摘要：以大豆為原料進(jìn)行發(fā)酵并以其發(fā)酵液為主體經(jīng)各類物質(zhì)調(diào)配生產(chǎn)納豆發(fā)酵型飲料。最佳發(fā)酵條件為：接種量2%、發(fā)酵溫度35℃、發(fā)酵時間18h，在此條件下產(chǎn)酶量達(dá)到228IU/ml；飲料最佳配方為：發(fā)酵液25%、檸檬酸0.05%、白砂糖4%、β-環(huán)糊精0.08%，在此條件下獲得了口感良好并含有納豆發(fā)酵營養(yǎng)產(chǎn)物的飲料。

關(guān)鍵詞：納豆；納豆激酶；配方；飲料

納豆作為一種發(fā)酵豆制品，對人體健康的益處很多，可防治中風(fēng)、癌癥、骨質(zhì)疏松、肥胖癥以及由病原菌引起的消化道類疾病。目前還未發(fā)現(xiàn)食用納豆類食品對人體有任何毒副作用，因此納豆的醫(yī)療保健作用得到越來越多的應(yīng)用和越來越廣的承認(rèn)[1]。納豆芽孢桿菌（Bacillus natto）是有益菌，其適宜在偏酸性或中性環(huán)境中生存[2]，在胃酸下4h 可以100%存活[3]，它在發(fā)酵大豆的過程中分泌的納豆激酶（Nattokinase，NK）是可以在人體內(nèi)直接和間接溶解血栓的活性物質(zhì)，另外在其次生代謝產(chǎn)物中可能含有2，6-吡啶二羧酸、桿菌肽、多粘菌素等物質(zhì)，對食品中常見的污染菌和致病菌具有很強(qiáng)的抑菌效果[4]。含有納豆芽孢桿菌的食品可抵抗胃酸的殺滅作用，調(diào)節(jié)腸道菌群生態(tài)環(huán)境，幫助消化道機(jī)能正?；痆5]，增強(qiáng)腸道功能。本研究以大豆為原料，采用納豆芽孢桿菌作為發(fā)酵菌株進(jìn)行發(fā)酵，所得發(fā)酵液經(jīng)處理后再由各類物質(zhì)調(diào)配得到一種口感良好并具備納豆發(fā)酵營養(yǎng)產(chǎn)物的發(fā)酵型飲料。

材料與方法

1.1 材料與試劑

大豆：市售、納豆芽孢桿菌：實(shí)驗(yàn)室保存、牛肉膏：北京圣倫食品有限公司、蛋白胨：山東梁山科鑫生物制品有限公司、白砂糖：北方糖業(yè)股份有限公司、檸檬酸：成都科龍化工試劑廠、β-環(huán)糊精：廣東省郁南順中食品貿(mào)易公司、氯化鈉（分析純）：中鹽黑龍江鹽業(yè)有限公司等。

1.2 培養(yǎng)基

牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基[6]、大豆發(fā)酵培養(yǎng)基。

1.3 儀器與設(shè)備

FA2204B 電子天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司、LHR 系列生化培養(yǎng)箱：上海一恒科技有限公司、BS-1E 搖床培養(yǎng)箱：蘇州威爾實(shí)驗(yàn)用品有限公司、YXQ-LS-50S 立式壓力蒸汽滅菌器：上海博訊實(shí)業(yè)有限公司、80-2 型離心機(jī)：江蘇金壇市環(huán)宇科學(xué)儀器廠。

2 試驗(yàn)方法

2.1 工藝流程大豆精選清洗浸泡磨漿高壓滅菌接種發(fā)酵過濾調(diào)配灌裝冷藏白砂糖、檸檬酸、β- 環(huán)糊精

2.2 最佳發(fā)酵條件的確定

在滅過菌的大豆乳中接入擴(kuò)大培養(yǎng)的納豆芽孢桿菌液，調(diào)節(jié)不同的發(fā)酵溫度，在不同的發(fā)酵時間條件下發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束后測定各項(xiàng)指標(biāo)。

