CN101273783B - 一种发酵生姜及其制作方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发酵生姜及其制作方法，它是以生姜为原料，经过清洗、切片或切块、干燥、灭菌，然后将益生菌发酵液接入到生姜原料中，在28～39℃下内保温发酵而成。所用的益生菌是指乳酸菌、霉菌或芽孢杆菌，它们可产生纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等，降解生姜中的纤维素、淀粉、蛋白质及其他大分子物质。本发明采用益生菌作为发酵菌剂，由于益生菌的存在使得加工过程中杂菌生长受到抑制，提高了生姜的贮存期和安全性，改善了生姜的风味，强化了生姜的营养，提高了生姜的生物活性与保健性，提高生姜的利用率，它既可作为一般的调味品用，也可作为系列保健食品的开发。该产品制作过程简单，结果稳定，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工领域，具体涉及一种发酵生姜及其制作方法和应用。
背景技术
生姜(Zingiber officinale Roscoe)是世界上重要的香辛调味料之一，富含姜辣素、姜油酮、姜烯酚、姜醇、多种维生素等成份，具有诱食、排毒、促进消化道和酶系发育、抗氧化、抗衰老等作用。生姜的产品一般有姜片、姜酱、姜汁、姜粉等，这些传统生姜食品食香味美、营养与保健功能明显，但普遍加工程度不高，附加值低，口感粗糙，残渣较多，主要原因是含有较多纤维素与淀粉。另外，姜皮的重量约占全姜总重量的15～30％，一般作为残渣废弃，造成生姜资源的浪费，同时还引起对环境的污染。
发酵是食品深加工最重要的一种方法，如南阳市海达生物技术有限公司的专利申请《膳食纤维配方及其制备方法》(申请号：200410010111.7)公开了以各种膳食纤维为原料，通过发酵，获得膳食纤维食用性方面得到改善的膳食纤维食品。研究发现大豆经过发酵以后，蛋白质水解为肽和氨基酸，脂肪水解成各种有机酸，糖类的降解和维生素的合成等，富含新的营养成分、风味物质及生物活性质(张建华.营养健康新观察，2006.2)。
对生姜进行发酵深加工，可使生姜中复杂的成分(如淀粉、纤维素、蛋白质和糖)在微生物的作用下分解成简单物质(有机酸类、氨基酸类、醇类、核酸类、生物活性物质等)，这样能大大提高人体对生姜营养物质的消化吸收，改进生姜食品适口性，丰富生姜产品的种类，节约宝贵的生姜资源，并增加了生姜工业化生产的途径。
发明内容
本发明一个目的是提供一种发酵生姜。
本发明另一目的是提供上述发酵生姜的制备方法。
本发明还一目的是提供上述发酵生姜的用途。
本发明是利用微生物对生姜进行发酵，使生姜中的淀粉、纤维素、蛋白质和糖等复杂成分在微生物的作用下分解成有机酸类、氨基酸类、醇类、生物活性物质等简单物质，可提高人体对生姜营养物质的消化吸收，改进其适口性等。发酵后的生姜，辣味变淡，香味变浓，颜色变成深黄。
本发明通过以下技术方案实现：
一种发酵生姜，按照如下方法制作：
(1)将清洗干净的生姜切片或切块，然后在40～50℃下干燥至含水量为30～50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片或生姜块在紫外线下进行灭菌30～50min；
(3)将益生菌发酵液按照4～15％体积比接入到步骤(2)所得灭菌后的生姜中，在28～39℃下发酵30～45d，即得发酵生姜。
上述发酵生姜步骤(3)中所述的益生菌发酵液中含有益生菌的菌数含量为1×106～6×106cfu/ml。
上述发酵生姜中所述的益生菌是指乳酸菌、霉菌或芽孢杆菌等益生菌之一种或其组合。
上述发酵生姜中所述的乳酸菌是指乳酸乳球菌1.2281、植物乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸杆菌LB或保加利亚乳杆菌等乳酸局之一种或其组合。上述乳酸菌均可从市场上购买得到。如乳酸乳球菌1.2281可自中国科学院微生物研究所购买；所述的植物乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸杆菌LB、保加利亚乳杆菌等可自中国农业大学购买。
上述发酵生姜中所述的霉菌是指雅致放射毛霉AS3.3118、少孢根霉AS3.912、米曲霉AS3.951、里氏木霉QM9414或少根根霉AS3.3078等霉菌之一种或其组合。所述霉菌菌种均可自中国科学院微生物研究所购买。
上述发酵生姜中所述的芽孢杆菌是指枯草芽孢杆菌1.210等，枯草芽孢杆菌1.210可自中国科学院微生物研究所购买。
