一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法与流程

2021-01-07 10:01:50|

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本发明属于宠物食品领域，具体涉及一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法。

背景技术：

随着生活水平的提高，宠物主人对宠物食品的要求也越来越严格，健康、营养、安全成为现代社会宠物主人选择宠物食品的潮流。富含益生菌宠物主粮成为现代宠物主人最青睐的产品之一，它能够促使宠物肠道健康，提高营养物质吸收代谢，增强宠物抵抗力，减少过敏的发生。在目前现有技术中，宠物干粮大多以湿法挤压膨化、焙烤加工为主，如果在生产过程中直接添加益生菌，由于益生菌的不耐热性，在后期高温挤压或加热烘干，益生菌活性会损失严重；如果采用后喷技术添加益生菌，一方面喷涂不均匀，且产品附菌率低，成本较高；另一方面，增加了加工工序，产品容易遭受二次污染，在贮藏过程中易腐败变质，销售半径缩短。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法，对益生菌进行了包埋，能够有效提高益生菌在加工过程中的耐热性，降低了益生菌的损失，最大限度的保留了产品的营养价值及风味。

具体技术方案如下：

一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备益生菌包埋凝胶；

a.制备溶液a：将阿拉伯胶、明胶与水混合，高温使其溶解，然后降温至40-45℃，得溶液a；

b.制备溶液b：将甘油、植物油、酪朊酸钠、甘油脂肪酸酯、六偏磷酸钠、nacl和水在40-45℃乳化混匀，得溶液b；

c.将溶液a与溶液b按照质量比1：(0.3-0.6)混合并乳化均匀；添加益生菌，混匀；调节ph值至5.8-6.2，得胶液；

d.将胶液在0-4℃放置3-4h形成凝胶，备用；

(2)将步骤(1)获得的凝胶破碎并与宠物干粮原辅料混匀，并成型；所述的胶凝胶的用量为以宠物干粮原辅料质量计0.8wt％-1.5wt％；

具体地，可将凝胶先切成小块，再进行破碎，以方便操作。可使用斩拌机斩碎胶块。

(3)摆盘并烘烤，55-65℃条件下烘烤，总烘烤时间为4-6h。

本发明将益生菌均匀封存于特定的凝胶中，在烘烤过程中，凝胶对益生菌提供了保护作用。随着烘烤的进行，凝胶在热作用下，后期逐渐融化变成液态，并渗入干粮中，将益生菌释放于干粮中，最终产品质地均匀，不含胶粒，不影响风味和口感，也不会被宠物在食用中挑出。凝胶对益生菌的保护作用可能与导热速度变慢有关，也有可能是本发明胶体的网络结构对益生菌产生了保护作用。

进一步，步骤(1a)中：阿拉伯胶在溶液a中的含量为2wt％-3.5wt％；明胶在溶液a中的含量为5wt％-8wt％；

溶解溶液a中两种胶的温度、时间可不作出具体限定，能完全溶解即可。为防止明胶凝胶能力的下降，不宜过高温度溶胶，优选溶解条件为80-90℃加热20-30min。

进一步，步骤(1b)中的溶液b中：甘油的含量为10wt％-15wt％，植物油含量为8wt％-13wt％，酪朊酸钠含量为1.2wt％-2.5wt％，甘油脂肪酸酯含量为1.2wt％-2.5wt％，nacl含量为3wt％-6wt％，六偏磷酸钠含量为0.5wt％-1.2wt％。

