一种低敏性富硒虫草发酵乳制品及其制备方法
阅读说明：本技术 一种低敏性富硒虫草发酵乳制品及其制备方法 (Low-sensitivity selenium-rich cordyceps sinensis fermented dairy product and preparation method thereof ) 是由 郑艳 于 2021-07-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种低敏性富硒虫草发酵乳制品及其制备方法,所述低致敏性风味酸乳原料按质量份数包括：脱脂牛乳酶解液60-92.5,富硒虫草匀浆液3-10,赤藓糖醇1-14,乳酸菌酸奶发酵菌0.5-6,菊粉3-10；所述低致敏性富硒虫草发酵乳制品的制备方法包括制备脱脂牛乳酶解液、制备富硒虫草匀浆液、混合调配、均质、杀菌、发酵、冷藏后熟。所述低致敏性富硒虫草发酵乳制品针对牛乳过敏、糖尿病等特病人群的需求,在双酶水解降低牛乳致敏性的基础上,以脱脂牛乳酶解液为基料,配以富硒虫草、菊粉,结合多菌种发酵技术,开发出一种低致敏性的具有益生、降血糖、降血脂及调节免疫力的具有广阔市场前景的新型发酵乳制品。(The invention relates to a hypoallergenic selenium-rich cordyceps sinensis fermented dairy product and a preparation method thereof, wherein the hypoallergenic flavor yogurt comprises the following raw materials in parts by weight: 60-92.5 parts of skim milk enzymatic hydrolysate, 3-10 parts of selenium-rich cordyceps sinensis homogenate, 1-14 parts of erythritol, 0.5-6 parts of lactic acid bacteria yoghourt zymocyte and 3-10 parts of inulin; the preparation method of the hypoallergenic selenium-rich cordyceps sinensis fermented dairy product comprises the steps of preparing skim milk enzymatic hydrolysate, preparing selenium-rich cordyceps sinensis homogenate, mixing and blending, homogenizing, sterilizing, fermenting, refrigerating and ripening. Aiming at the requirements of special disease groups such as cow milk allergy, diabetes and the like, the low-sensitization selenium-rich cordyceps fermented milk product develops a novel low-sensitization fermented milk product which has the advantages of benefiting life, reducing blood sugar, reducing blood fat and regulating