封盖；(10)喷淋杀菌95°C喷淋杀菌。3. 3产品功效成分分析结果 本发明方法制备的乳清营养醋可提高肝脏的解毒机能，调节体内代谢，提高人体 的免疫力，具有很强的防癌、抗癌作用；乳清营养醋中的酸性物质可使消化液分泌增多，从 而起到健胃消食、增进食欲、生津止渴之功效；在美容护肤方面有独到之处，对血液循环系 统有调节之功效；营养醋中特别添加肠道益生元——低聚木糖，是肠道益生菌的增殖因子， 对维持肠道菌群平衡，抵制有害菌的滋生具有显著作用。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明作更详细的描述实施例一本发明采用的2株真菌均采购于中国工业微生物菌种保藏中心，分别为马克斯 克鲁维酵母菌CICC1911和醋酸杆菌CICC 20056，本发明中将上述菌株简称为A菌、B菌。1.发酵菌株的选择及培养基的制备A菌——马克斯克鲁维酵母菌CICC1911，培养基为5° B6麦芽汁。B菌——醋酸杆菌CICC 20056，培养基为酵母膏10%，葡萄糖1%，碳酸钙2%， pH 6. 8。2.发酵菌种的制备过程2. 1冻干菌粉末的活化分别量取0. 9%的生理盐水10ml于2只试管内，经121 °C灭菌20分钟冷却至30°C， 将2株菌安瓶内的冻干菌粉末在无菌状态下全部倒入0. 9%的生理盐水中，震荡使其溶解， 在30°C恒温箱中静止活化30分钟，备用。2. 2发酵菌种扩大培养
2. 2. 1 一级发酵种子的制备分别量取2株发酵菌培养基各200ml于2只500ml三角瓶内，121°C灭菌20分钟 冷却至30°C，按培养基体积的10%接种2. 1步骤中已经活化的菌种，在30°C、150转/分钟 条件下摇床培养48小时，作为一级发酵种子。2. 2. 2生产发酵剂直投菌种的制备分别向两株发酵菌培养基中加入3%的液态甘油、2%低聚果糖、3%葡萄糖，121°C 灭菌20分钟冷却至30°C，分别按5%体积比例接种一级发酵种子，30°C、150转/分钟条件 下摇床培养48小时，分别检测2株发酵菌生产发酵剂活菌数，各生产发酵剂活菌数> 109个 /ml，视同为发酵成熟，如果活菌数< 109个/ml，继续培养，直至达到109个/ml。2. 3粉末冻干菌种的制备将成熟的生产发酵剂直投菌种在无菌条件下导入玻璃安瓶中，液面高度低于lcm， 加盖瓶塞后放入-30°C冰柜速冻，冻结后将玻璃安瓶用托盘乘装，放入冻干机进行冷冻干
>]f§K o需要进一步说明的是本发明中马克斯克鲁维酵母菌CICC1911，Kluyveromyces marxianus和醋酸杆菌CICC 20056，Acetobacter sp.的活化、冻干方法不仅仅限于本发明 所述的具体方法，培养基的成分也不限于此，其它常规技术和方法都是可以的，只要可以提 高菌种的活力、并将其制备成冻干粉状而方便使用即可。3.乳清营养醋的制备过程3.1蛋白酶水解乳清工艺乳清一真空低温浓缩一调整酶解温度一添加Alcalace蛋白酶一保温水解一酶解 液高温灭菌备用操作要点解析(1)真空浓缩真空度达-84. 2Kpa时，调整料液温度70°C，当料液固形物浓度达 8%时，停止浓缩；(2)调整酶解温度酶解温度55°C ；(3)添加Alcalace蛋白酶及低聚木糖酶的添加量为料液重量的；(4)保温水解保温水解8小时；(5)酶解液高温灭菌121°C、20分钟灭菌，然后冷却至30°C。3. 2接菌发酵制醋过程马克斯克鲁维酵母菌活化醋酸杆菌活化丨接种丨接种酶解液酒精发酵一检测发酵液残糖一醋酸杆菌发酵一检测酒精份一益生元调配 —膜分离精致一灌装封盖一喷淋杀菌一成品操作要点解析(1)马克斯克鲁维酵母菌活化将马克斯克鲁维酵母菌(CICC1911， Kluyveromycesmarxianus)冻干菌种用适量0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液 重量的0. 02%接种此菌；(2)酶解液酒精发酵28-30°C保温发酵5_7天，发酵前两天每8小时搅拌一次；(3)检测发酵液残糖发酵液残糖0. 1 %以下视为酒精发酵结束；
