阿魏酰低聚糖酸奶及其制备方法与流程

本发明涉及酸奶及其制作技术领域，特别涉及一种阿魏酰低聚糖酸奶，以及一种阿魏酰低聚糖酸奶的制备方法。

背景技术：

阿魏酰低聚糖(Feruloyl oligosaccharides，FOs)是阿魏酸(Ferulic acid，FA)与糖的羟基通过酯键连接形成的一类重要的功能性低聚糖，广泛存在于禾本科植物细胞壁内。FOs具有阿魏酰基与亲水性的低聚糖基团，兼具水溶性和耐热性，并且具有较强的抗氧化性和生物活性，其抗氧化活性强于阿魏酸及膳食纤维，对Fe²⁺、H₂O₂和羟自由基具有较强的清除能力，还具有抑制金黄色葡萄球菌的生长、增殖双歧杆菌和对蛋白非酶糖基化反应具有抑制作用等功能，可改善肠道菌群、预防肠癌，以及增强机体免疫力的功效。目前，国内外对阿魏酰低聚糖的研究仅限于实验室水平的制备与性能研究，尚未对含有阿魏酰低聚糖的食品进行有关报道。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种阿魏酰低聚糖酸奶，能有效改善酸奶的性状与口感，并增强酸奶的功能性。

为实现上述目的，本发明的阿魏酰低聚糖酸奶，含有0.35-0.65％(w/v)的阿魏酰低聚糖。

阿魏酰低聚糖的结构受环境酸碱度的影响较大，当环境pH值呈弱酸性(4.0<pH<7.0)时，阿魏酰低聚糖的结构较稳定；随着环境pH值升高，阿魏酰低聚糖发生降解，并随pH值升高程度的增加，降解率显著增大，因此阿魏酰低聚糖不适宜在pH值为中性及碱性的食品中添加，因此本发明提供了一种阿魏酰低聚糖酸奶，利用酸奶的酸性环境保证阿魏酰低聚糖结构的稳定，并在阿魏酰低聚糖结构稳定的前提下发挥阿魏酰低聚糖对双歧杆菌增殖的功能性，使酸奶发酵获得更好的性状和口感，以及更显著的保健功能性。另外，由于阿魏酰低聚糖的量过多反而会导致酸奶的性状、口感变差，因此，本发明进一步限定阿魏酰低聚糖的量，获得了一种组织状态、外观、口感及功能性俱佳的阿魏酰低聚糖酸奶。

作为对上述方式的限定，所述阿魏酰低聚糖添加到呈弱酸性的原料乳或复原乳中，经发酵获得阿魏酰低聚糖酸奶。

阿魏酰低聚糖酸奶可以通过将阿魏酰低聚糖直接加入到已发酵好的酸奶或发酵至一定程度的酸奶中得到，也可以将阿魏酰低聚糖加入到原料乳或复原乳中再发酵得到，为更好的发挥阿魏酰低聚糖的功能性，适宜将阿魏酰低聚糖加入到调至弱酸性(4.0<pH<7.0)的原料乳或复原乳中，再发酵制得阿魏酰低聚糖酸奶。

同时，本发明还提供了一种阿魏酰低聚糖酸奶的制备方法，包括以下步骤：

a、获取阿魏酰低聚糖粉；

b、取原料乳或复原乳，调节pH值至5.0-6.0，灭菌后再加入阿魏酰低聚糖粉0.35-0.65％(w/v)进行发酵，获得阿魏酰低聚糖酸奶。

本发明提供的阿魏酰低聚糖酸奶的制备方法，是将定量的阿魏酰低聚糖粉加入到pH值为5.0-6.0的原料乳或复原乳中进行发酵制备的方法，通过限定原料乳或复原乳的pH范围及阿魏酰低聚糖粉的添加量，以保证阿魏酰低聚糖酸奶的质量和功能性。

作为对上述方式的限定，所述步骤a中阿魏酰低聚糖粉从禾本科植物种皮中提取获得。

作为对上述方式的限定，所述阿魏酰低聚糖粉的制备包括以下步骤：

a1、将禾本科植物种皮与水按50g:500ml的比例混合后，进行高压蒸煮，在压力0.15Mpa下蒸煮15-20min，然后烘干、粉碎；

a2、取粉碎后的禾本科植物种皮，按每100g皮渣添加10-15g的总酶，再加入pH5.2-5.5的缓冲液1L，在50-60℃下水浴振荡1-3h，然后离心，得到的上清液为含有阿魏酰低聚糖的液体；所述总酶包括纤维素酶80-90％(w/w)，木聚糖酶10-20％(w/w)；

