CN103609985B - 一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，包括以下步骤：（1）原料前处理；（2）一次植菌：按照接种比例5%，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；（3）前期发酵；（4）二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5%，比例为醋酸菌菌液:乳酸菌菌液的重量比为1:1；（5）中期发酵；（6）粗过滤；（7）后期发酵；（8）熟成；（9）细过滤，既得天然水果酵素。本发明的发酵方法：利用低温杀菌、严格控制发酵温度，最大限度保留了酵素活性；利用两次植入优势菌种，有效抑制了其它杂菌滋生，使产品的质量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种水果酵素的生产方法，尤其是一种营养均衡的天然水果酵素的发酵方法。
背景技术
水果酵素又称植物综合活性酶。通过成熟水果发酵产生，对人体具有保健作用。水果酵素的作用主要有三大类：排毒、减肥、补气血。一切养生手段均为气血服务，而气血来自被吸收的营养，我们知道营养素必须在酵素的作用下分解到于15微米的小分子，才能穿过肠壁上皮细胞，被毛细血管吸收。在口腔有淀粉酵素，胃里有胃蛋白酶，肝脏则分泌脂肪酵素，而脾脏也叫胰则分泌各种综合酵素，使用长生酵素包括了胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等1000多种酵素复合体，这些酵素通过对五大营养素的分解，而达到增加吸收，全面调理，调经抗衰等综合作用。
发酵作用(fermentation)是目前常应用在天然水果酵素制造上的工艺，主要是利用微生物它们生长特性的不同将受质发酵成各种有机分子或是产生不同的酵素分子，并同时可以将各种水果本身所含的酵素成分释放出来，可以有效提高酵素的各种保健功效和附加价值。最常见发酵作用就是常应用在传统日常生活中的自制手工酿造酵素或是醋，其一缺点是很容易造成腐败菌的滋生或是发霉，因为大多都是利用空气中所存在各种微生物所发酵而成，尽管成品是酵素却也不能完全保证无病原菌的污染，容易因为误食导致食物中毒，其二无法有效将酵素活性保留，其三无法有效控制发酵时间造成品质无法管控，所以为了改善传统发酵的缺点，因此建立一个完整的酿造酵素发酵系统是必须的
发明内容
本发明提供了一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，解决了现有水果酵素生产过程中也不能完全保证无病原菌的污染，容易因为误食导致食物中毒的问题，以及无法有效将酵素活性保留、无法有效控制发酵时间造成品质无法管控等问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，包括以下步骤：
（1）原料前处理：选择6～7分熟的、天然酵素含量高的水果当发酵的基质，清洗、低温杀菌，然后打浆得到果浆，备用，杀菌后的水果中菌落总数小于100cfu/g,霉菌酵母数小于20cfu/g；
（2）一次植菌：按照接种比例5%，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；
（3）前期发酵：静态发酵，发酵条件：时间5天～1周，PH值3～3.5，温度30±2℃；
（4）二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5%，比例为醋酸菌菌液:乳酸菌菌液的重量比为1:1，醋酸菌菌液浓度和乳酸菌菌液浓度均控制在106CFU/ml；
（5）中期发酵：通氧发酵，发酵条件：时间2周，PH值3～3.2，温度30±2℃，溶氧量5-14ppm/L；
（6）粗过滤：初步滤掉大颗粒水果残渣，避免果皮久放较容易造成酸败，过滤条件：过滤筛目数为20～32目；
