專利名稱：具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳及其制備方法
技術領域：
本發明涉及食品領域的發酵乳制品，尤其是一種具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳及其制備方法。
背景技術：
大豆蛋白質是一種植物性“完全”蛋白質，大豆含有的脂肪不飽和脂肪酸具有降低血清中膽固醇、防止動脈硬化的功效。大豆蛋白和脂肪酸不但能降低人體血液中的膽固醇，減少血液凝固，而且大豆皂甙能促進脂肪代謝，減少過氧化脂質的產生，有效預防動脈硬化，防止血小板凝聚形成血栓等。經常食用大豆可降低患心血管疾病的危險性。大豆所含異黃酮促進骨骼健康，對防治絕經后婦女骨質疏松癥具有顯著作用。臨床試驗表明，大豆異黃酮84～126mg/d可以減緩絕經后婦女骨的丟失，維持骨密度的相對穩定，其顯效劑量是126mg/d。
目前我國生產的發酵乳制品主要采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的混合菌種發酵，調理腸胃是這類酸乳的主要保健功能。瑞士乳桿菌(Lactobacillus helveticus)長期以來主要作為協同菌種用于瑞士干酪的制造。自20世紀90年代以來，國外文獻報道瑞士乳桿菌發酵牛乳，其蛋白酶水解酪蛋白和乳清蛋白，產生異亮氨酸-脯氨酸-脯氨酸(Ile-Pro-Pro)和纈氨酸-脯氨酸-脯氨酸(Val-Pro-Pro)等短肽，可以抑制血管緊張素轉化酶酶的活性，緩解高血壓。芬蘭赫爾辛基大學藥學和生物醫學研究人員發現瑞士乳桿菌發酵乳具有增加動物模型的骨礦物質密度，促進絕經期女性鈣吸收的作用。瑞士乳桿菌在發酵乳過程中產生胞外多糖，在牛奶發酵中賦予產品增稠、穩定、乳化和膠凝的流變特性。
申請人分離并鑒定了一株瑞士乳桿菌TUST005，在已經申請的專利200510013905.3和200510013906.9中，應用該菌混合發酵制造成熟干酪和新鮮干酪，產生血管緊張素轉化酶抑制肽，賦予產品緩解高血壓的功能。在已經申請的專利200510013906.9和200510014631.x中以干酪乳清為原料，用該菌混合發酵制造具有血管緊張素轉化酶抑制功能的乳清飲料和乳清粉。
丁二酮鏈球菌(Streptococcus diacetylactis)是芳香型乳酸菌，能代謝乳糖產生乳酸，還能代謝乳中的檸檬酸鹽，使之轉變為丁二酮，丁二酮是一種獨特的具有奶油香氣的物質，在發酵乳中即使存在微量的丁二酮，可以顯著改善酸奶的風味，利用丁二酮鏈球菌轉化檸檬酸鹽產生丁二酮是調節酸乳風味的新措施。
由于部分乳酸菌如瑞士乳桿菌不能發酵蔗糖，必需由乳和乳制品提供乳酸發酵所需的乳糖，或者添加葡萄糖或者果糖，進行乳酸發酵。在本發明制造大豆發酵乳的過程中，以大豆乳和大豆制品的復原乳為基本原料，混合動物乳或乳制品，如牛乳、全脂乳粉等，成為原料乳。乳或乳制品除了提供乳糖以外還提供乳蛋白質和乳脂肪，進而改善了發酵豆乳的質構和風味。
綜上所述，應用瑞士乳桿菌和丁二酮混合發酵強化了大豆異黃酮的豆乳原料，可以制造具有滑潤質構，奶油香氣的大豆發酵乳，該大豆發酵乳同時具有防止骨質疏松和高血壓的功效。

發明內容
本發明的目的在于提供一種具有增加骨密度，抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳及其制備方法。
本發明的技術方案是該增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于其組分及重量配比是大豆乳或大豆蛋白復原乳 50～95％動物乳或動物乳制品復原乳10～50％乳糖0～3％大豆異黃酮 0～0.3％糖料5～10％檸檬酸鈉0.01～0.1％穩定劑 0～0.2％混合發酵劑 1～5％調味料 0～10％。
而且，所述的大豆乳或大豆蛋白復原乳為浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳。
而且，所述的浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與添加的全脂動物乳粉或脫脂動物乳粉或動物乳清粉的重量配比為5∶1～1∶1。
而且，浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與乳糖的重量配比為30∶1～40∶1。
而且，所述糖料為蔗糖或果糖或果葡糖漿或麥芽糖漿。
而且，所述的穩定劑為果膠或明膠或羧甲基纖維素或瓜爾膠或阿拉伯膠或結冷膠或黃蓍膠或瓊脂或海藻酸鈉或角豆膠或黃原膠或角叉菜膠或海藻丙二醇酯或改性淀粉的其中一種或幾種組成。