六偏磷酸钠和氯化钠的使用是必要的，远优于单纯使用胶体对益生菌的保护效果。

进一步，步骤(1b)中，还添加了焦磷酸钠；

再进一步，焦磷酸钠的在溶液b中的含量为0.3wt％-0.6wt％。

实验证明，焦磷酸钠与，六偏磷酸钠和氯化钠有显著的协同增效作用。

进一步，步骤(1c)中,益生菌在胶液中的菌活为4×10⁸-6×10⁸cfu/ml。

进一步，所述的益生菌为对数期益生菌。

进一步，所述的益生菌为枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和乳酸链球菌中的一种或数种。

添加的益生菌可以是菌粉，也可以通过菌悬液的形式添加。

进一步，步骤(1c)中，使用磷酸进行ph调节。

进一步，步骤(2)中的宠物干粮原辅料包括肉粉、淀粉、红薯粉、营养强化剂、添加剂、油脂和水。也可以包含蔬菜粉。

肉粉可以是鸡肉粉、牛肉粉、猪肉粉、鱼肉粉等；营养强化剂包括但不限于膳食纤维、维生素、矿物质；添加剂包括但不限于品质改良剂、风味调节剂、酸度调节剂。

进一步，步骤(2)中，成型后，干粮的厚度为6-8mm。

太薄的厚度不利于益生菌的保护，太厚则无法在有效保护时间内完成烘烤、达到目标水分含量。

进一步，步骤(3)的工作条件包括：

a.一次烘烤：摆盘后，55-65℃烘烤2-3h，得烘干基础料；

b.挂浆：动物肝脏粗绞后与肉泥、水混合斩拌至混合均匀，得挂浆液；将肉粉和/或调味剂混合均匀，得挂浆粉；将烘干基础料先与挂浆液混合，再与挂浆粉混合；

c.二次烘烤：再次摆盘，55-65℃烘烤2-3h，得干粮成品。

其中，烘干基础料：挂浆液：挂浆粉的质量比优选为80：(8-15)：(6-10)；

其中，挂浆液中还可包括香精。挂浆液中动物肝脏：肉泥：水：香精的质量比优选为6:(1-3):(1-3):(0.05-0.15)。

其中，烘干基础料的水分含量为5wt％-10wt％；干粮成品的水分含量为5wt％-10wt％。

本发明的有益效果如下：

本发明通过将益生菌封存于特定的凝胶中，在烘烤过程中对益生菌提供了保护作用。随着烘烤的进行，凝胶在热作用下，后期逐渐融化变成液态，并渗入干粮中，将益生菌释放于干粮中，最终产品质地均匀，不含胶粒，不影响风味和口感，也不会被宠物在食用中挑出。本发明解决了烘烤类宠物干粮中益生菌活性保护的问题，可使益生菌与干粮共同烘烤，有效缓解益生菌的高温失活。

具体实施方式

以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

具体实施方式中使用的枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和乳酸链球菌购买自广州市中添生物科技有限公司。

实施例1

一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备益生菌包埋凝胶

a.制备溶液a：将阿拉伯胶、明胶与水混合，80℃加热30min，然后降温至40℃，得溶液a；溶液a中，含阿拉伯胶2.8wt％，明胶6.3wt％；

b.制备溶液b：将甘油、大豆油、酪朊酸钠、甘油脂肪酸酯、六偏磷酸钠、nacl和水在40-45℃使用乳化机乳化至均匀，得溶液b；溶液b中，含甘油12.2wt％，大豆油10.5wt％，酪朊酸钠1.8wt％，甘油脂肪酸酯1.8wt％，nacl4.2wt％，六偏磷酸钠0.7wt％，焦磷酸钠0.4wt％，余量为水；

c.将溶液a与溶液b按照质量比1：0.4混合并用乳化机乳化均匀；添加益生菌，混匀；使用磷酸调节ph值至6，得胶液；胶液中，益生菌总菌活为4×10⁸cfu/ml；益生菌为枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和乳酸链球菌的混合物，四者在胶液中的菌活比为5:2:2:1；

d.将胶液4℃放置4h形成凝胶，备用。

(2)将步骤(1)获得的凝胶破碎并与宠物干粮原辅料混匀；凝胶用量为1kg；宠物干粮原辅料中：鸡肉粉38kg、预糊化木薯淀粉13kg、鸡油10kg、80目红薯粉12.5kg、80目豌豆膳食纤维4kg、木质纤维素2.5kg、磷酸氢钙2kg、三文鱼粉1.5kg、维生素矿物质1.5kg、啤酒酵母粉1.5kg、海带粉1.5kg、羧甲基纤维素钠1.5kg、钙粉0.6kg、菊粉0.1kg、丝兰粉0.06kg、特丁基对苯二酚0.05kg、蔓越莓粉0.01kg、天然叶黄素0.01kg、雪梨粉0.01kg、车前子0.01kg、迷迭香提取物0.01kg、水10kg；

