CN101589827B - 一种含壳低聚糖的果醋饮品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含壳低聚糖的果醋饮品及其制备方法。果醋饮品是由壳低聚糖果醋原浆和蜂蜜、乳糖醇、果汁调配而成，所述的壳低聚糖果醋原浆是果汁经酵母菌和乙酸菌两步发酵制备果醋的过程中，在乙酸菌发酵2-3天时添加分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖0.1-1％，继续发酵，所得发酵液逐级过滤除菌而得。本发明还提供含壳低聚糖的果醋饮品的发酵工艺。本发明利用乙酸菌发酵中乙醇转化成的乙酸，对壳聚糖进行降解形成壳低聚糖，然后再经过调配，制成发酵型醋酸饮料。本发明醋酸饮品含有功能性壳低聚糖，可调节胃肠微环境，使体内双歧杆菌增殖提高人体免疫力。

Description

一种含壳低聚糖的果醋饮品及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种含壳低聚糖的果醋饮品及其发酵生产工艺，属于利用生物质资源进行食品加工技术领域。 

背景技术

根据生产原料的不同，饮料主要可以分为碳酸饮料、乳品饮料、茶饮料、果汁果浆饮料、蔬菜汁饮品、果醋饮品、矿泉水等。随着人们对健康绿色饮食习惯重视程度的增加，人们不仅要求饮料要解渴、口感好，更注重对人体的营养作用。 

我国水果种植面积较大，资源丰富，直接食用或加工成果汁食用有时还不足以利用完这些资源，但水果的储存期较短，在此背景下，利用水果加工成天然果汁，再利用微生物发酵果汁来生产果醋饮品，该类饮品不仅果香浓郁、酸甜柔和、清爽可口、生津止渴，而且富含氨基酸、维生素、还原糖及微量元素等营养成分，将越来越受到人们的欢迎。 

果醋饮品的生产是由果汁经过酵母菌和醋酸菌两次发酵而成，参见CN1539953A，时间一般需要一个月以上的时间。但是目前有些生产者为了缩短生产时间，工艺都十分简单，基本属于配制而成的，有些甚至以粮食调味醋为原料加果味香精勾兑醋饮，缺乏发酵法生产果醋特有的风格和实际的饮品文化，消费者又没有一个统一的认识，使果醋饮品的质量参差不齐，给消费者留下恶劣印象。因此，研究先进的生产技术对天然果汁原料进行深加工制备果醋饮品，不仅可以使产品营养丰富、清爽可口，还可以延长产业链和存放期，促使该行业的良性运转，也是对水果类生物质资源的可持续开发利用。 

壳低聚糖是世界上第二大存量的生物质资源甲壳素的衍生物，是由2-10个脱乙酰氨基葡萄糖胺组成的低聚搪，其制备方法有理化法和生物法。壳低聚糖不但具有普通低聚糖的功能，如使体内双歧杆菌增殖，提高人体免疫力等，据研究报道还具有抑制肿瘤、排除体内毒素及重金属、降低血压和血脂等功能。参见纵伟等，甲壳低聚糖保健功能研究进展，中国食物与营养，2007年第1期。目前未见将壳低聚糖的制备融合入果醋饮品的发酵工艺中制备含壳低聚糖的果醋饮品这方面的报道。 

发明内容

本发明针对现有果醋饮品及其生产技术中存在的以上不足，提供一种含壳低聚糖的果醋饮品及其发酵生产工艺。 

发明概述：本发明的果醋饮品是在含壳低聚糖的果醋发酵液中，调配加入蜂蜜、乳糖醇、果汁等组分。制备方法是在现有技术的基础上，在果汁经酵母菌和乙酸菌两步发酵制备果醋的过程中，于第二步醋酸发酵时添加分子量1万道尔顿以下的壳聚糖，继续发酵，然后对发酵液过滤、调配口味制得。 