immunity and has a wide market prospect by taking the defatted cow milk enzymatic hydrolysate as a base material, matching with selenium-rich cordyceps and inulin and combining a multi-strain fermentation technology on the basis of reducing cow milk sensitization through double-enzyme hydrolysis.)
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，尤其是一种低敏性富硒虫草发酵乳制品及其制备方法。
背景技术
食品品质及其生物活性成分的组成直接关系到人类的健康。硒是人体必需的微量元素，参与合成人体内多种含硒酶和含硒蛋白。其中谷胱甘肽过氧化物酶，在生物体内催化氢过氧化物或脂质过氧化物转变为水或各种醇类，消除自由基对生物膜的攻击，保护生物膜免受氧化损伤；硒参与构成碘化甲状腺胺酸脱碘酶。硒作为人体必需的微量元素，具有抗氧化、抗癌、保护心脏与肝脏、提高免疫力及生殖能力等多种生理功能。硒元素的缺乏会引起免疫力低下、糖尿病、白内障、心血管疾病、神经变性性疾病以及某些癌症等。因此，硒被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”。硒与维生素E、大蒜素、亚油酸、锗、锌等营养素具有协同抗氧化的功效，增加抗氧化活性。同时，硒具有减轻和缓解重金属毒性的作用。一些食品中含硒较高，如：海产品、食用菌、肉类、禽蛋、西兰花、紫薯、大蒜等。人类可以通过硒营养强化食物补充有机硒，如富硒虫草、富硒大米、富硒鸡蛋、富硒蘑菇、富硒茶叶、富硒麦芽、硒酸酯多糖、硒酵母等。虫草作为一种药食同源的食用菌，含有约7%的虫草酸、28.9%碳水化合物、8.4%的脂肪，25%的蛋白质，82.2%的脂肪（多为不饱和脂肪酸），此外还含有虫草多糖、维生素B12、麦角脂醇、六碳糖醇、生物碱等，具有镇痛、消炎、抑制抗肿瘤、调节免疫、抗氧化及降糖降血压等多种功效。因此，富硒虫草产品的开发对人类健康有着非常重要的意义。
牛乳作为最古老的天然饮料之一，因富含蛋白质、维生素和矿物质等多种人体必需的营养物质而被称为“白色血液”。作为一类优质蛋白，它被广泛用于婴幼儿配方乳粉、蛋白粉、营养强化剂等多类食品中。虽然牛乳含有丰富的营养价值，但研究显示牛乳和人乳在蛋白成分上存在差异，并且牛乳作为联合国粮农组织(FAO)认定的八大类食物过敏原之一，这些致敏蛋白（酪蛋白、β-乳球蛋白、α-乳白蛋白等）的存在，常会引起过敏反应，导致过敏性哮喘鼻炎、皮肤湿疹、胃肠炎等病症，严重影响了人体健康。
据统计，全球牛乳过敏（CMPA）发生率为2.5%-3.0%，中国调查数据显示中国婴儿CMPA患病率约为0.83%-3.50%，约3%成年人经历过乳制品过敏，CMPA已列为人们密切关注的食品安全性关键难题。针对牛乳过敏，大多数过敏者对含有致敏原成分的食物时需要严格规避。因此在极大程度上，过敏患者选择食品需要准确的过敏原和公开的配料标签，防止接触过敏原，但牛乳作为人类重要的动物蛋白食物来源，以及婴幼儿乳制品及液态乳制品（乳饮料、调味乳、营养强化乳）等的主要食品基料，能为人类各种生理需求提供能量和必需氨基酸。为了降低牛乳的致敏性，在食品中增加蛋白质的使用率、加强蛋白营养利用率、提高和改善其功能特性以及牛乳扩大牛乳的适用人群，蛋白质改性脱敏己成为关注的焦点。目前降低牛乳的致敏性的方法主要有三种： 物理法、化学法和酶法。其中酶法改性因其条件温和、专一性强、反应迅速、毒副作用小而为越来越受到关注，目前已经成为一种主要的食物蛋白改性手段。