（7）后期发酵：在后期发酵时期主要是要让乳酸菌作用产生特殊风味，且让PH值酸度下降，静态发酵，发酵条件：PH值2.9～3，温度30±2℃；
（8）熟成：静置状态使菌体呈现平衡状态，条件：时间8～9周，PH值3～3.2温度30±2℃
（9）细过滤：进一步滤掉小型颗粒水果残渣，使液态呈现较清澈状态。过滤条件：过滤筛目数为80～100目，既得天然水果酵素。
进一步，本发明的一种优选方案：所述的天然酵素含量高的水果为奇异果、木瓜、菠萝、苹果、葡萄、芭乐和柠檬的一种或一种以上的混合物。
进一步，本发明的一种优选方案：所述的天然酵素含量高的水果为奇异果、木瓜、菠萝、苹果和葡萄，按照重量百分比计，奇异果5%、木瓜15%、菠萝70%、苹果5%和葡萄5%。在水果酵素发酵过程中所选用的水果很重要，本发明利用酵素含高量的天然五行水果当发酵的基质，在合理设计相互之间的比例，达到水果酵素配合适当，功效最大。木瓜和菠萝是公认的蛋白酶高含量的水果种类，奇异果具有丰富的维生素，葡萄具有良好的抗氧化功能，苹果性情温和老少皆宜。此水果配伍方式既有利于微生物的发酵产酶，同时也有利于最大程度的保留来自于水果本身的酵素。
进一步本发明的一种优选方案：所述的清洗是利用电解碱性水清洗，所述的低温杀菌是利用电解酸性水杀菌。采用电解碱性水清洗和电解酸性水杀菌，一方面不会带来一些非必要的添加剂；另一方面利用电解酸性水杀菌，温度低，不会因为杀菌，造成水果营养成分的损失和破坏。
进一步本发明的一种优选方案：所述的乳酸菌为啤酒足球菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和长双歧杆菌中的两种或两种以上的混合物。
进一步本发明的一种优选方案：所述的乳酸菌为啤酒足球菌和植物乳杆菌，按照重量百分比计，啤酒足球菌50%，植物乳杆菌50%。首先这些微生物是已经允许使用在食品加工中的微生物种类，两种或两种以上的混合物，是选择具有共生性能的菌株进行混合发酵，混合发酵不仅提高原料利用率，同时利于提升产品的综合酵素活性，尤其是选择啤酒足球菌和植物乳杆菌。
进一步本发明的一种优选方案：所述的步骤（6）粗过滤以后还包括一次加料：所述的一次加料：加入的液状附添加品，所述的液状附添加品，按照重量百分比计，加入量为梅汁5%、梅泥5%、梅精1%和山楂5%。加入液状附添加品的目的是调节糖酸比，使产品具有适口性，本发明的的液态辅添品不限于梅汁、梅泥、梅精和山楂，只要可以起到调节糖酸比，使产品具有适口性的水果类制品都可以。
进一步本发明的一种优选方案：所述的步骤（7）后期发酵后还包括二次加料，所述的二次加料为：加入固状附添加品为：草本萃取干燥粉，所述的草本萃取干燥粉包括胶原蛋白、冬虫夏草和红曲中的一种，加入量，按照重量百分比计为：5-7%。添加胶原蛋白，红曲粉，虫草发酵菌粉，以改善不同人群的体制，分子量适度的胶原蛋白可以被人体很好的吸收，并且参与人体的新陈代谢，红曲具有健脾消食的功效，虫草具有调节免疫系统的功效。
本发明的有益效果：
1、利用低温杀菌、严格控制发酵温度，有效的降低了水果酵素营养成分的损失，最大限度保留了酵素活性。
2、利用两次植入优势菌种，有效抑制了其它抑制其它杂菌滋生，使产品的质量稳定。
3、选择醋酸菌菌液和乳酸菌菌液作为二次植菌的菌种，是经过长期的实践研究确定的比例，此比例条件下，酵素活性高，发酵效果好。
4、选择耐酸性的啤酒足球菌（Pediococcus cerevisiae）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）、嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）、长双歧杆菌（Bifidobacterium longum）为乳酸菌，首先这些微生物是已经允许使用在食品加工中的微生物种类，两种或两种以上的混合物，是选择具有共生性能的菌株进行混合发酵，混合发酵不仅提高原料利用率，同时利于提升产品的综合酵素活性，尤其是选择啤酒足球菌和植物乳杆菌。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，包括以下步骤：