而且，所述的混合發酵劑為瑞士乳桿菌或丁二酮鏈球菌或保加利亞乳桿菌或嗜熱鏈球菌或植物乳桿菌或干酪乳桿菌或乳酸乳桿菌或嗜酸乳桿菌或鼠李糖乳酸桿菌或加氏乳桿菌或唾液乳桿菌或德氏乳桿菌或卷曲乳桿菌或羅伊氏乳桿菌或乳酸乳球菌或乳脂乳球菌或腸系膜明串菌乳脂亞種兩岐雙岐桿菌或長雙歧桿菌的其中兩種以上的混合物，特別是瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合物。
具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳的制備方法是(1)在蛋白質含量為2％以上的大豆乳中或者大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳，按配比添加全脂動物乳粉或脫脂動物乳粉或動物乳清粉或乳糖，成為發酵豆乳的原料乳；(2)按配比在原料乳中加入蔗糖或果糖或果葡糖漿或麥芽糖漿的其中一種以上構成的糖料以及檸檬酸鈉和異黃酮；(3)按配比在原料乳中加入穩定劑；(4)原料乳在60℃溫度條件下、20Mpa壓力下均質，在95～140℃溫度條件下對原料乳殺菌，保持時間為10～180秒，然后進行原料乳發酵，原料乳發酵為以下兩種形式①攪拌型發酵乳冷卻處理后的原料乳至30～45℃，按配比接種包括瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，在大罐內發酵，發酵溫度為30～42℃，發酵時間為5～16小時，以pH5.2～4.2為終點，冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下，按配比添加果醬或濃縮果汁或調味糖漿等調味料，使用在線膠體磨剪切凝乳使之呈現滑潤、粘稠的口感，即成攪拌型大豆發酵乳成品；②凝固型發酵乳冷卻處理后的原料乳至30～45℃，按配比接種包括瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，分裝于包裝容器，在培養室內發酵，發酵溫度為30～42℃，發酵時間為5～16小時，以pH5.2～4.2為終點，冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下，即成凝固型大豆發酵乳成品。
而且，所述的混合發酵劑的制備方法是所述的混合發酵劑為瑞士乳桿菌或丁二酮鏈球菌或保加利亞乳桿菌或嗜熱鏈球菌或植物乳桿菌或干酪乳桿菌或乳酸乳桿菌或嗜酸乳桿菌或鼠李糖乳酸桿菌或加氏乳桿菌或唾液乳桿菌或德氏乳桿菌或卷曲乳桿菌或羅伊氏乳桿菌或乳酸乳球菌或乳脂乳球菌或腸系膜明串菌乳脂亞種兩岐雙岐桿菌或長雙歧桿菌的其中兩種以上的混合物，特別是由瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌以1∶99～99∶1的重量配比混合構成，以1～5％的接種量，接種于滅菌的脫脂乳或脫脂乳粉復原乳，在30～42℃溫度條件下培養3～24小時，凝乳后即可。
本發明與現有技術相比具有顯著的優點和有益效果，具體表現在(1)具有新的功能。①瑞士乳桿菌發酵乳不僅具有一般發酵豆乳的營養價值和保健作用，而且在瑞士乳桿菌發酵豆乳產生含有血管緊張素轉化酶抑制因子的短肽，血管緊張素轉化酶抑制因子是目前醫學界形成共識的治療高血壓的基本藥物之一，食用瑞士乳桿菌制作的發酵豆乳具有預防高血壓的作用。②瑞士乳桿菌發酵乳增加骨礦物質密度，促進絕經期女性鈣吸收的作用。③大豆異黃酮也具有促進骨骼健康，而且對防治更年期婦女骨質疏松癥具有顯著作用。④流行病學研究的證據表明高血壓與鈣的攝取和吸收具有負相關的關系，瑞士乳桿菌發酵乳與異黃酮協同的增加鈣吸收的作用有利于預防或緩解高血壓。
(2)具有新的質構。瑞士乳桿菌在發酵過程中產生胞外多糖，賦予產品粘稠滑潤的質構，克服了發酵豆乳質地脆弱的缺欠。
具體實施例方式
下面通過具體實施例對本發明進行具體詳述(以100千克成品為例)。
該發酵大豆乳的組分及重量如下大豆乳或大豆蛋白復原乳85.89千克糖料 8千克檸檬酸鈉 0.01千克異黃酮0.02千克穩定劑0.1千克混合發酵劑3千克調味料3千克。
上述的大豆乳或大豆蛋白復原乳為浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳，上述原料及其混合物添加全脂乳粉或脫脂乳粉或乳清粉復原乳構成原料乳，該原料乳對于上述大豆乳和動物乳原料混合物的配量沒有特別要求，因此本實施例沒有必要給出具體的配量。
浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與添加的全脂乳粉或脫脂乳粉或乳清粉復原乳重量分別為70千克、15.89千克，對于上述大豆和動物乳原料混合物的配量沒有特別要求，因此本實施例沒有必要給出具體的配量。
浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與添加的乳糖重量分別為83.5千克、2.49千克，對于上述各種原料混合物的配量沒有特別要求，因此本實施例沒有必要給出具體的配量。
上述糖料為蔗糖或果糖或果葡糖漿或麥芽糖漿，添加的重量為8千克，對于上述各種原料混合物的配量沒有特別要求，因此本實施例沒有必要給出具體的配量。
上述的果膠、明膠、羧甲基纖維素、瓜爾膠、阿拉伯膠、結冷膠、黃蓍膠、瓊脂、海藻酸鈉、角豆膠、黃原膠、角叉菜膠、海藻丙二醇酯或改性淀粉中一種或幾種組成的穩定劑；重量為0.1千克，對于上述各種原料混合物的配量沒有特別要求，因此本實施例沒有必要給出具體的配量。
而且，所述的混合發酵劑的重量為3千克，為瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌以1∶1的重量配比混合構成。
1.該攪拌型發酵大豆乳的制備方法是(1)在蛋白質含量為2％以上的大豆乳中或者大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳，按配比添加全脂乳粉或脫脂乳粉或乳清粉或乳糖，成為發酵豆乳的原料乳；(2)按配比在原料乳中加入蔗糖，檸檬酸鈉和異黃酮；(3)按配比在原料乳中加入由果膠、明膠、羧甲基纖維素、瓜爾膠、阿拉伯膠、結冷膠、黃蓍膠、瓊脂、海藻酸鈉、角豆膠、黃原膠、角叉菜膠、海藻丙二醇酯或或改性淀粉中一種或幾種組成的穩定劑；(4)形成的原料乳在60℃溫度條件下、20Mpa壓力下均質，在120℃溫度條件下對原料乳殺菌，保持時間為40秒；(5)冷卻原料乳至37℃以下，按配比接種瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，發酵溫度為37℃，發酵時間為10小時，以pH5.2～4.2為終點；(6)冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下；(7)按配比添加果醬或濃縮果汁或調味糖漿等調味料，使用在線膠體磨剪切凝乳使之呈現滑潤、粘稠的口感，即制成攪拌型大豆發酵乳成品，成品在10℃以下冷藏。
(8)該發酵大豆乳的成品，其色澤均勻一致，呈乳白色或乳黃色。其組織狀態凝乳均勻細膩，無乳清析出。蛋白質含量大于2.0％，酸度大于70.0°T。
上述混合發酵劑的制備方法為瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌1∶1的比例混合，以1～5％的接種量，接種于滅菌的脫脂乳或脫脂乳粉復原乳，在37℃溫度條件下培養3～24小時，凝乳后即可。
應用兔肺提取的血管緊張素酶和馬尿酰組氨酰亮氨酰，根據Nakamura等的方法進行檢測，本發明產品的半抑制血管緊張素轉化酶活性(IC50)在0.5mg/mL以下。
應用紫外分光度法測定總黃酮，本發明產品的總黃酮含量大于20mg/100mL。
2.該凝固型發酵大豆乳的制備方法是(1)該凝固型發酵大豆乳加工步驟與攪拌型發酵大豆乳加工步驟(1)～(4)相同，冷卻經過步驟(4)處理的原料乳至30～45℃，按配比接種瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，分裝于包裝容器，在培養室內發酵，發酵溫度為37℃，發酵時間為10小時，以pH5.2～4.2為終點，冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下，即成凝固型大豆發酵乳成品。
(2)其他與攪拌型發酵大豆乳加工步驟和分析方法相同。
權利要求
1.一種增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于其組分及重量配比是大豆乳或大豆蛋白復原乳50～95％動物乳或動物乳制品復原乳 10～50％乳糖 0～3％大豆異黃酮0～0.3％糖料 5～10％檸檬酸鈉 0.01～0.1％穩定劑0～0.2％混合發酵劑1～5％調味料0～10％。
2.根據權利要求1所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于所述的大豆乳或大豆蛋白復原乳為浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳。
3.根據權利要求2所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于所述的浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與添加的全脂動物乳粉或脫脂動物乳粉或動物乳清粉的重量配比為5∶1～1∶1。