上述益生菌发酵液的制备方法为本领域技术人员所熟知，即将上述益生菌的菌种在相应的发酵培养基上及适当的温度下进行发酵培养即可。
上述发酵生姜的制作方法，包括如下步骤：
(1)将清洗干净的生姜切片或切块，然后在40～50℃下干燥至含水量为30～50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片或生姜块在紫外线下进行灭菌30～50min；
(3)将益生菌发酵液按照4～15％体积比接入到步骤(2)所得灭菌后的生姜中，在28～39℃下发酵30～45d，即得发酵生姜。上述制作方法中所述的益生菌是指乳酸菌、霉菌或芽孢杆菌等益生菌之一种或其组合。
上述益生菌发酵液中含有益生菌的菌数含量为1×106～6×106cfu/ml。
上述制作方法中所述的乳酸菌是指乳酸乳球菌1.2281、植物乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸杆菌LB或保加利亚乳杆菌等乳酸菌之一种或其组合。上述乳酸菌皆可从市场上购买得到。如乳酸乳球菌1.2281可到中国科学院微生物研究所购买；所述的植物乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸杆菌LB、保加利亚乳杆菌等可自中国农业大学购买。
上述制作方法中所述的霉菌是指雅致放射毛霉AS3.3118、少孢根霉AS3.912、米曲霉AS3.951、里氏木霉QM9414或少根根霉AS3.3078等霉菌之一种或其组合。以上所述霉菌菌种均可自中国科学院微生物研究所购买。
上述制作方法中所述的芽孢杆菌是指枯草芽孢杆菌1.210等。所述枯草芽孢杆菌1.210可自中国科学院微生物研究所购买。
上述发酵生姜在制备发酵生姜酱、发酵生姜制剂、发酵生姜片、发酵生姜调味品等产品上的应用。
上述发酵生姜酱，按照如下方法制备：
将发酵生姜匀浆，按照每100g发酵生姜中加入20gβ-CD，2-8g花椒粉，8-15g盐，0.2-0.6g桂皮，4-8g胡椒粉，4-8g八角，5-10g辣椒粉，1-5g葱粉，0.1-0.6g味精，混匀，所得深黄色乳膏状产品即为发酵生姜酱，用瓶或软管包装，于80℃下流通蒸汽灭菌1h，即得成品。
上述发酵生姜制剂，按照如下方法制备：
将发酵生姜匀浆，然后在40～60℃下干燥5～7h，再在30～40℃下粉碎至150～300目，加入麦芽糖糊精混匀，过筛，得混合粉，再加入发酵生姜匀浆(作为粘合剂)，制适宜软材，10～14目筛制粒，40～60℃下烘箱干燥，整粒，包装，即得发酵生姜制剂。
上述发酵生姜调味品，按照如下方法制备：
将上述发酵生姜于40～60℃干燥8～10h，用低温粉碎机粉碎成100～300目的细粉，得到深黄色产品，即为发酵生姜调味品。
与现有的生姜加工方法相比，本发明具有以下优点及突出性效果：(1)提高了生姜的营养价值。在微生物作用下，生姜中的纤维素与淀粉及其他大分子物质降解转化成简单生物活性物质，利于机体对其消化吸收；(2)通过发酵技术，使生姜的资源充分得到利用，提高原料利用率；(3)采用益生菌作为发酵菌剂，由于益生菌的存在使得加工过程中污染的杂菌生长受到抑制，从而提高了生姜制品的贮存性和安全性；(4)与现有生姜产品的风味与种类相比，增加了生姜食品适口性，丰富产品的种类，强化了生姜的营养，提高了生姜的保健性；(5)本发明生产方法简单、生产成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明，但是不对本发明的保护范围构成任何限制。
实施例1
利用乳酸菌制备发酵生姜
(1)用水将500g生姜清洗干净，然后切片，在40℃下干燥至水分含量为50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片在紫外灯下进行灭菌40min；
(3)制备乳酸乳酸菌发酵液：将乳酸乳球菌1.2281(购自中国科学院微生物研究所)接种于MRS液体培养基(培养基的组成为：牛肉蛋白粉10g/L，鱼肉汁10g/L，酵母浸出汁粉5g/L，葡萄糖20g/L，醋酸钠5g/L，柠檬酸二铵2g/L，吐温800.1g/L，硫酸镁0.58g/L，硫酸锰0.28g/L，其余为水)调节pH6.2～6.4，在37℃下斜面培养48h；然后按所需浓度用无菌水配制成乳酸乳球菌发酵液(菌液菌数含量为6×107cfu/ml)。
(4)按照按5％的体积比将乳酸乳球菌1.2281发酵液(菌液菌数含量为6×107cfu/ml)接入到上述灭菌后的生姜片中，调节pH值7.2，在37℃条件下保温发酵培养35d，得发酵生姜187.5g。