术语说明：Brix是表示糖度的单位，简记为：°BX，例如12°BX麦芽汁是指麦芽汁中糖度为12Brix。 

发明详述： 

本发明的技术方案如下： 

1、一种含壳低聚糖的果醋饮品 

一种含壳低聚糖的果醋饮品，组分质量百分比如下： 

壳低聚糖果醋原浆20-60％；蜂蜜1-10％；乳糖醇0.01-1％；果汁10-30％；余量水。 

以上各组分用量之和为100％。 

所述的壳低聚糖果醋原浆是果汁经酵母菌和乙酸菌两步发酵制备果醋的过程中，在乙酸菌发酵2-3天时添加分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖0.1-1％(Kg/L或g/ml)，继续发酵，所得发酵液逐级过滤除菌而得。 

所述的逐级过滤除菌是分别采用滤孔直径Φ≤30μm的硅藻土板框滤布过滤、滤孔直径Φ≤1μm的中空纤维柱过滤、滤孔直径Φ≤0.2μm的陶瓷膜过滤除菌。 

以上所述的果汁是100％纯果汁，选自苹果汁、橙汁、草莓汁、猕猴桃汁或葡萄汁。 

2、含壳低聚糖的果醋饮品的制备 

本发明的一种含壳低聚糖的果醋饮品的制备方法，步骤如下： 

(1)原料处理 

原料果汁选用100％纯果汁，用白砂糖调果汁糖度到11-14％wt，用柠檬酸调节pH至4.0-5.0，在65℃灭菌30min待用。 

所述的果汁选自苹果汁、橙汁、草莓汁、猕猴桃汁或葡萄汁。 

(2)酵母菌发酵 

按果汁量的1-5％(V/V)加入经麦芽汁培养基活化好的酵母菌，温度28-30℃静止发酵5天，然后每天测发酵液残糖和乙醇含量，当残糖降至4g/L以下或者乙醇含量7％以上时停止发酵，得发酵液I备用。 

(3)乙酸发酵及壳聚糖的加入 

在上述步骤(2)的发酵液中接入5-15％(V/V)活化后的乙酸菌进行乙酸发酵，接种后于32±1℃深层通风发酵2-3天，加入0.1-1％(Kg/L或g/ml)分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖，所述壳聚糖为100-300目的粉末，用前经Co60照射灭菌，加入后充分混合均匀，继续发酵5-6天。然后每12小时取样检测发酵液的乙酸含量，乙酸含量不再上升时结束乙酸发酵，得发酵液II备用。 

以上所述乙酸菌活化的固态培养基为(g/ml)：1％酵母膏，1％葡萄糖，pH＝4.5，1％琼脂粉，余量的水。0.1MPa灭菌20min，使用前加入3％(V/V)无水乙醇和1％无菌CaCO₃。液体种子培养基：余量12°BX麦芽汁、1.5％(g/ml)琼脂、3％(V/V)无水乙醇。 

(4)逐级过滤除菌 

将步骤(3)制得的发酵液II分别采用滤孔直径Φ≤30μm的硅藻土板框滤布过滤、滤孔直径Φ≤1μm的中空纤维柱过滤、滤孔直径Φ≤0.2μm的陶瓷膜过滤除菌。获得无菌壳低聚糖果醋原浆。 