(4)醋酸杆菌活化将醋酸杆菌(CICC 20056, Acetobacter sp.)冻干菌种用适量 0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液重量的0. 02%接种此菌；(5)醋酸杆菌发酵30-35°C保温发酵10天；(6)检测酒精份检测料液中酒精份为0即可停止醋酸杆菌发酵；(7)益生元调配加入的低聚木糖及0. 05%甜味剂——阿斯巴甜；(8)膜分离精致膜分离去除发酵菌体及沉淀物质；(9)灌装10ml玻璃瓶灌装封盖；(10)喷淋杀菌95°C喷淋杀菌。实施例二1.发酵菌株的选择及培养基的制备A菌——马克斯克鲁维酵母菌CICC1911，培养基为5° B6麦芽汁。B菌——醋酸杆菌CICC 20056，培养基为酵母膏10%，葡萄糖1%，碳酸钙2%， pH 6. 8。2.发酵菌种的制备过程2. 1冻干菌粉末的活化分别量取0. 9%的生理盐水10ml于2只试管内，经121 °C灭菌20分钟冷却至30°C， 将2株菌安瓶内的冻干菌粉末在无菌状态下全部倒入0. 9%的生理盐水中，震荡使其溶解， 在30°C恒温箱中静止活化30分钟，备用。2. 2发酵菌种扩大培养2. 2. 1 一级发酵种子的制备分别量取2株发酵菌培养基各200ml于2只500ml三角瓶内，121°C灭菌20分钟 冷却至30°C，按培养基体积的10%接种2. 1步骤中已经活化的菌种，在30°C、150转/分钟 条件下摇床培养48小时，作为一级发酵种子。2. 2. 2生产发酵剂直投菌种的制备分别向两株发酵菌培养基中加入3%的液态甘油、2%低聚果糖、3%葡萄糖，121°C 灭菌20分钟冷却至30°C，分别按5%体积比例接种一级发酵种子，30°C、150转/分钟条件 下摇床培养48小时，分别检测2株发酵菌生产发酵剂活菌数，各生产发酵剂活菌数> 109个 /ml，视同为发酵成熟，如果活菌数< 109个/ml，继续培养，直至达到109个/ml。2. 3粉末冻干菌种的制备将成熟的生产发酵剂直投菌种在无菌条件下导入玻璃安瓶中，液面高度低于lcm， 加盖瓶塞后放入-30°C冰柜速冻，冻结后将玻璃安瓶用托盘乘装，放入冻干机进行冷冻干
>]f§K o需要进一步说明的是本发明中马克斯克鲁维酵母菌CICC1911， Kluyveromycesmarxianus 和醋酸杆菌 CICC 20056, Acetobacter sp.的活化、冻干方法不 仅仅限于本发明所述的具体方法，培养基的成分也不限于此，其它常规技术和方法都是可 以的，只要可以提高菌种的活力、并将其制备成冻干粉状而方便使用即可。3.乳清营养醋的制备过程3.1蛋白酶水解乳清工艺乳清一真空低温浓缩一调整酶解温度一添加Alcalace蛋白酶一保温水解一酶解液高温灭菌备用操作要点解析(1)乳清真空浓缩真空度达-84. 2Kpa时，调整料液温度70°C，当料液固形物浓度 达8%时，停止浓缩；(2)调整酶解温度酶解温度55°C ；(3)添加Alcalace蛋白酶及低聚木糖酶的添加量为料液重量的；(4)保温水解保温水解8小时；(5)酶解液高温灭菌121°C、20分钟灭菌，然后冷却至30°C。