（1）原料前处理：选择6～7分熟的、天然酵素含量高的水果当发酵的基质，利用电解碱性水清洗，利用电解酸性水杀菌，然后打浆得到果浆，备用，杀菌后的水果中菌落总数小于100cfu/g,霉菌酵母数小于20cfu/g，所述的天然酵素含量高的水果，按照重量百分比计，包括：奇异果5%、木瓜15%、菠萝70%、苹果5%和葡萄5%，；
（2）一次植菌：按照接种比例5%，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；
（3）前期发酵：静态发酵，发酵条件：时间5天～1周，PH值3～3.5，温度30±2℃；
（4）二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5%，醋酸菌菌液：乳酸菌菌液的重量比为1:1，醋酸菌菌液浓度和乳酸菌菌液浓度均控制在106CFU/ml，所述的乳酸菌为啤酒足球菌和植物乳杆菌，按照重量百分比计，啤酒足球菌50%，植物乳杆菌50%；
（5）中期发酵：通氧发酵，发酵条件：时间2周，PH值3～3.2，温度30±2℃，溶氧量5-14ppm/L；
（6）粗过滤：初步滤掉大颗粒水果残渣，避免果皮久放较容易造成酸败，过滤条件：过滤筛目数为20～32目；
（7）一次加料：主要依照成品不同加入其它液状附添加品，所述的加入的液状附添加品：按照重量百分比计，加入量为浓缩青梅汁5%和浓缩山楂汁5%；
（8）后期发酵：在后期发酵时期主要是要让乳酸菌作用产生特殊风味，且让PH值酸度下降，静态发酵，发酵条件：PH值2.9～3，温度30±2℃；
（9）二次加料：主要依照成品不同加入其它固状附添加品，所述的固状附添加品为：草本萃取干燥粉为胶原蛋白粉，加入量，按照重量百分比计为：胶原蛋白粉6%
（10）熟成：静置状态使菌体呈现平衡状态，条件：时间8～9周，PH值3～3.2温度30±2℃
（11）细过滤：进一步滤掉小型颗粒水果残渣，使液态呈现较清澈状态。过滤条件：过滤筛目数为80～100目，既得天然水果酵素。
实施例2
一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，包括以下步骤：
（1）原料前处理：选择6～7分熟的、天然酵素含量高的水果当发酵的基质，利用电解碱性水清洗，利用电解酸性水杀菌，然后打浆得到果浆，备用，杀菌后的水果中菌落总数小于100cfu/g,霉菌酵母数小于20cfu/g，所述的天然酵素含量高的水果，按照重量百分比计，包括：奇异果5%、木瓜15%、菠萝70%和葡萄5%；芭乐5%；
（2）一次植菌：按照接种比例5%，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；
（3）前期发酵：静态发酵，发酵条件：时间5天～1周，PH值3～3.5，温度30±2℃；
（4）二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5%，醋酸菌菌液：乳酸菌菌液的重量比为1:1，醋酸菌菌液浓度和乳酸菌菌液浓度均控制在106CFU/ml，所述的乳酸菌为啤酒足球菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌，按照重量百分比计，啤酒足球菌40%，植物乳杆菌40%、嗜酸乳杆菌20%；
（5）中期发酵：通氧发酵，发酵条件：时间2周，PH值3～3.2，温度30±2℃，溶氧量5-14ppm/L；
（6）粗过滤：初步滤掉大颗粒水果残渣，避免果皮久放较容易造成酸败，过滤条件：过滤筛目数为20～32目；
（7）一次加料：主要依照成品不同加入其它液状附添加品，所述的加入的液状附添加品：按照重量百分比计，加入量为梅泥5%、梅精1%
（8）后期发酵：在后期发酵时期主要是要让乳酸菌作用产生特殊风味，且让PH值酸度下降，静态发酵，发酵条件：pH值2.9～3，温度30±2℃；
