技术领域
[0001] 本
发明涉及
食品加工领域，特别是一种益生菌谷物粉及其生产方法和应用。
背景技术
[0002] 谷物具有多种营养素，但矿物质、维生素等多与多糖、
蛋白质、膳食
纤维等呈结合态，GABA等功能成分含量低，含植酸等
抗营养因子，具有营养
缺陷，通过
微生物发酵，使大分子降解，结合态营养物质释放，发芽使GABA等功能成分得以富集，谷物营养调节和改善，更有利于人体健康。
[0003] 益生菌是有利于人体健康的微生物群，通过促进体内菌群平衡来改善健康。乳酸菌、
酵母菌等益生菌可以利用谷物中的天然营养素生长繁殖，其代谢产物含有丰富的酶类，可进一步降解谷物蛋白质、
淀粉、脂质等大分子，产生多肽、低聚糖等功能性营养物质，从而调节人体肠道功能，帮助消化，增强免疫
力，有助于缓解心血管等多种
疾病。
[0004]
现有技术主要主要存在营养调节效率较低，活体菌株在干燥中损失大等问题。
发明内容
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种益生菌谷物粉及其生产方法和应用，含有活菌，含有益生菌成分，有利人体吸收。
[0006] 本发明技术方案如下：
[0007] 一种益生菌谷物粉，所述益生菌谷物粉由以下按重量份计的原料制成：
[0008] 主料：谷物杂粮100份；
[0009] 辅料1：复合菌0.5～2份；
[0010] 辅料2：复合酶0.5～2份；
[0011] 辅料3：白砂糖1～20份，
氨基酸0.1～0.5份，
牛磺酸1～10份，蛋清蛋白粉1～10份；
[0012] 浸泡液：
水100～200份，谷氨酸钠0.1～2份；
[0013] 保护剂：水50～200份，甘油0.1～5份，海藻糖1～6份，单甘酯0.5～2份。
[0014] 所述谷物为大米或玉米或小米或薯类或燕麦或
大麦或荞麦或豆类或其组合；
[0015] 所述复合菌为根霉菌或乳酸菌或酵母菌或其组合；
[0016] 所述复合酶为淀粉酶或蛋白酶或
纤维素酶或
植酸酶或其组合。
[0017] 所述益生菌谷物粉包括以下组分：
[0018] 益生菌105～1012cfu/g，GABA含量10～300mg/100g，肽或游离氨基酸5～50g/100g，酶活≥500u/g，水分≤8％，粒度80～180目。
[0019] 制作所述的益生菌谷物粉的方法，包括以下步骤：
[0020] 1)主料用浸泡液浸泡，得到物料1；
[0021] 2)将物料1磨浆，得到物料2；
[0022] 3)将物料2加热熟化，得到物料3；
[0023] 4)物料3冷却后加入辅料1、辅料2、辅料3，进行发酵，加入保护剂，混匀，得到物料4；
[0025] 完成益生菌谷物粉的制备。
[0026] 所述步骤1)浸泡条件为
温度5～50℃，时间0.5～20h。
[0028] 所述步骤3)熟化温度为90～130℃，熟化时间10～60min。
[0029] 所述步骤4)发酵温度30～50℃，时间2～100h。
[0030] 所述步骤5)的干燥条件为将物料4通过0.2～20mm筛孔，送入1～10kJ/(kg.h)的液氮中处理0.1～30min，制成冻结的小颗粒状，再于5～35℃，≤600pa处理1～30h，直至物料
含水量低于5％；
[0031] 或1～10kJ/(kg.h)的液氮中处理0.1～30min，再于5～35℃，≤600pa处理0.5～2h，使物料含水量在15％～30％，再于
微波真空下3000～8000Pa，35～50℃处理0.2～1h。
[0032] 所述的益生菌谷物粉应用于发酵饮料或发酵焙烤食品或
营养补充剂的生产。
[0033] 本发明提供一种益生菌谷物粉及其生产方法和应用，有益效果如下：
[0034] 1、本发明充分利用谷物中的天然营养素，根据菌株生长的营养需求特征，采用发芽技术、酶解技术和营养复配技术，使菌株生长迅速，数量大量增值，采用营养保护技术以及超低温冻结，低温快速干燥技术，最大限度的保持营养成分和活菌数，从而制益生菌营养谷物粉，利用该益生菌谷物粉，进一步加工成营养丰富，吸收消化性好，活菌数高的饮料、焙烤食品和营养补充剂；