(5)风味调配 

将步骤(4)制得的壳低聚糖果醋原浆20-60％与蜂蜜1-10％、乳糖醇0.01-1％、果汁10-30％、余量水在无菌条件下混合均匀，得含壳低聚糖的果醋饮品。 

调配用的原料均经过滤除菌，调配操作均在无菌条件下进行。 

(6)后熟 

调配完毕，将所得含壳低聚糖的果醋饮品置于不锈钢罐内8-10℃温度下储藏10-20天进行后熟，使其中的壳低聚糖分子量分布趋于稳定，使果醋饮品的风味更加淳厚柔和。 

对后熟完毕的产品进行质检，符合指标即可灌装为成品。 

本发明的含壳低聚糖的果醋饮品主要检测指标和检测方法如下： 

总酸(以醋酸计)：1-10g/L，采用酸碱滴定法检测； 

总糖：2-10g/L，采用糖度分析仪检测； 

壳低聚糖含量：1-10g/L，采用薄层色谱分光光度法检测； 

动力学粘度：10-100厘泊(cp)，采用粘度计检测。 

所述的壳低聚糖分子结构单元如下式所示，聚合度n＝2-10。 

本发明的优良效果如下： 

本发明酿制的醋酸饮料是水果汁经酵母菌和乙酸菌两次发酵而成，在此过程中添加生物质资源壳聚糖，利用乙醇转化成的乙酸，对壳聚糖进行降解形成壳低聚糖，然后再经过调配，制成发酵型醋酸饮料。醋酸饮料在发酵过程中还能形成乙酸盐Ca、K、Mg、Fe、Zn及多种维生素和氨基酸。发酵醋酸饮品中既不需要添加香精，也不需要添加防腐剂及合成色素，是一种纯天然饮料制品。 

与传统醋酸饮料相比，本发明醋酸饮品含有功能性壳低聚糖，可以调节胃肠微环境，使体内双歧杆菌增殖，提高人体免疫力，减轻肌体疲劳、排除体内毒素及重金属、降低血压和血脂。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，实施例中所用原料均可市场购得。 

实施例1. 

一种含壳低聚糖的果醋饮品制备方法，步骤如下： 

(1)原料处理 

选用优质100％纯苹果汁，用白砂糖调整其糖度到14％wt，用柠檬酸调节pH至4.0，在65℃灭菌30min待用。 

(2)酵母菌发酵 

按果汁量的5％(V/V)加入经麦芽汁培养基活化好的酵母菌，于恒温下(28℃)静止发酵，5天后每天测其发酵乙醇含量，当乙醇含量7％以上时停止发酵。得发酵液I备用。 

(3)乙酸发酵及壳聚糖的加入 

在上述步骤(2)的发酵液中接入15％(V/V)活化后的乙酸菌进行乙酸发酵，接种后于32±1℃深层通风发酵3天，加入1％(Kg/L或g/ml)分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖，所述壳聚糖为300目的粉末，用前经Co60照射灭菌，加入后充分混合均匀，继续发酵6天。然后每12小时取样检测发酵液的乙酸含量，乙酸含量不再上升时结束乙酸发酵，得发酵液II备用。 

以上所述乙酸菌活化的固态培养基为(g/ml)：1％酵母膏，1％葡萄糖，pH＝4.5，1％琼脂粉，余量的水。0.1MPa灭菌20min，使用前加入3％(V/V)无水乙醇和1％无菌CaCO₃。液体种子培养基：1.5％(g/ml)琼脂、3％(V/V)无水乙醇、余量的12°BX麦芽汁。 

(4)逐级过滤除菌 

将步骤(3)制得的发酵液II分别采用硅藻土板框滤布过滤(滤孔直径Φ≤30μm)、中空纤维柱过滤(滤孔直径Φ≤1μm)、陶瓷膜过滤(滤孔直径Φ≤0.2μm)除菌。获得无菌壳低聚糖果醋原浆。 