目前关于报道的低敏乳制品主要包括一种低致敏性婴幼儿配方乳制品及其制备方法、一种低过敏性含乳制品的加工工艺等，而以酶解技术为主，在酶解降低致敏性的基础上，复合富硒虫草，并结合多菌种发酵技术，来制备低敏性酸乳制品及相应的制备方法，尚未见有关报道。
发明内容
针对以上背景技术，本发明提出一种低敏性富硒虫草发酵乳制品及其制备方法，针对牛乳过敏、糖尿病等特病人群的需求，在双酶水解降低牛乳致敏性的基础上，以脱脂牛乳酶解液为基料，配以富硒虫草、菊粉，结合多菌种发酵技术，开发出一种低致敏性的具有益生、降血糖、降血脂及调节免疫力的具有广阔市场前景的新型发酵乳制品。
本发明提供了一种低致敏性富硒虫草发酵乳制品，其技术要点是，所述低致敏性风味酸乳原料按质量份数包括：脱脂牛乳酶解液60-92.5，富硒虫草匀浆液3-10，赤藓糖醇1-14，乳酸菌酸奶发酵菌0.5-6，菊粉3-10；
乳酸菌发酵剂含菌量为108-109CFU/g，所述乳酸菌酸奶发酵剂包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌；
本发明还提出一种低致敏性富硒虫草发酵乳制品的制备方法，包括以下步骤：
（1）脱脂牛乳酶解液的制备
取经过滤脱脂杀菌后的鲜牛乳及蛋白酶溶液，分别50℃-55℃预热20 min，牛乳蛋白与酶活（E/S）为3000 u/g（EAlcalase：EProtamex=3：1），酶解40min。在85-90℃水浴灭酶5-10min，即得脱脂牛乳酶解液。
（2）富硒虫草匀浆液的制备
挑选虫体完整、丰满肥大，外色黄亮、子座短的虫草100g，加入2倍体积的蒸馏水，用胶体磨充分匀浆，煮沸3-5min，即得富硒虫草匀浆液；
（3）混合调配
脱脂牛乳酶解液中依次加入富硒虫草匀浆液、菊粉、赤藓糖醇、边搅拌边混合；
（4）均质
将混合料预热至55-60℃，在10-20MPa下进行均质；
（5）杀菌
在90-95℃杀菌5-10min，杀菌后迅速将温度降至42-45℃；
（6）发酵：接种乳酸菌酸奶发酵剂，在42-45℃下发酵6-8h，终止发酵；
（7）冷藏后熟：将发酵后的酸乳置于2-4℃的冰箱冷藏后熟。
所述步骤（1）脱脂牛乳酶解液的制备中，牛乳蛋白质含量为3-4%；碱性蛋白酶酶活性105466U/g，复合蛋白酶酶活性144524U/g，EAlcalase：EProtamex为3：1，牛乳pH值自然（6.0-6.7）。
所述步骤（2）富硒虫草匀浆液的制备中，加入0.05%～0.1%焦亚硫酸钠护色，8-10min后将其清洗干净，再加入2倍体积的蒸馏水进行匀浆。
所述步骤（5）乳酸菌发酵剂包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌，添加比例为 1:1:1:1:1。
本发明具有以下有益效果：
（1）通过双酶水解技术显著降低了牛乳致敏性，ELISA检测的脱脂牛乳抗原性降低了84.5±4.76%，SEC测定酶解物分子量结果表明，酶解可有效降解牛乳过敏蛋白，酶解产物分子量主要集中在3kDa以下。
（2）添加富硒虫草，富含虫草酸、虫草素、虫草多糖、游离氨基酸12种、水解液氨基酸18种、磷、钾、钙、镁、维生素B12、麦角脂醇、六碳糖醇、生物碱等多种生物活性成分，具有镇痛、消炎、抑制抗肿瘤、调节免疫、抗氧化、降血糖、降血脂等多种功效。
（3）添加多种益生菌及益生元，采用多菌种发酵及益生元相结合技术，在进一步降低牛乳致敏性的同时，促进营养物质的消化吸收，提高牛乳的生物利用度，丰富肠道菌群的多样性。
具体实施方式
以下将通过对实施案例的详细说明来进一步描述本发明，但是本发明根据权力要求限定覆盖多种不同方式实施。
实施例1