将凝胶破碎并过孔径为0.8mm的筛网；

将鸡肉粉、预糊化木薯淀粉、红薯粉、豌豆膳食纤维、木质纤维素、磷酸氢钙、三文鱼粉、维生素矿物质、啤酒酵母粉、海带粉经过一次混合，混合时间60s，然后经过二次粉碎工段，粉碎筛网孔径为0.8mm，打出物料，物料经过40目筛，去除杂质以及大颗粒，得主料，备用；

加热使鸡油由固体/膏体变成流动的液体。然后将特丁基对苯二酚倒入油脂中，拌匀；

向主料中添加羧甲基纤维素钠、钙粉、菊粉、丝兰粉、特丁基对苯二酚、蔓越莓粉、天然叶黄素、雪梨粉、车前子、迷迭香提取物，投入混合机进行混合，混合过程中添加油脂(鸡油)和水，混合时间为5min。

安装花型模具，外径8mm；将混合均匀的粉料投入挤出机中，调整切刀频率，使得切出的颗粒物质厚度6-8mm；出料后放置时间不应超过1小时。

(3)摆盘并烘烤

a.一次烘烤：将经传送带运输，振动而下的挤出颗粒，接到专用盘上，每盘产品单层均匀铺开。将摆好盘的物料上车，待烤；当整车摆满产品后,10min内送入烤房，65℃条件下烘烤2h，得烘干基础料，其水分含量8wt％；

b.挂浆：鸡肝6kg缓冻后采用20mm网板粗绞1遍，然后与鸡肉泥2kg进行斩拌，在斩拌过程中加入水2kg和鸡肉香精0.1kg，斩拌混合均匀，得挂浆液；

鸡肉粉6kg和犬用粉状味剂2kg进行预混合，混合1min，得挂浆粉；

将经过一次烘烤获得的烘干基础料倒入混合机内，然后加入挂浆液混合1min，再加入挂浆粉混合1min；

c.二次烘烤：再次摆盘，放入烘干车上,当整车摆满产品后,10min内送入烤房，60℃条件下烘烤2h，得干粮成品,其水分含量7.2wt％。

实施例2

与实施例1的区别在于，步骤(1c)中，未添加焦磷酸钠，其余技术特征与实施例1相同。

实施例3

一种富含益生菌的宠物干粮的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备益生菌包埋凝胶

a.制备溶液a：将阿拉伯胶、明胶与水混合，80℃加热30min，然后降温至40℃，得溶液a；溶液a中，含阿拉伯胶2wt％，明胶7wt％；

b.制备溶液b：将甘油、植物油、酪朊酸钠、甘油脂肪酸酯、六偏磷酸钠、nacl和水在40-45℃使用乳化机乳化至均匀，得溶液b；溶液b中，含甘油12wt％，大豆油12wt％，酪朊酸钠1.2wt％，甘油脂肪酸酯2.4wt％，nacl3.2wt％，六偏磷酸钠1wt％，焦磷酸钠0.5wt％，余量为水；

c.将溶液a与溶液b按照质量比1：0.6混合并用乳化机乳化均匀；添加益生菌，混匀；使用磷酸调节ph值至6，得胶液；胶液中，总菌活为6×10⁸cfu/ml；益生菌为枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌和乳酸链球菌的混合物，四者的菌活比为5:2:2:1；

d.将胶液4℃放置4h形成凝胶，备用。

(2)凝胶用量为1.4kg；其余技术特征同实施例1。

(3)摆盘并烘烤

a.一次烘烤：将经传送带运输，振动而下的挤出颗粒，接到专用盘上，每盘产品单层均匀铺开。将摆好盘的物料上车，待烤；当整车摆满产品后,10min内送入烤房，60℃条件下烘烤3h，得烘干基础料，其水分含量6.4wt％；

