CN104277962B - 一种两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种食用菌饮料，特别公开了一种两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法。本发明是以灵芝子实体浸提液和糖类物质为主要原料，利用酵母菌和醋酸菌发酵制成的灵芝醋原液，再辅以L-阿拉伯糖、灵芝子实体浸提液等制成的兼具灵芝、阿拉伯糖、醋酸保健疗效的发酵饮料。本发明具有生产成本较低，有效降低灵芝浸提液中的苦味，缩短发酵时间、便于工业化生产等优点，所酿制的灵芝醋饮料风味绝佳、倍受大众喜爱。
Description
（一）技术领域
本发明涉及一种食用菌饮料，特别涉及一种两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法。
（二）背景技术
灵芝自古以来被称为长生草、还魂草、灵草等，具有滋补强壮、扶正固本的作用。在我国传统医学中，灵芝被广泛用于治疗肝病、气喘病、糖尿病等各种疾病。现代研究发现，灵芝的化学成分含量非常丰富，含有灵芝多糖、灵芝三萜、有机酸、真菌溶菌酶、蛋白酶、可溶性蛋白质、氨基酸、生物碱、多肽及D-甘露糖等物质，同时还含有Ca、Fe、K、Na、Mg、Mn、Pb、Sn、Zn等元素，具有降低血糖、提高免疫力、降血压、抗肿瘤、调节心血管系统、延缓衰老等药效。
L-阿拉伯糖是一种功能性单糖，具有稳定血糖，减肥的作用。L-阿拉伯糖不仅不会引起血糖值的波动，而且还能抑制蔗糖的徐寿，缓解因为蔗糖水解而引起的血糖升高，进一步稳定血糖；L-阿拉伯糖抑制蔗糖等二糖的吸收，降低了糖向脂肪的转化，同时使胰岛素的分泌正常，有利于保持饱腹感，抑制食欲。根据L-阿拉伯糖的特性，可以用于具有降血糖、减肥等作用的食品和药品中。
灵芝醋发酵饮料是以灵芝浸提液、葡萄糖为发酵原料，利用酵母菌和醋酸菌进行的酒精、醋酸发酵，发酵液中含有灵芝多糖、灵芝三萜及多种微量元素等，不仅具有灵芝的保健效果，而且还具有普通醋酸饮料所具有的肠胃保健、减轻疲劳、降低血压、减缓肌肉酸痛等保健作用。
关于灵芝醋发酵饮料的专利主要有CN200510012837.9，发明涉及到灵芝子实体经醋酸发酵制的灵芝醋酸饮料的制备方法。关于超高压提取灵芝有效成分的专利主要有CN101357951，发明公布了一种利用超高压技术提取灵芝子实体多糖的方法；关于灵芝醋发酵饮料的专利主要有CN200510012837.9，发明公开了一种向灵芝子实体浸提液添加食用酒精，经过醋酸发酵制的的灵芝醋酸饮料的制备方法。关于超高压灭菌的专利主要有200810019694.8,发明公布了一种利用超高压技术对酿造食醋、果蔬醋饮料进行低温杀菌催陈的方法。
（三）发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种生产成本低、发酵时间短、产品品质好的两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法，以干灵芝为原料，其主要包括如下步骤：
（1）将干灵芝粉碎，按照质量配比为1:20-30的比例加入纯净水，用食品级碱性物质调节pH至7.0-9.0，装入聚乙烯袋密封，浸泡3-8小时，之后置于超高压容器中，在400-600MPa下，浸提20-40min，得到灵芝子实体浸提液；
（2）往灵芝子实体浸提液中按1:0.5-1.5的质量比加入纯净水，调整糖度为13-17%，pH为4.5-6.5，于121℃下灭菌21-23min；
（3）将经过两次扩培的酵母菌种子液按接种量为10-14%的比例加入到发酵液中，28-32℃下厌氧发酵72-84h，发酵结束后发酵液的酒精度为5.6-7.0；
（4）将发酵液置于2000-5000r/min的环境下离心1-15min，之后调节pH为4.0-6.0，将发酵液置于密封的聚乙二烯袋中，于400-600MPa、25-45℃下超高压灭菌5-15min，得到灵芝酒发酵原液；
（5）向灵芝酒发酵原液中接入经两次扩培的醋酸菌液，于33-38℃下通风搅拌，发酵3-6天，得到灵芝醋发酵液；
（6）向灵芝醋发酵液中添加L-阿拉伯糖、灵芝子实体浸提液、纯净水调配；（7）将上述发酵液置于密封的塑料瓶中，放入超高压容器中，灭菌，得到产品。
本发明以灵芝子实体浸提液和糖类物质为基础物质，利用酵母菌和醋酸菌发酵制成的灵芝醋原液，再辅以L-阿拉伯糖等制成的天然营养保健醋饮料，兼具灵芝、食醋以及L-阿拉伯糖的营养保健功能,是集营养、保健、食疗等功能为一体的新型饮品的生产方法，主要包括包括灵芝子实体的粉碎、灵芝子实体浸提液的制备、糖分及pH的调整、酒精发酵、去除沉淀菌体、醋酸发酵、调配和灭菌等生产步骤。
本发明的更优技术方案为：
步骤（3）中，酵母菌种子液的一级种子培养液的质量组分为灵芝子实体浸提液15-25%、酵母提取物1-15%、葡萄糖1-3%，其余为纯净水，pH为5.5-6.5，种子于121℃下灭菌22-28min，冷却后接种斜面保存的酿酒酵母，28-32℃下通风培养20-28h；二级种子培养液的质量组成为灵芝子实体浸提液20-30%、酵母提取物1.5-2.5%、葡萄糖2-4%，其余为纯净水，种子培养液于121℃下灭菌22-28min，冷却后接入占其质量10-15%的一级种子培养液，于28-32℃下通风培养24-36h。
步骤（5）中，醋酸菌液的两次扩培步骤为：a沪酿1.01活化，将醋酸菌干粉按照1-3%的重量比添加到灵芝酒发酵原液中，调整糖度为2-4%，混匀后静置2-6h；b一级种子扩培的质量组分为灵芝酒发酵原液100mL，糖度2-3.5%，酵母提取物1.5-2%，KH2PO40.1-0.15%，调整其pH为5.0-6.5，超高压灭菌，接入活化的醋酸菌，于30-34℃下摇床培养24-36h，转速为130-170r/min；c二级种子扩培的质量组分为灵芝酒发酵原液1000mL，糖度2-4%，酵母提取物2-3%，KH2PO40.1-0.2%，调整其pH为4.5-5.5，超高压灭菌，接入占其质量10-13%的一级种子培养液，摇床培养20-32h，转速为140-160r/min。
步骤（6）中，灵芝醋饮料的质量组成为灵芝醋发酵液40-60%、L-阿拉伯糖1-4%、灵芝子实体浸提液10-20%，其余为纯净水。
本发明的有益效果为：
（1）采用超高压法制备灵芝子实体浸提液，不仅能够保持灵芝中的有效成分，例如灵芝多糖、灵芝三萜等的有效成分的活性，而且方法快速，耗能少，降低生产成本；
（2）采用两步法发酵制备的灵芝醋发酵饮料，充分利用微生物的降解作用，消除灵芝浸提液中的苦味；
（3）利用含有灵芝子实体浸提液的液体培养基，有助于菌种能够快速适应发酵液，缩短发酵时间；
（4）去除酵母菌，可以有效防止由于酵母菌的衰老而引起的酵母自溶，导致发酵液变苦等缺点；
（5）超高压技术灭菌不仅能够很好地保留有效成分的活性以及风味物质，而且能够在一定温度下杀灭微生物，达到灭菌的目的；
（6）调配出来的饮料不仅具有灵芝和醋酸饮料的保健功能，而且酸甜可口，风味绝佳。
（四）具体实施方式
下面结合实施例对本发明的方法作进一步说明，但不限于此。实施例中使用的灵芝子实体是由山东省聊城市冠县广义养殖专业合作社提供，酵母菌、醋酸菌由齐鲁工业大学食品与生物工程学院实验室提供。
实施例1：
（1）超高压法制备灵芝子实体浸提液：将洗净的干灵芝烘干粉碎，按照质量配比为1:20-30的比例加入纯净水，装入聚乙烯袋密封，调节pH7.0-9.0浸泡3-8h，置于超高压容器中，压力为400-600MPa，时间为20-40min，抽滤，获得浸提液；
（2）糖分及pH的调整：在上述灵芝子实体浸提液中按1:0.5的比例加入纯净水，调整糖度为13%，pH5.0-6.5，于121℃下灭菌21min；
（3）酒精发酵：将经过两次扩培的酵母菌种子液按接种量为10%的比例加入到发酵液中，28℃下厌氧发酵72h，发酵结束后酒精度为5.7-6.0；
（4）除去沉淀菌体：将发酵液中沉淀于底部的酵母菌利用离心法在2000r/min的条件下，离心15min,离心结束后调节pH到4.0-5.0，将发酵液装满于密封的聚乙二烯袋中，超高压灭菌，压力为400-600MPa，时间为5-15min，温度为25-45℃；
（5）醋酸发酵：向灵芝酒发酵原液中接入经两次扩培的醋酸菌液，于34℃下通风搅拌，发酵时间为4d；
（6）调配：向灵芝醋发酵液中添加L-阿拉伯糖、灵芝子实体浸提液；
（7）灭菌：将发酵液装满于密封的塑料瓶中，放入超高压容器中，灭菌。
上述所说的经两次扩培的酵母菌种子液：
一级种子培养：
组分：灵芝子实体浸提液15%，酵母提取物1%，葡萄糖1%，pH5.5-6.5，其余为纯净水；
种子培养液于121℃灭菌22min,冷却后接种斜面保存的酿酒酵母，28～30℃下通风培养20～28h。
二级种子培养：
组分：灵芝浸提液25%，酵母提取物1.5%，葡萄糖3%，其余为纯净水；
培养液于121℃灭菌22min，冷却后接入一级种子10%，于28-30℃下通风培养24-36h。
上述所说的醋酸菌的活化：
（1）沪酿1.01活化：将醋酸菌干粉按照1%的比例添加到灵芝酒发酵液中，调整糖度为2%，混匀后静置2h。
（2）一级种子扩培：
组分：灵芝酒原液100ml，糖度2%，酵母提取物1.5%，KH2PO40.1%；
调整pH：5.0-6.5，超高压灭菌，接种活化的醋酸菌于30-34℃，摇床培养24-36h，转速为140r/min。
（3）二级种子扩培：
组分：灵芝酒发酵原液1000ml，糖度2%，酵母提取物2%，KH2PO40.1%；
调整pH：4.5-5.5，超高压灭菌，接入一级种子培养液10%，摇床培养20-32h，转速140-160r/min。
上述所说的灵芝醋饮料的调配：
灵芝醋发酵液40%，L-阿拉伯糖2%，灵芝子实体浸提液10%，其余纯净水。
实施例2：
（1）超高压法制备灵芝子实体浸提液：将洗净的干灵芝烘干粉碎，按照质量配比为1:30的比例加入纯净水，装入聚乙烯袋密封，调节pH7.0-9.0浸泡3-8h，置于超高压容器中，压力为600MPa，时间为20min，抽滤，获得浸提液；
（2）糖分的调整：在上述灵芝子实体浸提液中按1:1的比例加入纯净水，调整糖度为15%，调节pH5.0-6.5于121℃下灭菌21min；
（3）酒精发酵：将经过两次扩培的酵母菌种子液按接种量为12%的比例加入到发酵液中，30℃下厌氧发酵80h，发酵结束后酒精度为6.2-6.5；
（4）除去沉淀菌体：将发酵液中沉淀于底部的酵母菌利用离心法在5000r/min的条件下，离心1min,离心结束后调节pH到4.0-6.0，将发酵液装满于密封的聚乙二烯袋中，超高压灭菌，压力为400-600MPa，时间为5-15min，温度为25-45℃；
（5）醋酸发酵：向灵芝酒发酵原液中接入经两次扩培的醋酸菌悬液，于36℃下通风搅拌，发酵时间为5d；
（6）调配：向灵芝醋发酵液中加入L-阿拉伯糖、灵芝子实体浸提液等调配；
（7）灭菌：将发酵液装满于密封的塑料瓶中，放入超高压容器中灭菌。
上述所说的经两次扩培的酵母菌种子液：
一级种子培养：
组分：灵芝子实体浸提液25%，酵母提取物1.5%，葡萄糖2%，pH5.5-6.5，其余为纯净水；
种子培养液于121℃灭菌24-26min,冷却后接种斜面保存的酿酒酵母，30-32℃下通风培养24-28h。
二级种子培养：
组分：灵芝浸提液30%，酵母提取物2.2%，葡萄糖4%，其余为纯净水；
培养液于121℃灭菌22-26min，冷却后接入一级种子12%，于30℃下通风培养28-36h。
上述所说的醋酸菌的活化步骤为：
（1）沪酿1.01活化：将醋酸菌干粉按照1-3%的比例添加到灵芝酒发酵液中，调整糖度为2-4%，混匀后静置2-6h。
（2）一级种子扩培：
组分：灵芝酒原液100ml，糖度3.5%，酵母提取物2%，KH2PO40.15%；
调整pH：5.0-6.0，超高压灭菌，接种活化的醋酸菌于33-34℃，摇床培养24-30h，转速为150-170r/min。
（3）二级种子扩培：
组分：灵芝酒发酵原液1000ml，糖度4.0%，酵母提取物3%，KH2PO40.20%；
调整pH5.0-5.5，超高压灭菌，接入一级种子培养液13%，摇床培养20-32h，转速140-160r/min。
上述所说的灵芝醋饮料的调配：
灵芝醋发酵液50%，L-阿拉伯糖3%，灵芝子实体浸提液15%，其余为纯净水。
Claims (3)
1.一种两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法，以干灵芝为原料，其特征为，主要包括如下步骤：（1）将干灵芝粉碎，按照质量配比为1:20-30的比例加入纯净水，用食品级碱性物质调节pH至7.0-9.0，装入聚乙烯袋密封，浸泡3-8小时，之后置于超高压容器中，在400-600MPa下，浸提20-40min，得到灵芝子实体浸提液；（2）往灵芝子实体浸提液中按1:0.5-1.5的质量比加入纯净水，调整糖度为13-17%，pH为4.5-6.5，于121℃下灭菌21-23min；（3）将经过两次扩培的酵母菌种子液按接种量为10-14%的比例加入到发酵液中，28-32℃下厌氧发酵72-84h，发酵结束后发酵液的酒精度为5.6-7.0；（4）将发酵液置于2000-5000r/min的环境下离心1-15min，之后调节pH为4.0-6.0，将发酵液置于密封的聚乙二烯袋中，于400-600MPa、25-45℃下超高压灭菌5-15min，得到灵芝酒发酵原液；（5）向灵芝酒发酵原液中接入经两次扩培的醋酸菌液，于33-38℃下通风搅拌，发酵3-6天，得到灵芝醋发酵液；（6）向灵芝醋发酵液中添加L-阿拉伯糖、灵芝子实体浸提液、纯净水调配；灵芝醋饮料的质量组成为灵芝醋发酵液40-60%、L-阿拉伯糖1-4%、灵芝子实体浸提液10-20%，其余为纯净水；（7）将上述发酵液置于密封的塑料瓶中，放入超高压容器中，灭菌，得到产品。
2.根据权利要求1所述的两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法，其特征在于：步骤（3）中，酵母菌种子液的一级种子培养液的质量组分为灵芝子实体浸提液15-25%、酵母提取物1-15%、葡萄糖1-3%，其余为纯净水，pH为5.5-6.5，种子于121℃下灭菌22-28min，冷却后接种斜面保存的酿酒酵母，28-32℃下通风培养20-28h；二级种子培养液的质量组成为灵芝子实体浸提液20-30%、酵母提取物1.5-2.5%、葡萄糖2-4%，其余为纯净水，种子培养液于121℃下灭菌22-28min，冷却后接入占其质量10-15%的一级种子培养液，于28-32℃下通风培养24-36h。
3.根据权利要求1所述的两步发酵法制备灵芝醋饮料的方法，其特征在于：步骤（5）中，醋酸菌液的两次扩培步骤为：a沪酿1.01活化，将醋酸菌干粉按照1-3%的重量比添加到灵芝酒发酵原液中，调整糖度为2-4%，混匀后静置2-6h；b一级种子扩培的质量组分为灵芝酒发酵原液100mL，糖度2-3.5%，酵母提取物1.5-2%，KH2PO40.1-0.15%，调整其pH为5.0-6.5，超高压灭菌，接入活化的醋酸菌，于30-34℃下摇床培养24-36h，转速为130-170r/min；c二级种子扩培的质量组分为灵芝酒发酵原液1000mL，糖度2-4%，酵母提取物2-3%，KH2PO40.1-0.2%，调整其pH为4.5-5.5，超高压灭菌，接入占其质量10-13%的一级种子培养液，摇床培养20-32h，转速为140-160r/min。
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