基本信息
- 项目名称：
- 嗜酸乳杆菌羊奶酸奶产品加工技术的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 羊奶以其营养丰富、易于吸收等优点被视为乳品中的精品，被称为“奶中之王”，富含蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质，其中酪蛋白与乳清蛋白比例接近人乳，Ca 和环核苷酸高于牛奶，且酪蛋白胶粒和乳脂肪球较小。但是羊奶及其制品因其所特有的“膻味”，制约了发展。羊奶经过乳酸菌的发酵后，其膻味可以大大减轻，达到生物脱膻的目的；发酵过程还使羊奶中的蛋白质、脂肪、乳糖进一步分解，羊奶更易消化吸收。
- 详细介绍：
- 自古以来，人们对羊奶营养保健作用有很高的评价，古代民间流传有“羊食百草，其乳滋补”的俗语，《魏书》记载：“常饮羊奶，色如处子”。 羊奶的主要营养特性： ①营养价值高，营养成分齐全 ②脂肪球小，易消化吸收；蛋白质品种优良，易消化吸收 ③富含多种矿物质和维生素 ④酸度低，缓冲性好，饮用更安全 ⑤避免牛奶蛋白引起的过敏症 本实验以羊奶粉为原料，在传统发酵剂（保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌）的基础上，添加益生菌（嗜酸乳杆菌）生产酸羊奶。 嗜酸乳杆菌具有以下优点： ①羊奶较之于牛奶，其营养配比更有利于嗜酸乳杆菌的生长 ②嗜酸乳杆菌具有优良的保健功能 ③具有耐酸和耐胆汁的特点 本实验通过单因素实验和正交实验，得到嗜酸乳杆菌羊奶酸奶的最佳生产工艺为发酵温度37℃、乳固形物浓度13%、嗜酸乳杆菌接种量3%，活菌数达到2.5×108cfu/mL。成品的凝固性好、口感细腻、风味独特，且活菌数达到国际最低标准（106cfu/mL），具有较好的保健作用。 羊奶自身营养价值较高，采用本加工技术可改善羊奶风味，提高产品品质。
作品图片
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 普通酸奶由传统发酵剂制得，由于其耐热性和耐酸性较差，难以保证活菌数目。同时，单一利用嗜酸乳杆菌生产羊奶酸奶时，易出现凝固性较差、口感不好等现象。基于以上问题，本实验在传统发酵剂的基础上，添加益生菌（嗜酸乳杆菌）生产羊奶酸奶。通过单因素实验和正交实验，确定嗜酸乳杆菌羊奶酸奶的最佳生产工艺条件,使产品的质量达到GB 2746-1999水平，且益生菌活菌数达到国际标准（106cfu/mL）。
科学性、先进性及独特之处
- 本实验采用微生物发酵技术，利用传统发酵剂及发酵原理，同时添加对人体有益的益生菌（嗜酸乳杆菌）。其产品质量达到国家标准，同时，使具有保健作用的嗜酸乳杆菌的活菌数达到2.5×108 cfu/mL，是国际标准（106 cfu/mL）的250倍。羊奶的凝固性较差，具有膻味，通过乳酸菌的发酵得到凝固性好、口感细腻、风味独特等优点的产品，填补了市场空白，有利于羊奶制品的推广和发展。
应用价值和现实意义
- 1)陕西省为我国最大的羊奶生产基地，为本加工技术投入实际生产提供了重要的指导意义。 2)目前羊奶市场以奶粉为主，产品种类单一，企业需要新的技术来提高产品档次与竞争力。本项目的研发符合市场发展趋势。 3)本加工技术操作性强，无需增加设备即可投入生产，技术应用可行性高。 4)羊奶自身营养价值较高，采用本加工技术可改善羊奶风味，提高产品品质，最终推动羊奶产业链的发展，促进人们生活水平的提高。
学术论文摘要
- 羊奶富含蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质以及多种维生素，在国际上享有“奶中之王”的美誉。但是由于羊奶在理化特性上不同于牛奶，用羊奶加工酸奶时易出现凝乳时间长，凝固性差，乳清析出等质量缺陷，且益生菌对酸或氧敏感，存活数目易下降，从而影响益生菌羊奶酸奶的质量和保健效果。因此，本实验以羊奶粉为原料，在传统发酵剂（保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌）的基础上，添加益生菌（嗜酸乳杆菌）生产酸羊奶,对嗜酸乳杆菌羊奶酸奶的发酵温度、乳固形物浓度、加糖量、嗜酸乳杆菌接种量、基础菌接种量以及活菌数的数量六个单因素进行研究。通过单因素实验和正交实验，最终得到嗜酸乳杆菌羊奶酸奶的最佳生产工艺为发酵温度37℃、乳固形物浓度13%、嗜酸乳杆菌接种量3%，活菌数达到2.5×108 cfu/mL。成品的凝固性好、口感细腻、风味独特，且活菌数达到国际标准（106 cfu/mL），具有较好的保健作用。