b.挂浆：鸡肝6kg缓冻后采用20mm网板粗绞1遍，然后与鸡肉泥2kg进行斩拌，在斩拌过程中加入水2kg和鸡肉香精0.1kg，斩拌混合均匀，得挂浆液；

鸡肉粉6kg和犬用粉状味剂2kg进行预混合，混合1min，得挂浆粉；

将经过一次烘烤获得的烘干基础料倒入混合机内，然后加入挂浆液混合1min，再加入挂浆粉混合1min；

c.二次烘烤：再次摆盘，放入烘干车上,当整车摆满产品后,10min内送入烤房，60℃条件下烘烤2h，得干粮成品,其水分含量6.2wt％。

对比例1

与实施例1的区别在于，未制备凝胶，直接将与实施例1等菌活的益生菌混入宠物干粮原辅料；益生菌的品种与菌活比例同实施例1；

其余技术特征与实施例1相同。

对比例2

与实施例1的区别在于，步骤(1b)中，未添加六偏磷酸钠、焦磷酸钠和氯化钠；

其余技术特征与实施例1相同。

对比例3

与实施例1的区别在于，步骤(1b)中，未添加六偏磷酸钠和焦磷酸钠。

对比例4

与实施例1的区别在于，步骤(1b)中，未添加六偏磷酸钠。

对比例5

与实施例1的区别在于，步骤(1b)中，六偏磷酸钠等质量替换为焦磷酸钠。

实验

测试实施例1-3与对比例1-5获得的产品中的益生菌活菌数。采用平板计数法，使用mrs培养基和厌氧琼脂培养基进行培养并检测。所有获得的产品均保存于室温，在获得成品后1天内进行检测。

具体方法如下：

1、样品预处理：

从不少于300g的待检样品中称取10.00g(精确到0.01g)，加入已灭菌的装有90ml稀释液的500ml三角瓶(内含玻璃珠约一层)中，在摇床上240r/min(8-10℃)然后再将样品至于振摇45-60min制成1:10(10-1)的初始菌悬液。

2、样品稀释：

根据估测样品含菌量，取几支盛有9ml灭菌稀释液的试管，并标记记号。

再摇匀上述10^-1的初始菌悬液10min，然后用1ml移液器或无菌吸管准确移取上述菌悬液1ml，加入到盛有9ml灭菌的稀释液的试管中，振荡混匀，即得10^-2稀释度的菌悬液，吸取10^-2的菌悬液1ml加入到盛有9ml稀释液的无菌试管中，振荡混匀即得10^-3稀释度的菌悬液，这样依此稀释，直至得到10^-4；10^-5……10^-9等浓度的菌悬液。

3、涂布培养：

三种乳酸菌(乳酸杆菌、双歧杆菌和乳酸链球菌)使用mrs培养基；枯草芽孢杆菌使用厌氧琼脂培养基。

根据样品含量和检测需要选择3个适宜稀释度，用0.2ml移液器或无菌吸管分别吸取不同稀释浓度菌悬液0.1ml，接种至经24h空培养无杂菌的平板(20-25ml)中。最后将涂完的涂布棒在空白板上涂布并将空白板上菌落计入总数。每个稀释度做三个重复。将涂布好的平皿盖好，标上样品号和稀释度。将乳酸菌培养皿倒置于厌氧罐中厌氧处理，密封后，将厌氧罐放入37℃±1℃的恒温培养箱内培养36-48h，观察计数；将枯草芽孢杆菌培养皿倒置于37℃±1℃的恒温培养箱内培养16-20h。

4、典型菌落计数：

根据测定的乳酸菌菌落和芽孢杆菌菌落表面特征进行计数。培养结束后，选取适宜稀释度的平板的菌落数平均值乘以相应稀释倍数计算出每g样品中平板菌落数，取菌落数在20-300个之间的平板计数。

当只有一个稀释度时，其平均菌落数均在20-300之间，则以该平均菌落乘以其稀释倍数。

当有两个稀释度的菌落数符合近似1：10时，计算每个稀释各自的数量。

5、结果计算：

计算出同一稀释度三个平皿上菌落平均数(b)。

乳酸菌有效活菌总数按式：

n＝a×10ⁿ×(90+b)÷b

式中：a--有效平板上的平均菌落数，cfu/g；

b--样品质量；

10ⁿ--稀释倍数。

枯草芽孢杆菌有效活菌总数按式：