3. 2接菌发酵制醋过程马克斯克鲁维酵母菌活化醋酸杆菌活化丨接种丨接种酶解液酒精发酵一检测发酵液残糖一醋酸杆菌发酵一检测酒精份一益生元调配 —膜分离精致一灌装封盖一喷淋杀菌一成品操作要点解析(1)马克斯克鲁维酵母菌活化将马克斯克鲁维酵母菌(CICC1911， Kluyveromycesmarxianus)冻干菌种用适量0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液 重量的0. 03%接种此菌；(2)酶解液酒精发酵28-30°C保温发酵5-7天，发酵前两天每8小时搅拌一次；(3)检测发酵液残糖发酵液残糖0. 以下视为酒精发酵结束；(4)醋酸杆菌活化将醋酸杆菌(CICC 20056, Acetobacter sp.)冻干菌种用适量 0. 9%生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液重量的0. 03%接种此菌；(5)醋酸杆菌发酵30-35°C保温发酵10天；(6)检测酒精份检测料液中酒精份为0即可停止醋酸杆菌发酵；(7)益生元调配加入的低聚木糖及0. 05%甜味剂——阿斯巴甜；(8)膜分离精致膜分离去除发酵菌体及沉淀物质；(9)灌装10ml玻璃瓶灌装封盖；(10)喷淋杀菌95°C喷淋杀菌。
权利要求
一种乳清营养醋的制备方法，其特征在于它是按以下步骤进行制备1.1乳清酶解液的制备(1)乳清真空浓缩真空度达-84.2Kpa时，调整料液温度70℃，当料液固形物浓度达8％时，停止浓缩；(2)调整酶解温度酶解温度55℃；(3)添加Alcalace蛋白酶及低聚木糖酶的添加量为料液重量的1％；(4)保温水解保温水解8小时；(5)酶解液高温灭菌121℃、20分钟灭菌，然后冷却至30℃。1.2营养醋的制备(1)马克斯克鲁维酵母菌活化将马克斯克鲁维酵母菌(CICC1911，Kluyveromycesmarxianus)冻干菌种用适量0.9％生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液重量的0.02-0.03％接种此菌；(2)酶解液酒精发酵28-30℃保温发酵5-7天，发酵前两天每8小时搅拌一次；(3)检测发酵液残糖发酵液残糖0.1％以下视为酒精发酵结束；(4)醋酸杆菌活化将醋酸杆菌(CICC 20056，Acetobacter sp.)冻干菌种用适量0.9％生理盐水室温活化15分钟，再按酶解液重量的0.02-0.03％接种此菌；(5)醋酸杆菌发酵30-35℃保温发酵10天；(6)检测酒精份检测料液中酒精份为0即可停止醋酸杆菌发酵；(7)益生元调配加入1％的低聚木糖及0.05％甜味剂——阿斯巴甜；(8)膜分离精致膜分离去除发酵菌体及沉淀物质；(9)灌装10ml玻璃瓶灌装封盖；(10)喷淋杀菌95℃喷淋杀菌。
2.一种如权利要求1所述乳清营养醋，其特征在于它富含乳清蛋白肽、低聚木糖。
全文摘要
本发明提供了一种乳清营养醋的制备方法。首先用诺维信Alcalace蛋白酶水解浓缩后固形物为8％的乳清液，然后制备马克斯克鲁维酵母菌和醋酸杆菌冻干菌种，将两株菌冻干菌经活化后依次应用于乳清水解液的酒精发酵和醋酸发酵，发酵液经益生元调配、膜分离精致后，制备含乳清蛋白肽、低聚木糖的乳清营养醋。
文档编号C12R1/645GK101851574SQ20101014921
公开日2010年10月6日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者于瑞红, 程涛, 陈成 申请人:于瑞红