(5)风味调配，组分质量百分比如下： 

含有壳低聚糖的果醋原浆60％；蜂蜜10％；乳糖醇1％；苹果汁20％；余量为水。 

调配原料均经过滤除菌，调配操作均在无菌条件下进行。 

(6)后熟 

调配完毕，将所得含壳低聚糖的果醋饮品置于不锈钢罐内10℃温度下储藏20天进行后熟，使其中的壳低聚糖分子量分布趋于稳定，使果醋饮品的风味更加淳厚柔和。 

对后熟完毕的产品进行质检，符合指标即可灌装为成品。 

本发明的含壳低聚糖的果醋饮品主要检测指标和检测方法如下： 

总酸(以醋酸计)：  10g/L，采用酸碱滴定法检测； 

总糖：            9g/L，采用糖度分析仪检测； 

壳低聚糖含量：    8g/L 

采用薄层色谱分光光度法检测； 

动力学粘度：      100cp 

采用粘度计检测。 

实施例2.一种含壳低聚糖的果醋饮品制备方法，步骤如下： 

(1)原料处理 

选用优质100％纯橙汁用白砂糖调整其糖度到12％wt，用柠檬酸调节pH至5.0，在65℃灭菌30min待用。 

(2)酵母菌发酵 

按果汁量的1％(V/V)加入经麦芽汁培养基活化好的酵母菌，于恒温下(30℃)静止发酵，5天后每天测其发酵液残糖含量，当残糖降至4g/L以下时停止发酵。得发酵液I备用。 

(3)乙酸发酵及壳聚糖的加入 

在上述步骤(2)的发酵液中接入5％(V/V)活化后的乙酸菌进行乙酸发酵，接种后于32±1℃深层通风发酵2天，加入0.1％(Kg/L或g/ml)分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖，所述壳聚糖为100-300目的粉末，用前经Co60照射灭菌，加入后充分混合均匀，继续发酵5天。然后每12小时取样检测发酵液的乙酸含量，乙酸含量不再上升时结束乙酸发酵，得发酵液II备用。所述乙酸菌活化的固态培养基为和液体种子培养基同实施例1。 

(4)逐级过滤除菌 

同实施例1，获得无菌壳低聚糖果醋原浆。 

(5)风味调配，组分质量百分比如下： 

步骤(4)制得的含有壳低聚糖的果醋原浆30％；蜂蜜5％；乳糖醇0.02％；橙汁30％；余量为水。调配原料均经过滤除菌，调配操作均在无菌条件下进行。 

(6)后熟 

调配完毕，将所得含壳低聚糖的果醋饮品置于不锈钢罐内8℃温度下储藏10天进行后熟，使其中的壳低聚糖分子量分布趋于稳定，使果醋饮品的风味更加淳厚柔和。 

对后熟完毕的产品进行质检，符合指标即可灌装为成品。 

本发明的含壳低聚糖的果醋饮品主要检测指标和检测方法如下： 

总酸(以醋酸计)：1g/L，采用酸碱滴定法检测； 

总糖：          5g/L，采用糖度分析仪检测； 

壳低聚糖含量：  1g/L 

采用薄层色谱分光光度法检测； 

动力学粘度：    50cp 

采用粘度计检测。 

实施例3.一种含壳低聚糖的果醋饮品制备方法，步骤如下： 

(1)原料处理 

选用优质100％纯草莓汁，用白砂糖调整其糖度到12％wt，用柠檬酸调节pH至4.5，在65℃灭菌30min待用。 

(2)酵母菌发酵 

按果汁量的3％(V/V)加入经麦芽汁培养基活化好的酵母菌，于恒温下(29℃)静止发酵，5天后每天测其发酵液残糖含量，当残糖降至4g/L以下时停止发酵。得发酵液I备用。 

(3)乙酸发酵及壳聚糖的加入 

在上述步骤(2)的发酵液中接入10％(V/V)活化后的乙酸菌进行乙酸发酵，接种后于32±1℃深层通风发酵3天，加入0.5％(Kg/L或g/ml)分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖，所述壳聚糖为200目的粉末，用前经Co60照射灭菌，加入后充分混合均匀，继续发酵6天。然后每12小时取样检测发酵液的乙酸含量，乙酸含量不再上升时结束乙酸发酵，得发酵液II备用。所述乙酸菌活化的固态培养基为和液体种子培养基同实施例1。 