一种低致敏性富硒虫草发酵乳制品，所述低致敏性富硒虫草发酵乳原料按质量份数包括：脱脂牛乳酶解液60-92.5，富硒虫草匀浆液3-10，赤藓糖醇1-14，乳酸菌酸奶发酵菌0.5-6，菊粉3-10；
所述乳酸菌发酵剂总菌量为108-109CFU/g，包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌，添加比例为 1:1:1:1:1。
所述脱脂牛乳酶解液的制备方法为：
低致敏性富硒虫草发酵乳制品的制备方法，包括以下步骤：
（1）脱脂牛乳酶解液的制备
取经过滤脱脂杀菌后的鲜牛乳及蛋白酶溶液，分别50℃-55℃预热20 min，牛乳蛋白与酶活（E/S）为3000 u/g（EAlcalase：EProtamex=3：1），酶解40min。在85-90℃水浴灭酶5-10min，即得脱脂牛乳酶解液。
（2）富硒虫草匀浆液的制备
挑选虫体完整、丰满肥大，外色黄亮、子座短的虫草100g，加入2倍体积的蒸馏水，用胶体磨充分匀浆，煮沸3-5min，即得富硒虫草匀浆液。
（3）混合
脱脂牛乳酶解液中依次加入富硒虫草匀浆液、菊粉、赤藓糖醇，边搅拌边混合；
（4）均质
将混合料预热至55-60℃，在10-20MPa下进行均质；
（5）杀菌
在90-95℃杀菌5-10min，杀菌后迅速将温度降至42-45℃；
（6）发酵：接种乳酸菌酸奶发酵剂，在42-45℃下发酵6-8h，终止发酵；
（7）冷藏后熟：将发酵后的酸乳置于2-4℃的冰箱冷藏后熟。
所述步骤（1）脱脂牛乳酶解液的制备中，牛乳蛋白质含量为3-4%；碱性蛋白酶酶活性105466U/g，复合蛋白酶酶活性144524U/g，牛乳pH值自然（6.0-6.7）。
所述步骤（2）富硒虫草匀浆液的制备中，加入0.05%～0.1%焦亚硫酸钠护色，8-10min后将其清洗干净，再加入2倍体积的蒸馏水进行匀浆。
所述步骤（5）乳酸菌发酵剂包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌，添加比例为 1:1:1:1:1。
实施例2 不同酶解工艺对富硒虫草发酵乳致敏性的影响
处理案例1
一种双酶水解结合多菌种发酵技术制备低致敏性富硒虫草发酵乳制品，原料包括（按质量份数）：脱脂牛乳酶解液75.41，富硒虫草匀浆液7.12，赤藓糖醇7.05，乳酸菌酸奶发酵菌4.99，菊粉5.43。
所述富硒虫草匀浆液及乳酸菌发酵剂配制方法参照实施例1。
制备低致敏性富硒虫草发酵乳制品的方法，包括以下步骤：
酶解技术制备低敏牛乳:取经过滤脱脂杀菌后的鲜牛乳及蛋白酶溶液，分别50℃-55℃预热20 min，牛乳蛋白与酶活（E/S）为3000 u/g（EAlcalase：EProtamex=3：1），酶解40min。在85-90℃水浴灭酶5-10min，即得脱脂牛乳酶解液；其中每100g牛乳中蛋白质含量为3.5g；碱性蛋白酶酶活性105466U/g，复合蛋白酶酶活性144524U/g，EAlcalase：EProtamex为3：1，酶解条件为：温度50-55℃，牛乳自然pH值。
富硒虫草匀浆液的制备
挑选虫体完整、丰满肥大，外色黄亮、子座短的虫草100g，加入0.05%～0.1%焦亚硫酸钠护色，8-10min后将其清洗干净，加入2倍体积的蒸馏水，用胶体磨充分匀浆，煮沸3-5min，即得富硒虫草匀浆液。
混合调配：脱脂牛乳酶解液中依次加入富硒虫草匀浆液、菊粉、赤藓糖醇、α-环状糊精，边搅拌边混合；
均质：将混合料预热至55-60℃，在10-20MPa下进行均质；
杀菌：在90-95℃杀菌5-10min，杀菌后迅速将温度降至42-45℃；
发酵：接种乳酸菌酸奶发酵剂（各菌种菌量比例 1：1：1：1：1），在42℃下发酵6h，终止发酵；