[0035] 2、本发明制作的益生菌谷物粉速食性好，消化吸收性能好，营养好，含γ-氨基丁酸(GABA)、
水溶性膳食纤维、游离氨基酸或肽、低聚糖、维生素、矿物质等营养成分以及益生活菌数含量高；
[0036] 3、本发明对谷物先进行浸泡发芽处理，可以提高产品中γ-氨基丁酸的含量和内源酶的活性，并且发芽过程中加入谷氨酸钠，可以提高发芽率和γ-氨基丁酸的含量；
[0037] 4、本发明在发酵之前进行有限水分高压糊化，不仅熟化度高，易于消化吸收，还能起到灭菌作用，以促进根霉菌的生长，制作的益生菌谷物粉
风味、口感良好；
[0038] 5、本发明采用液氮速冻
冷冻干燥，冻结速度快，活菌、营养成分保留多，产品速溶性好，产品含水量低，利于储藏过程活菌、营养成分的保留；
[0039] 7、本发明采用根霉、酵母菌等多菌复合发酵，产品风味好，营养物质丰富；
[0040] 8、本发明加入淀粉酶、蛋白酶，可以存进淀粉和蛋白的分解，并结合发酵作用，使谷物分解为小分子物质，提高本发明益生菌谷物粉的消化作用；
[0041] 9、本发明的技术可以生产系列产品，原料利用率高，没有环境污染和排放。
具体实施方式
[0042] 下面结合
实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
[0043] 实施例1益生菌谷物粉的制作
[0044] 工艺配方如下：
[0045] 主料：黑米80份，黑豆20份；
[0046] 辅料1：复合菌为酵母菌，乳酸菌，米根霉各0.5份；
[0047] 辅料2：淀粉酶，蛋白酶，纤维素酶，植酸酶各0.3份；
[0048] 辅料3：白砂糖10份，氨基酸0.3份，牛磺酸5份，蛋清蛋白粉6份；
[0049] 浸泡液：水120份，谷氨酸钠0.8份；
[0050] 保护剂：水80份，甘油1份，海藻糖2份，单甘酯1份。
[0051] 制作步骤如下：
[0052] 1)主料用浸泡液浸泡(温度35℃，时间5h)，得到物料1；
[0053] 2)将物料1磨浆(粒度100％过80目，90％过120目)，得到物料2；
[0054] 3)将物料3熟化(120℃，时间30min)，得到物料3；
[0055] 4)物料3冷却后加入辅料1、辅料2、辅料3，于35℃下发酵12h，再加入保护剂，混匀，得到物料4；
[0056] 5)将物料4用3kg/(kg物料)的液氮处理15min，再于20℃和100pa下处理20h，粉碎，过100目筛，得到益生菌谷物粉产品。
[0057] 经检测，该益生菌谷物粉含水量为3.8％，100％过100目，92％过120目，益生菌活菌数为6.2×1010cfu/g，GABA含量99mg/100g，游离氨基酸含量32％，维生素(B1+B2)含量1.36mg/100g，矿物质含量1.7％，麦芽糖含量21％，可溶性膳食纤维含量8.3％，牛磺酸含量
2.2％，总酶活4800u/g，淀粉消化率95％，蛋白质消化率92％。
[0058] 所述酵母菌为卡斯特酒香酵母zsm-001(一种作为微生物发酵剂的菌株，包含该菌株的复合发酵剂及应用200710053611.2)；
[0059] 所述乳酸菌为
植物乳杆zsm-002(食品发酵用的植物乳杆菌及应用200910063858.1)；
[0060] 所述根霉菌为米根霉zsm-003(食品发酵用的根霉及应用201410676014.5)。
[0061] 实施例2浸泡条件对益生菌谷物粉品质的影响
[0062] 主料采用薏仁米80份，红豆20份，除浸泡条件外，其他采用实施例1的工艺配方，浸泡发芽条件对益生菌谷物粉品质的影响见表1。
[0063] 由表1可知，于35℃下浸泡20h，GABA含量最高，益生菌活菌数高，水分含量最低，产品品质最佳。这是因为适宜的发芽条件有利于GABA转化，淀粉、蛋白质、膳食纤维等高分子物质在内源酶的作用下降解，产生小分子糖、游离氨基酸，将结合态的矿物质游离出来，有利于发酵过程微生物的生长，并使水分结合力下降，有利于干燥脱水，所生产的产品的益生菌活菌数高，含水量低，含水量低有利于产品的储藏品质。