4.根據權利要求2所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于浸泡大豆提取的大豆乳或大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳及上述原料的混合物與乳糖的重量配比為30∶1～40∶1。
5.根據權利要求1所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于所述糖料為蔗糖或果糖或果葡糖漿或麥芽糖漿。
6.根據權利要求1所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于所述的穩定劑為果膠或明膠或羧甲基纖維素或瓜爾膠或阿拉伯膠或結冷膠或黃蓍膠或瓊脂或海藻酸鈉或角豆膠或黃原膠或角叉菜膠或海藻丙二醇酯或改性淀粉的其中一種或幾種組成。
7.根據權利要求1所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳，其特征在于所述的混合發酵劑為瑞士乳桿菌或丁二酮鏈球菌或保加利亞乳桿菌或嗜熱鏈球菌或植物乳桿菌或干酪乳桿菌或乳酸乳桿菌或嗜酸乳桿菌或鼠李糖乳酸桿菌或加氏乳桿菌或唾液乳桿菌或德氏乳桿菌或卷曲乳桿菌或羅伊氏乳桿菌或乳酸乳球菌或乳脂乳球菌或腸系膜明串菌乳脂亞種兩岐雙岐桿菌或長雙歧桿菌的其中兩種以上的混合物，特別是瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合物。
8.一種實現如權利要求1所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳的制備方法，其特征在于(1)在蛋白質含量為2％以上的大豆乳中或者大豆分離蛋白或大豆濃縮蛋白或大豆蛋白粉的復原乳，按配比添加全脂動物乳粉或脫脂動物乳粉或動物乳清粉或乳糖，成為發酵豆乳的原料乳；(2)按配比在原料乳中加入蔗糖或果糖或果葡糖漿或麥芽糖漿的其中一種以上構成的糖料以及檸檬酸鈉和異黃酮；(3)按配比在原料乳中加入穩定劑；(4)原料乳在60℃溫度條件下、20Mpa壓力下均質，在95～140℃溫度條件下對原料乳殺菌，保持時間為10～180秒，然后進行原料乳發酵，原料乳發酵為以下兩種形式①攪拌型發酵乳冷卻處理后的原料乳至30～45℃，按配比接種包括瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，在大罐內發酵，發酵溫度為30～42℃，發酵時間為5～16小時，以pH5.2～4.2為終點，冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下，按配比添加果醬或濃縮果汁或調味糖漿等調味料，使用在線膠體磨剪切凝乳使之呈現滑潤、粘稠的口感，即成攪拌型大豆發酵乳成品；②凝固型發酵乳冷卻處理后的原料乳至30～45℃，按配比接種包括瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的混合發酵劑，分裝于包裝容器，在培養室內發酵，發酵溫度為30～42℃，發酵時間為5～16小時，以pH5.2～4.2為終點，冷卻達到發酵終點的豆乳，冷卻溫度為10℃以下，即成凝固型大豆發酵乳成品。
9.根據權利要求8所述的具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳的制備方法，其特征在于所述的混合發酵劑的制備方法是所述的混合發酵劑為瑞士乳桿菌或丁二酮鏈球菌或保加利亞乳桿菌或嗜熱鏈球菌或植物乳桿菌或干酪乳桿菌或乳酸乳桿菌或嗜酸乳桿菌或鼠李糖乳酸桿菌或加氏乳桿菌或唾液乳桿菌或德氏乳桿菌或卷曲乳桿菌或羅伊氏乳桿菌或乳酸乳球菌或乳脂乳球菌或腸系膜明串菌乳脂亞種兩岐雙岐桿菌或長雙歧桿菌的其中兩種以上的混合物，特別是由瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌以1∶99～99∶1的重量配比混合構成，以1～5％的接種量，接種于滅菌的脫脂乳或脫脂乳粉復原乳，在30～42℃溫度條件下培養3～24小時，凝乳后即可。
全文摘要
本發明涉及食品領域一種具有增加骨密度、抑制血管緊張素轉化酶功能的發酵大豆乳及其制備方法。其主要技術特點是大豆乳或大豆粉、大豆蛋白復原乳混合乳糖或動物乳組分，強化大豆異黃酮，經過乳酸菌，特別是瑞士乳桿菌TUST005和丁二酮鏈球菌的發酵，形成凝乳的食品。本發明成品具有增加骨密度，抑制血管緊張素轉化酶功能，本發明的成品不僅具有一般發酵豆乳的營養價值，而且具有預防骨質疏松和高血壓的功效。
文檔編號A23J3/16GK1927005SQ200510014998
公開日2007年3月14日 申請日期2005年9月6日 優先權日2005年9月6日
發明者趙征, 阮美娟, 侯婷, 李文釗, 汪建明 申請人:天津科技大學