（9）二次加料：主要依照成品不同加入其它固状附添加品，所述的固状附添加品为：草本萃取干燥粉为冬虫夏草发酵菌粉，加入量按照重量百分比计为：冬虫夏草发酵菌粉5%
（10）熟成：静置状态使菌体呈现平衡状态，条件：时间8～9周，PH值3～3.2温度30±2℃
（11）细过滤：进一步滤掉小型颗粒水果残渣，使液态呈现较清澈状态。过滤条件：过滤筛目数为80～100目，既得天然水果酵素。
实施例3
一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，包括以下步骤：
（1）原料前处理：选择6～7分熟的、天然酵素含量高的水果当发酵的基质，利用电解碱性水清洗，利用电解酸性水杀菌，然后打浆得到果浆，备用，杀菌后的水果中菌落总数小于100cfu/g,霉菌酵母数小于20cfu/g，所述的天然酵素含量高的水果，按照重量百分比计，包括：奇异果5%、木瓜15%、菠萝70%；柠檬5%、葡萄5%
（2）一次植菌：按照接种比例5%，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；
（3）前期发酵：静态发酵，发酵条件：时间5天～1周，PH值3～3.5，温度30±2℃；
（4）二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5%，醋酸菌菌液：乳酸菌菌液的重量比为1:1，醋酸菌菌液浓度和乳酸菌菌液浓度均控制在106CFU/ml，所述的乳酸菌为啤酒足球菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和长双歧杆菌，按照重量百分比计，啤酒足球菌30%、嗜酸乳杆菌30%、嗜热链球菌20%和长双歧杆菌20%；
（5）中期发酵：通氧发酵，发酵条件：时间2周，PH值3～3.2，温度30±2℃，溶氧量5-14ppm/L；
（6）粗过滤：初步滤掉大颗粒水果残渣，避免果皮久放较容易造成酸败，过滤条件：过滤筛目数为20～32目；
（7）一次加料：主要依照成品不同加入其它液状附添加品，所述的加入的液状附添加品：按照重量百分比计，加入量为浓缩青梅汁5%、浓缩山楂汁5%、浓缩苹果汁2%。；
（8）后期发酵：在后期发酵时期主要是要让乳酸菌作用产生特殊风味，且让PH值酸度下降，静态发酵，发酵条件：pH值2.9～3，温度30±2℃；
（9）二次加料：主要依照成品不同加入其它固状附添加品，所述的固状附添加品为：草本萃取干燥粉为发酵红曲粉，加入量，按照重量百分比计为：红曲3%；
（10）熟成：静置状态使菌体呈现平衡状态，条件：时间8～9周，PH值3～3.2温度30±2℃
（11）细过滤：进一步滤掉小型颗粒水果残渣，使液态呈现较清澈状态。过滤条件：过滤筛目数为80～100目，既得天然水果酵素。
实施例1-3所制备的水果酵素的理化指标和微生物指标见表1，酵素含量见表2。
表1实施例1-3所制备的水果酵素的理化指标和微生物指标
| 项目 | 指标 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| pH值（20℃） | 2.0～4.0 | 2.6 | 2.8 | 3.0 |
| 蛋白质/(g/100ml)≥ | 2.5 | 5.3 | 5.8 | 5.5 |
| 可溶性固形物/(g/100ml)≥ | 25 | 28 | 29 | 30 |
| SOD活性/(U/ml)≥ | 15 | 28.5 | 30 | 32 |
| 铅（以Pb计）/(mg/L)≤ | 0.2 | 小于0.01 | 小于0.01 | 小于0.01 |
| 总砷（以As计）/(mg/L)≤ | 0.2 | 小于0.01 | 小于0.01 | 小于0.01 |
| 铜（以Cu计）/(mg/L)≤ | 5.0 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
| 菌落总数/（cfu/ml）≤ | 100 | 23 | 30 | 35 |
| 大肠菌群/（MPN/ml）≤ | 3 | 小于3 | 小于3 | 小于3 |
| 霉菌和酵母/（cfu/ml）≤ | 20 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
| 致病菌（沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌） | 不得检出 | 未检出 | 未检出 | 未检出 |
表2实施例1-3所制备的水果酵素的酵素含量
| 酵素种类 | 检测方法 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 蛋白分解酵素（U/ml） | 分光光度计 | 2140U/ml | 2200U/ml | 2300U/ml |
| 脂肪分解酵素（U/ml） | 分光光度计 | 1820U/ml | 1920U/ml | 1950U/ml |
| 淀粉分解酵素（U/ml） | 分光光度计 | 1745U/ml | 1890U/ml | 1902U/ml |
| S.O.D酵素（U/ml） | GB/T5009.171-2003 | 28.5U/ml | 30.1U/ml | 32U/ml |
本发明中的天然酵素含量高的水果为奇异果、木瓜、菠萝、苹果、葡萄、芭乐和柠檬，但是不限于这几种水果，可以根据实际情况，选择不同的水果混合在一起，只要能达到酵素配比合理、酵素含量高就可以。
另外乳酸菌的选择和配比也不限于本实施例所列举的组合，可以根据实际情况，选择不同的组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)原料前处理：选择6～7分熟的、天然酵素含量高的水果当发酵的基质，清洗、低温杀菌，然后打浆得到果浆，备用，杀菌后的水果中菌落总数小于100cfu/g,霉菌酵母数小于20cfu/g；
(2)一次植菌：按照接种比例5％，将酿酒酵母菌液接入果浆中，酿酒酵母菌液浓度为106CFU/ml；
(3)前期发酵：静态发酵，发酵条件：时间5天～1周，pH值3～3.5，温度30±2℃；
(4)二次植菌：前期发酵结束以后，接入醋酸菌和乳酸菌进行二次植菌，接种量为5％，比例为醋酸菌菌液:乳酸菌菌液的重量比为1:1，醋酸菌菌液浓度和乳酸菌菌液浓度均控制在106CFU/ml；
(5)中期发酵：通氧发酵，发酵条件：时间2周，pH值3～3.2，温度30±2℃，溶氧量5-14ppm；
(6)粗过滤：初步滤掉大颗粒水果残渣，避免果皮久放较容易造成酸败，过滤条件：过滤筛目数为20～32目；
(7)后期发酵：在后期发酵时期主要是要让乳酸菌作用产生特殊风味，且让pH值酸度下降，静态发酵，发酵条件：pH值2.9～3，温度30±2℃；
(8)熟成：静置状态使菌体呈现平衡状态，条件：时间8～9周，pH值3～3.2温度30±2℃；
(9)细过滤：进一步滤掉小型颗粒水果残渣，使液态呈现较清澈状态，过滤条件：过滤筛目数为80～100目，即得天然水果酵素；
所述的天然酵素含量高的水果为奇异果、木瓜、菠萝、苹果、葡萄、芭乐和柠檬的一种以上的混合物；
所述的清洗是利用电解碱性水清洗，所述的低温杀菌是利用电解酸性水杀菌；
所述的乳酸菌为啤酒足球菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和长双歧杆菌中的两种以上的混合物。
2.根据权利要求1所述的一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，其特征在于：所述的天然酵素含量高的水果为奇异果、木瓜、菠萝、苹果和葡萄，按照重量百分比计，奇异果5％、木瓜15％、菠萝70％、苹果5％和葡萄5％。
3.根据权利要求1所述的一种发酵生产营养均衡天然水果酵素的方法，其特征在于：所述的乳酸菌为啤酒足球菌和植物乳杆菌，按照重量百分比计，啤酒足球菌50％，植物乳杆菌50％。
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