(4)逐级过滤除菌 

同实施例1，获得无菌壳低聚糖果醋原浆。 

(5)风味调配，组分质量百分比如下： 

步骤(4)制得的含有壳低聚糖的果醋原浆40％；蜂蜜5％；乳糖醇0.5％；果汁20％；余量为水。调配原料均经过滤除菌，调配操作均在无菌条件下进行。 

(6)后熟 

调配完毕，将所得含壳低聚糖的果醋饮品置于不锈钢罐内9℃温度下储藏15天进行后熟10天，使其中的壳低聚糖分子量分布趋于稳定，使果醋饮品的风味更加淳厚柔和。 

本发明的含壳低聚糖的果醋饮品主要检测指标和检测方法如下： 

总酸(以醋酸计)：  5g/L，采用酸碱滴定法检测； 

总糖：            6g/L，采用糖度分析仪检测； 

壳低聚糖含量：    5g/L 

采用薄层色谱分光光度法检测； 

动力学粘度：40cp 采用粘度计检测。 

Claims (4)

1.一种含壳低聚糖的果醋饮品，组分质量百分比如下：

壳低聚糖果醋原浆20-60％，蜂蜜1-10％，乳糖醇0.01-1％，果汁10-30％，余量水；

所述的壳低聚糖果醋原浆是果汁经酵母菌和乙酸菌两步发酵制备果醋的过程中，在乙酸菌发酵2-3天时添加分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖0.1-1％g/ml，继续发酵，所得发酵液逐级过滤除菌而得。

2.如权利要求l所述的含壳低聚糖的果醋饮品，其特征在于所述的逐级过滤除菌是分别采用滤孔直径Φ≤30μm的硅藻土板框滤布过滤、滤孔直径Φ≤1μm的中空纤维柱过滤、滤孔直径Φ≤0.2μm的陶瓷膜过滤除菌。

3.如权利要求l所述的含壳低聚糖的果醋饮品，其特征在于以上所述的果汁是100％纯果汁，选自苹果汁、橙汁、草莓汁、猕猴桃汁或葡萄汁。

4.一种权利要求1或3所述的含壳低聚糖的果醋饮品的制备方法，步骤如下：

(1)原料处理

原料果汁选用100％纯果汁，用白砂糖调果汁糖度到11-14％wt，用柠檬酸调节pH至4.0-5.0，在65℃灭菌30min待用；

(2)酵母菌发酵

按果汁量的1-5％V/V加入经麦芽汁培养基活化好的酵母菌，温度28-30℃静止发酵5天，然后每天测发酵液残糖和乙醇含量，当残糖降至4g/L以下或者乙醇含量7％以上时停止发酵，得发酵液I备用；

(3)乙酸发酵及壳聚糖的加入

在上述步骤(2)的发酵液中接入5-15％V/V活化后的乙酸菌进行乙酸发酵，接种后于32±1℃深层通风发酵2-3天，加入0.1-1％g/ml分子量8000-10000道尔顿的壳聚糖，所述壳聚糖为100-300目的粉末，用前经Co60照射灭菌，加入后充分混合均匀，继续发酵5-6天；然后每12小时取样检测发酵液的乙酸含量，乙酸含量不再上升时结束乙酸发酵，得发酵液II备用；

(4)逐级过滤除菌

将步骤(3)制得的发酵液II分别采用滤孔直径Φ≤30μm的硅藻土板框滤布过滤、滤孔直径Φ≤1μm的中空纤维柱过滤、滤孔直径Φ≤0.2μm的陶瓷膜过滤除菌；获得无菌壳低聚糖果醋原浆；

(5)风味调配

将步骤(4)制得的壳低聚糖果醋原浆20-60％与蜂蜜1-10％、乳糖醇0.01-1％、果汁10-30％、余量水，在无菌条件下混合均匀，得含壳低聚糖的果醋饮品；

(6)后熟

调配完毕，将所得含壳低聚糖的果醋饮品置于不锈钢罐内8-10℃温度下储藏10-20天进行后熟。