冷却后熟：将发酵后的酸乳置于2-4℃的冰箱冷藏后熟。
对比案例1：
将处理案例1中脱脂牛乳酶解液制备的酶解时间设为60min，其余制备条件不变。
对比案例2：
将处理1中脱脂牛乳酶解液制备的酶解时间设为80min，其余制备条件不变。
对比案例3：
将处理1中脱脂牛乳酶解液制备的酶解时间设为100min。
下面对处理案例1及对比案例1-3的乳制品进行致敏性评价，具体评价方法如下：
（1）抗原包被：取一酶标板A，每孔加入100 μL碳酸盐缓冲液（0.05 mol/L，pH 9.6）稀释后的牛乳蛋白（脱脂牛乳10 μg/mL），4℃孵育过夜。
（2）封阻：次日取出酶标板A，倾去板内溶液，用含0.05%（v/v）吐温-20的磷酸盐缓冲液（PBST）洗涤样品孔3次，每次5 min。该方法的每个步骤后均重复此洗涤程序。然后用1%的明胶填充未被饱和的酶标板A样品孔，每孔250 μL，37℃孵育1 h。另取一酶标板B，以相同的方式封阻。
（3）样品-抗体反应：洗涤板B，每孔加入60 μL不同浓度的样品，同时设置等量的磷酸盐缓冲液（PBS）作为无竞争对照，之后再对应向每孔加入60 μL稀释后的兔血清（脱脂牛乳血清），37℃孵育1 h。
（4）竞争反应：洗涤板A样品孔，对应将板B中的反应混合物转移至板A，每孔100 μL，37℃孵育1 h。
（5）二抗反应：洗涤板A样品孔，每孔加入100 μL稀释后的辣根过氧化物酶（HRP）标记的羊抗兔IgG（脱脂牛乳、酪蛋白1：10000；α-乳白蛋白、β-乳球蛋白1：5000），37℃孵育1h。
（6）显色：洗涤板A样品孔，每孔加入100 μL OPD底物缓冲液，37℃避光孵育15min。
（7）终止：每孔加入50 μL H2SO4（2 mol/L）终止反应。
（8）比色：测定其在490 nm处的吸光度值。
IgG抑制率（%）=（1-B/B0）×100%
其中：B：待测样品孔的吸光度值；B0：牛乳的吸光度值；
表1 不同酶解工艺对富硒虫草发酵乳致敏性的影响
处理
IgG反应降低率（%）
处理案例1
84.5±4.76
对比案例1
82.8±2.94
对比案例2
68.1±6.13
对比案例3
49.1±4.25
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明的原理：
（1）牛乳中蛋白质含量约为3.0%-3.5%，以酪蛋白和乳清蛋白为主，引起人体过敏反应的牛乳蛋白达20多种，其中酪蛋白、β-乳球蛋白和α-乳白蛋白被认为是最重要的过敏蛋白。这些蛋白的致敏性与其过敏表位的氨基酸排列顺序以及表位数量密切相关。酶解处理可以通过水解肽键破坏其表位，释放出更多的肽类及游离氨基酸，从而降低牛乳的致敏性；此外，发酵过程中微生物所产的蛋白酶及肽酶会进一步促进牛乳致敏性的降低。
（2）虫草因富含虫草酸、虫草素、虫草多糖、游离氨基酸12种、水解液氨基酸18种、磷、钾、钙、镁、维生素B12、麦角脂醇、六碳糖醇、生物碱等多种生物活性成分，具有镇痛、消炎、抑制抗肿瘤、调节免疫、抗氧化、降血糖、降血脂等多种功效。发酵乳原料中引入一定量的富硒虫草匀浆液，在提高产品降血糖、降血脂以及抗氧化的功效外，还能够缓解牛乳的致敏性，对降低牛乳致敏性有协同增效作用。
（3）菊粉又称菊糖，是一种功能性果聚糖，也是最易溶解的水溶性膳食纤维，是国际公认的三大益生元之一。它能够通过特异性的促进双歧杆菌等乳酸菌的增殖，进而改善消化、缓解便秘、促进脂肪分解。此外，菊粉还可提高免疫力，增加体内短链脂肪酸的含量，提高胰岛的敏感性，降低糖尿病和心血管疾病发病风险。发酵中引入菊粉，增加了酸奶的膳食纤维含量，丰富了肠道菌群的种类和数量，缓解了牛乳的致敏性。
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