2.3 納豆發(fā)酵型飲料最佳配方的確定

以納豆發(fā)酵液（經(jīng)納豆芽孢桿菌發(fā)酵的大豆乳液）添加量、白砂糖添加量、β-環(huán)糊精添加量和檸檬酸的添加量為因素，通過感官評定的方法確定納豆發(fā)酵型飲料的最佳配方。

2.4 分析測定方法

2.4.1 NK 活力的測定

凝塊溶解時間法（CLT 法）測定粗酶液的活性[7]。

2.4.2 納豆發(fā)酵型飲料指標(biāo)

感官評定法，感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。表1 納豆發(fā)酵型飲料的感官評定（滿分100 分）色澤納豆香氣納豆風(fēng)味口感性狀

乳黃色（16~20）氣味濃郁（16~20）風(fēng)味鮮明（16~20）酸甜可口，細(xì)膩潤滑（16~20）無凝膠，穩(wěn)定懸浮（16~20）乳黃色適中（12~16）氣味較濃（12~16）有風(fēng)味（12~16）酸甜可口，較細(xì)膩（12~16）無凝膠，懸浮較穩(wěn)定（12~16）乳白色（8~12）氣味較淡（8~12）風(fēng)味稍淡（8~12）酸甜可口（8~12）稍有凝膠，稍有沉淀（8~12）稍帶乳白色（4~8）氣味寡淡（4~8）稍有風(fēng)味（4~8）酸甜味不協(xié)調(diào)，粗（4~8）稍有凝膠，有沉淀（4~8）基本無色（2~4）無氣味（2~4）無風(fēng)味（2~4）酸甜味不協(xié)調(diào)，淡?。?~4）有凝膠，懸浮不均勻（2~4）

3 結(jié)果與討論

3.1 最佳發(fā)酵條件的確定

3.1.1 發(fā)酵溫度對產(chǎn)酶活力的影響

溫度對菌體的影響很大，菌體量又進(jìn)而影響到酶的分泌，必須選擇最佳發(fā)酵溫度。分別以31℃、33℃、35℃、37℃、39℃為發(fā)酵溫度進(jìn)行試驗(yàn)，

發(fā)酵溫度（℃）圖1 溫度對發(fā)酵的影響

從圖1 可以看出，35℃下產(chǎn)酶量最高，33℃以下和37℃以上時產(chǎn)酶量受到很大影響，因此選擇35℃作為發(fā)酵的最佳溫度。

3.1.2 發(fā)酵時間對產(chǎn)酶活力的影響

本試驗(yàn)選擇發(fā)酵時間分別為：18h、24h、30h、

36h、42h 進(jìn)行發(fā)酵，結(jié)果如圖2 所示。

圖2 發(fā)酵時間對發(fā)酵的影響

由圖2 可知，納豆芽孢桿菌的最佳發(fā)酵時間24h 為最佳。當(dāng)發(fā)酵時間在18～24h 之間時，隨著時間的延長，產(chǎn)酶量逐漸增加；發(fā)酵時間在24～42h 之間時，隨發(fā)酵時間的延長，產(chǎn)酶量逐漸降低；發(fā)酵時間在36～42h 時變化不大，并且當(dāng)發(fā)酵時間過高時，納豆發(fā)酵豆乳的味道變得過于濃厚，嚴(yán)重影響味道，因此選擇24h 作為發(fā)酵時間。

3.1.3 接種量對產(chǎn)酶活力的影響

分別接入2%、4%、6%、8%、10%的種子擴(kuò)培液到發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束后測定產(chǎn)酶量，結(jié)果如圖3 所示。

圖3 接種量對發(fā)酵的影響

由圖3 可知，接種量對產(chǎn)酶量有一定的影響。當(dāng)接種量為4%時產(chǎn)酶量最高，接種量過高或過低都會影響產(chǎn)酶量，因此選擇4%作為最佳接種量。

3.1.4 最佳發(fā)酵條件的確定

根據(jù)單因素試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析以確定最佳的發(fā)酵條件。采用3 因素3 水平L9 （ 34）[8]進(jìn)行試驗(yàn)。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)安排及結(jié)果見表2、方差分析見表3。