实施例2：
利用霉菌制备发酵生姜
(1)用水将500g生姜清洗干净，然后切块，在40℃下干燥至水分含量为50％；
(2)将步骤(1)所得生姜块，在紫外灯下其进行灭菌40min；
(3)制备霉菌发酵液：将雅致放射毛霉AS3.3118或少孢根霉AS3.912(均购自中国科学院微生物研究所)接种于马铃薯(PDA)培养基(培养基的组成：马铃薯200g/L，蔗糖20g/L，琼脂20g/L，其余为水)上在28℃下斜面培养72h，然后用无菌水制成孢子菌悬液，再将两种孢子菌悬液混合成孢子含量为4×106cfu/ml的混合发酵液。
(4)按9％体积比将步骤(3)所得混合发酵液(孢子含量为4×106cfu/ml)接入到灭菌后的生姜块中，调节pH值为6.8，在28℃条件下保温发酵培养45d，得发酵生姜187g。
实施例3：
利用芽孢杆菌制备发酵生姜
(1)用水将500g生姜清洗干净，然后切片，在40℃下干燥至水分含量为50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片在紫外灯下进行灭菌40min；
(3)芽孢杆菌发酵液制备：将枯草芽孢杆菌1.210(购自中国科学院微生物研究所)接种于牛肉膏蛋白胨培养基(培养基的组成及其比例为：牛肉膏3g/L、蛋白胨10g/L、葡萄糖为10g/L，氯化钠5g/L、琼脂15g/L，其余为水，pH值7.2)上在37℃下斜面培养48h，然后从培养基斜面上取枯草芽孢杆菌1.210用无菌水制成菌数含量为106cfu/ml的芽孢杆菌发酵液；
(4)按4％的体积比将步骤(3)制备的芽孢杆菌发酵液(菌数含量为106cfu/ml)接入到生姜片中，调节pH值为7.2，并在37℃条件下发酵培养35d，得发酵生姜190g。
实施例4
发酵生姜酱的制备
将实施例1制备的发酵生姜100g匀浆，然后加入20gβ-CD，5g花椒粉，12g盐，0.4g桂皮，6g胡椒粉，6g八角，8g辣椒粉，4g葱粉，3g味精，混匀，得呈深黄色乳膏状生姜酱，用瓶或软管包装，于80℃下流通蒸汽灭菌1h，即得成品。
实施例5
高糖发酵生姜制剂的制备
将实施例2制备的发酵生姜100g匀浆，加入麦芽糖糊精50g，在60℃下干燥7h，然后在40℃粉碎至少150目，加入50g糖粉混匀，过筛分级，得混合粉，以发酵生姜匀浆作粘合剂，制适宜软材，10目筛制粒，60℃烘箱干燥，整粒，包装，即为高糖发酵生姜颗粒剂。高糖发酵生姜制剂适于儿童应用。
实施例6
低糖发酵生姜制剂的制备
将实施例3制备的发酵生姜100g匀浆，在60℃下干燥7h，在低温40℃下粉碎至少150目以上，加入甜叶菊甙0.7g与麦芽糖糊精42g，混匀，过筛分级，得混合粉，以发酵生姜匀浆作粘合剂，制适宜软材，10目筛制粒，60℃烘箱干燥，整粒，包装，即为颗粒剂。低糖发酵生姜制剂适于一般情况下食用。
实施例7
无糖发酵生姜制剂的制备
将实施例1制备的发酵生姜50g匀浆，在60℃下干燥7h，在低温40℃下粉碎至少150目以上，加入麦芽糖糊精32g混匀，过筛，得混合粉，以发酵生姜作为粘合剂，制适宜软材，10目筛制粒，60℃烘箱干燥，整粒，包装，即为颗粒剂。适用于糖尿病等特殊群体使用。
实施例8
适于饮用的发酵生姜制剂的制备
将实施例2制备的发酵生姜50g匀浆，加入麦芽糖糊精24g，甜叶菊甙0.4g，10％淀粉溶液9ml，硬脂酸镁0.21g，在60℃下干燥7h，在低温40℃粉碎至少150目以上，加入糖粉混匀，过筛分级，得混合粉，以发酵生姜匀浆作粘合剂，制适宜软材，16目筛制粒，60℃烘箱干燥，整粒，包装，即为颗粒剂。14目尼龙筛整粒，加入淀粉与硬脂酸镁，混匀，用DP120单片压片机压片，片得约为1.2g/片，包装。该片剂可以直接咀嚼服用，也可以用开水或饮料冲饮。
实施例9
发酵生姜调味品的制备
将实施例3制备的发酵生姜50g于60℃干燥8h，用低温粉碎机粉碎成100目以上的细粉，得到深黄色产品，即为发酵生姜调味品。
Claims (6)
1.一种发酵生姜，按照如下方法制作：
(1)将清洗干净的生姜切片或切块，然后在40～50℃下干燥至含水量为30～50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片或生姜块在紫外线下进行灭菌30～50min；
(3)按照4～15％体积比将益生菌发酵液接入到步骤(2)所得灭菌后的生姜中，在28～39℃下发酵30～45d，即得发酵生姜；所述的益生菌是指乳酸菌、霉菌或芽孢杆菌之一种；所述的乳酸菌是指乳酸乳球菌1.2281或保加利亚乳杆菌之一种；所述的霉菌是指米曲霉AS3.951或里氏木霉QM9414；所述的芽孢杆菌是指枯草芽孢杆菌1.210。