a3、将含有阿魏酰低聚糖的液体经过大孔树脂吸附、解析、浓缩后得到阿魏酰低聚糖液，再经冷冻干燥，得到阿魏酰低聚糖粉。

进一步限定阿魏酰低聚糖粉的来源及制备方法，以获得纯度高、活性高的阿魏酰低聚糖粉。

作为对上述方式的限定，所述步骤b包括以下步骤：

b1、取原料乳或复原乳，用白醋调节pH值，然后加热至90-95℃，保温5-10分钟进行灭菌；

b2、向灭菌后的原料乳或复原乳加入阿魏酰低聚糖粉，于38-42℃下发酵6-8小时，然后于4℃下后熟12-24h，得到阿魏酰低聚糖酸奶。

作为对上述方式的限定，所述步骤b2中，在加入阿魏酰低聚糖粉之前，向灭菌后的原料乳或复原乳中加入5-9％(w/v)的蔗糖。

作为对上述方式的限定，所述复原乳按奶粉与水按1:4-1:8(w/v)的比例复原。

进一步限定阿魏酰低聚糖酸奶的发酵条件，保证酸奶的质量。

综上所述，采用本发明的技术方案，获得的阿魏酰低聚糖酸奶，通过利用酸奶的酸性环境保证阿魏酰低聚糖结构的稳定，并在阿魏酰低聚糖结构稳定的前提下发挥阿魏酰低聚糖对双歧杆菌增殖的功能性，使酸奶发酵获得更好的性状和口感，以及更显著的保健功能性。同时，本发明提供的阿魏酰低聚糖酸奶的制备方法，采用将定量阿魏酰低聚糖粉加入到弱酸性的原料乳或复原乳中进行发酵的方法，并通过限定原料乳或复原乳的pH范围及阿魏酰低聚糖粉的添加量，以保证阿魏酰低聚糖酸奶的质量，使阿魏酰低聚糖酸奶在组织状态、外观、口感及功能性方面俱佳，得到一款品质优良的含有功能性物质阿魏酰低聚糖的食品。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖原样样液的液相色谱图；

图2为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖pH4.0样液的液相色谱图；

图3为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖pH5.0样液的液相色谱图；

图4为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖pH6.0样液的液相色谱图；

图5为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖pH7.0样液的液相色谱图；

图6为本发明实施例所述的阿魏酰低聚糖pH8.0样液的液相色谱图。

具体实施方式

实施例

本实施例涉及一种阿魏酰低聚糖酸奶及其制备方法。

用于制备阿魏酰低聚糖酸奶的阿魏酰低聚糖可以从玉米皮、麦麸或者其它禾本科植物种皮中提取获得，提取制备方法如下：

a1、将玉米皮、麦麸或者其它禾本科植物种皮与水按50g:500ml的比例混合后，进行高压蒸煮，在压力0.15MPa下蒸煮18min，然后烘干、粉碎；

a2、取粉碎后的玉米皮、麦麸或者其它禾本科植物种皮，按每100g皮渣添加15g的总酶(总酶中包括纤维素酶86.86％(w/w)，木聚糖酶13.14％(w/w))，再加入pH5.5的缓冲液1L，在60℃下水浴振荡2h，然后离心，得到的上清液为含有阿魏酰低聚糖的液体；

a3、将含有阿魏酰低聚糖的液体经过XAD-2型大孔树脂吸附、解析、浓缩后得到高纯度阿魏酰低聚糖液，再经冷冻干燥，得到阿魏酰低聚糖粉。

检测环境pH对阿魏酰低聚糖结构的影响，具体操作如下：准确称取6份阿魏酰低聚糖粉即分离纯化后的阿魏酰低聚糖，每份0.01g，分别溶解于10ml水、10ml pH为4.0、5.0、6.0、7.0和8.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液中，于室温下静置24h，用液相色谱仪检测6种溶液中阿魏酰低聚糖的结构，得到如图1-6所示的液相色谱图。

对比图1-6可见，pH值的改变造成了阿魏酰低聚糖结构的变化，阿魏酰低聚糖原样的液相色谱图呈单峰，随着pH值的增大单峰物质转变为多峰物质，说明部分阿魏酰低聚糖出现降解，且随pH值增大程度的增加阿魏酰低聚糖的降解也增大，尤其在pH为7.0时，阿魏酰低聚糖降解最多，故阿魏酰低聚糖不适宜在pH值为中性及碱性的食品中添加，因此将阿魏酰低聚糖添加在酸奶中。

制备阿魏酰低聚糖酸奶，采用如下方法：

a、称取阿魏酰低聚糖粉；

b1、取原料乳或复原乳(按奶粉与水1:6(w/v)的比例得到复原乳)，用白醋调节pH值至5.5，然后加热至90-95℃，保温8分钟灭菌；

b2、向灭菌后的原料乳或复原乳加入阿魏酰低聚糖粉，于40℃下发酵8小时，然后于4℃下后熟12h，得到阿魏酰低聚糖酸奶。

为利于酸奶的更好发酵及获得更好的口感，在加入阿魏酰低聚糖粉之前，向灭菌后的原料乳或复原乳中先加入7％(w/v)的蔗糖。

通过加入不同量阿魏酰低聚糖粉，制备不同实施例的酸奶，并根据酸奶的感官评定标准评价不同实施例获得的酸奶的性状及口感，结果如下表所示。

检测不同实施例获得的酸奶的酸度及乳酸菌菌落总数，结果如下表所示：

由上述两表结果可见，阿魏酰低聚糖对乳酸菌的增值程度与它的添加量成正比。酸奶的终止酸度在66～72°T时凝固良好，表面光滑，组织紧密，有微量的乳清析出；90～110°T范围的酸奶，风味最好，顾客满意度高。国家质量技术监督局发布的酸乳国家标准(GB2746-1999)〔2〕中规定，乳酸菌菌数不得低于1×10⁶cfu/ml，而本发明的酸奶中活性乳酸菌的数量都高于这个水平，所以本发明制备的酸奶符合国家质量标准的。

从阿魏酰低聚糖加入酸奶后酸奶的组织状态、外观色泽、口感三个方面进行评价，可看出阿魏酰低聚糖的添加能够使酸奶的稠度更好、表面更顺滑、色泽更均匀、乳清析出量减少、口感更光滑细腻、酸奶香气更怡人。但阿魏酰低聚糖的添加量不宜过多，否则会使酸奶过酸甚至发苦，阿魏酰低聚糖酸奶中阿魏酰低聚糖粉的最佳添加量为0.45g/100ml。

综上所述，本发明获得的阿魏酰低聚糖酸奶在组织状态、外观、口感及功能性方面俱佳，是一款品质优良的含有功能性物质阿魏酰低聚糖的食品。