获奖情况
- 本作品出自全国大学生创新性实验计划申报项目《益生菌羊奶酸奶产品的研究与开发》，项目编号为101071818。该项目已申报成功并获得教育部国家级项目批准及经费支持。 本项目为国家专利《纯天然凝固型羊奶酸奶的制备方法》(专利号200910219173.1)的延伸研究项目，受专利申报者张富新教授指导。 项目团队成员之一以本作品为依托，参与申请国家专利《羊奶酸奶专用发酵剂的制备方法》，专利正在审批中。（具体内容谨需保密）
鉴定结果
- 本作品已由我校相关学科专业老师评审鉴定。
参考文献
- [1] 鲁安太. 羊奶某些理化性状研究[J]. 中国乳品工业, 1984, 12(5):5-7. [2] 罗磊, 陶健, 谢新华. 嗜酸乳杆菌发酵乳的研究[J]. 食品工业, 2003, 1(3)18-19. [3] 葛武鹏. 山羊奶营养特性及对嗜酸乳杆菌增菌发酵效能的研究[D]. 西北农林科技大学，2008. [4] Zhang Z., Ho W. K. K., Huang Y., James A.E., Lam L.W., & Chen Z.Y.. Hawthorn fruit is hypolipidemic in rabbit’s feda high cholesterol diet. Journal of Nutrition, 2002, 132, 5-10. [5] 蔡建, 常锋. 乳品加工技术[M]. 北京: 化学工业出版社, 2008. [6] J P Farnswort， J Li， G M Hendricks， et al. Effects of transglutaminase treatment on functional propertie and probiotic culture survivability of goat milk yogurt. Small Ruminant Research， 2006（65）： 113-121. [7] 赵瑞香. 嗜酸乳杆菌及其应用[M]. 北京:科学出版社, 2007: 117. [8] 张富新. 羊奶酸奶加工技术的研究[J]. 食品科学, 2002, 23(2), 75-77.
同类课题研究水平概述
- 近年来，随着人们对羊奶营养价值的逐步认同，羊奶的生产和销售呈现出强劲的增长势头。在一些欧美国家，羊奶的市场占有率达到80%，渐渐成为人们生活的必需品，羊奶及其制品的价格也比牛奶高出50%左右。随着工业化加工水平的提高，羊奶加工中的一些技术问题已得到一定程度的解决，羊奶加工水平迅速提高，羊奶脱膻技术、发酵技术、新型冷杀菌技术的应用，使羊奶产品呈现多样化、功能化的趋势。 日本是研究开发益生菌发酵乳制品较早的国家之一，其研发和应用水平处于世界领先水平。日本的Morinaga Milk Industry 公司在1971年开发出第一个双歧杆菌发酵乳制品，此款产品中含有嗜热链球菌和长双歧杆菌。1978年，Yakult公司开发出一款叫做MilMilTM的双歧杆菌液态酸奶，所使用的菌种包括：嗜酸乳杆菌、两双歧杆菌和短双歧杆菌。欧洲各国在益生菌产品的研究和开发上丝毫不亚于日本人，以法国为例，其每年投入到益生菌研发的资金达到上亿欧元，在法国市场上销售的酸奶中11%都含有双歧杆菌；Biogarde是德国面世的第一个含有双歧杆菌的产品，在全欧盟范围内有45个以上的乳品厂生产此类产品，含有双歧杆菌的Yoplait和Dannon（达能）是广为人知的大品牌。 在美国，含有益生菌的食品基本都是乳制品，产品类型主要就是添加了益生菌的酸奶和液态奶，其中酸奶中使用的益生菌占所用益生菌种类的60%，只有0.6%的液态奶中添加了益生菌，美国要求酸奶中必须使用嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌发酵，其所含的益生菌种类主要是嗜酸乳杆菌，少量含有双歧杆菌。 羊奶具有营养、保健和食疗多重功效，被欧美发达国家、日本及我国香港、台湾等地推崇为营养保健品，消费增长势头强劲。现在，国内对于羊奶营养价值和保健功效的逐步认识，对羊奶的消费需求日益增长，但是羊奶及其制品因其所特有的“膻味”，单一的种类，制约了我国羊奶产业的发展。本项目的研究在国内外均处于领先水平。