[0064] 表1浸泡条件对益生菌谷物粉品质的影响
[0065] 序号 浸泡条件 GABA含量mg/100g 活菌数×1010cuf/g 含水量％1 5℃，0.5h 21 0.1 4.6
2 10℃，2h 28 1.2 4.2
3 10℃，20h 32 2.5 3.9
4 20℃，20h 64 3.1 3.5
5 30℃，20h 82 3.3 3.5
6 35℃，5h 63 4.8 3.3
7 35℃，20h 97 6.2 3.0
[0066] 实施例3预冻和干燥条件对谷物益生菌粉益生菌率、含水率的影响
[0067] 主料采用薏仁米100份，除预冻和干燥条件外，其他采用实施例1的工艺配方，预冻和干燥条件对益生菌谷物粉中的益生菌、含水率的影响见表2。由表2可知，采用冷冻干燥活菌数量保持率高，不经冻结处理，益生菌保留少，采用冷冻干燥活菌数高，采用冷冻干燥结合微波真空干燥干燥时间短，活菌数较高。
[0068] 表2预冻和干燥条件对益生菌谷物粉中的益生菌、含水率的影响
[0069]
[0070] 实施例4复合菌对益生菌谷物粉的品质的影响
[0071] 主料采用糙米100份，除复合菌配比外，其他采用实施例1的工艺配方，复合菌对益生菌谷物粉的品质的影响见表3。由表3可知，采用复合菌种要比单一菌种的固态杂粮甜酒的感官品质要优，复合菌种对甜酒的滋味影响最大，其中采用zsm-001，zsm-002，zsm-003组合的甜酒品质感官最优。
[0072] 表3复合菌对益生菌谷物粉的品质的影响
[0073]
[0074] 实施例5用益生菌谷物粉做饮料
[0075] 实施例1的方法制作的益生菌谷物粉做饮料。饮料制作方法为：30～80℃的温水中加入一定量的益生菌谷物粉，搅拌均匀，静置0.1～5h。益生菌谷物粉的用量对饮料感官品质的影响见表4。
[0076] 表4益生菌谷物粉对饮料感官品质的影响
[0077] 添加量％ 水温(℃)，静置时间(h) 香气 滋味 口感 综合 感官描述0.5 40℃,5h 7.3 5.2 8.6 7.8 香气、滋味很淡，流动性好
1 50℃,2h 7.9 6.3 7.6 8.1 香气、滋味很淡，流动性好
2.5 60℃,1h 8.2 7.6 7.9 8.3 香气、滋味很淡，流动性好
5 80℃,0.5h 8.7 8.6 8.5 8.7 香气、滋味很淡，流动性好
10 30℃，0.2h 9.6 9.3 9.2 9.5 香气、滋味较浓郁，黏稠度适宜
15 40℃，0.1h 9.7 9.6 8.3 9.2 香气、滋味较浓郁，黏稠度适宜
[0078] 测得上述饮料活菌数均在107cfu/g以上。0.5min内全部溶解分散均匀。
[0079] 实施例6用谷物益生菌粉做发酵面点(馒头、发糕、面包等)
[0080] 实施例5的方法制作的益生菌谷物粉做馒头。
[0081] 馒头制作方法为：采用普通馒头制作方法(一种适用于微波烹制的馒头及其制作方法CN201110251347.X)，用益生菌粉替代发酵剂，每100g面粉添加益生菌粉20g。益生菌谷物粉的用量对馒头感官品质的影响见表5。
[0082] 米发糕制作方法为：采用普通米发糕制作方法(米发糕的质构特性及数学模型，刘小翠；胡坚；赵思明，中国粮油学报，2009，24(3)，7-11)，用益生菌粉替代发酵剂，每100g米粉添加益生菌粉20g。
[0083] 面包制作方法为：采用普通面包制作方法，用益生菌粉替代发酵剂，每100g面粉添加益生菌粉20g。
[0084] 表5益生菌谷物粉的用量对馒头感官品质的影响
[0085]
[0086] 上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本
申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以
权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