2.按照权利要求1所述的发酵生姜，其特征在于所述益生菌发酵液中所含益生菌的菌数含量为1×106～6×106cfu/ml。
3.权利要求1或2所述的发酵生姜的制作方法，包括如下步骤：
(1)将清洗干净的生姜切片或切块，然后在40～50℃下干燥至含水量为30～50％；
(2)将步骤(1)所得生姜片或生姜块在紫外线照射下灭菌30～50min；
(3)将益生菌发酵液按照4～15％体积比接入到步骤(2)所得灭菌后的生姜中，在28～39℃下发酵30～45d，即得发酵生姜；所述的益生菌是指乳酸菌、霉菌或芽孢杆菌之一种；所述的乳酸菌是指乳酸乳球菌1.2281或保加利亚乳杆菌之一种；所述的霉菌是指米曲霉AS3.951或里氏木霉QM9414；所述的芽孢杆菌是指枯草芽孢杆菌1.210。
4.权利要求1或2所述的发酵生姜在制备发酵生姜酱、发酵生姜制剂或发酵生姜片上的应用。
5.权利要求4所述的应用，其特征在于所述的发酵生姜酱按照如下方法制备：
将发酵生姜匀浆，按照每100g发酵生姜中加入20g β-CD，2-8g花椒粉，8-15g盐，0.2-0.6g桂皮，4-8g胡椒粉，4-8g八角，5-10g辣椒粉，1-5g葱粉，0.1-0.6g味精，混匀，所得深黄色乳膏状产物，即为发酵生姜酱，用瓶或软管包装，于80℃下流通蒸汽灭菌1h，即得成品。
6.权利要求4所述的应用，其特征在于所述的发酵生姜制剂按照如下方法制备：
将发酵生姜匀浆，然后在40～60℃下干燥5～7h，再在30～40℃下粉碎至150～300目，加入麦芽糖糊精混匀，过筛，得混合粉，再加入发酵生姜匀浆，制适宜软材，过10～14目筛制粒，在40～60℃下烘箱干燥，整粒，包装，即得发酵生姜制剂。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: WUXI APPLICATION TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE OF Free format text: FORMER OWNER: TSINGHUA UNIVERSITY Effective date: 20130731 Owner name: TSINGHUA UNIVERSITY Effective date: 20130731 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100084 HAIDIAN, BEIJING TO: 214072 WUXI, JIANGSU PROVINCE |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20130731 Address after: 214072 Jiangsu Province Road DiCui Binhu District of Wuxi City No. 100, No. 1 building, 530 floor 12 Patentee after: WUXI RESEARCH INSTITUTE OF APPLIED TECHNOLOGIES, TSINGHUA UNIVERSITY Patentee after: Tsinghua University Address before: 100084 Beijing 100084-82 mailbox Patentee before: Tsinghua University |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: WUXI RESEARCH INSTITUTE OF APPLIED TECHNOLOGIES, TSINGHUA UNIVERSITY Document name: Notification to Pay the Fees |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: WUXI RESEARCH INSTITUTE OF APPLIED TECHNOLOGIES, TSINGHUA UNIVERSITY Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121114 Termination date: 20140506 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |