CN104921141A - 一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及益生菌技术领域，具体地说是一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法。一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，所述的制备流程具体如下：将果蔬原料洗净、切块；将切块后的果蔬与纯净水及低聚果糖进行配制；将配置后的果蔬混合物倒入果蔬组织破碎机中搅拌；将搅拌后的果蔬混合物装入酵素发酵罐中灭菌分钟；将灭菌后装有果蔬混合物的酵素发酵罐从灭菌锅中取出；在无菌的条件下，在冷却后的酵素发酵罐中接种，用无菌搅拌棒搅拌均匀；将酵素发酵罐放置于培养箱中培养制得复合益生菌果蔬酵素混合液。同现有技术相比，提供一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，制得的复合益生蔬酵素不含乙醇且只含极微量杂醇，口感醇正，能调节肠胃，抗衰老。
Description
技术领域
本发明涉及益生菌技术领域，具体地说是一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法。
背景技术
酵素，又叫酶（enzyme），是由生物体内细胞产生的一种生物催化剂。酵素能在机体中十分温和的条件下，高效率的催化各种生物化学反应，促进生物体的新陈代谢。一切生命活动都是由代谢的正常运转来维持的，而生物代谢中的各种反应都是在酵素的参与下进行，故酵素是促进一切代谢反应的物质，如生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酵素催化的反应过程。人体内酵素越多，越完整，其生命就越健康；当人体内没有了活性酵素，生命也就受到极大威胁；人类的疾病，大多数与酵素的缺乏、利用或合成障碍有关，补充酵素是当前保健养生重要内容之一。
当今社会竞争激烈、生活节奏快、压力大、环境污染、食物不健康、人体老化等因素，导致人体肠道内菌群失衡，酵素减少，有害菌大量繁殖，产生胺类、臭粪素、硫化氢、细菌毒素等物质，进而产生消化不良，便秘或腹泻等亚健康症状，及时补充富含活性益生菌的酵素，能够在人体内抵抗病原菌、合成维生素、促进矿物质吸收、产生醋酸及乳酸等有机酸，从而刺激肠胃蠕动，促进排便，防止便秘，且酵素富含各种消化酶，也能调理胃肠、改善消化吸收、清除宿便。此外，人体因为与外界的持续接触，包括呼吸（氧化反应）、外界污染、放射线照射等因素使得人体内不断产生自由基，正常生理代谢产生的自由基可被细胞内的防御系统迅速地清除，因而不会对细胞造成大的损害，但电离辐射、氧化性环境、污染等常会诱导异常自由基的产生和蓄积，而大量自由基的堆积，则将对许多生物大分子与细胞产生随机损伤，从而引致细胞凋亡，导致衰老。自由基对人体衰老的影响是一个逐步损害的过程，人在青壮年时由于体内有较强的抗氧化能力，自由基对人体器官的损害并不太显著，但是，由于随着年龄的增长，抵抗力的下降，又由于疾病及环境等多方面因素的影响，导致自由基对人体器官的损害进一步加剧，衰老过程显现出来，复合益生菌果蔬酵素含有丰富的超氧化物歧化酶（SOD酶）等抗自由基物质，所以，通过不断补充酵素可以使人体的总抗氧化能力大幅提高，达到延缓衰老、美容养颜之目的。
现在市面上的酵素产品或家庭自制酵素在原料处理时大多没有经过灭菌，原料中即含有益菌也含有害菌，利用原料本身带的微生物进行密闭发酵，会导致酵素产品质量不稳定，且含有乙醇及其它杂醇，严重时，自然发酵过程中产生的甲醇等可能还会导致人体中毒。
因此，本研究发明了一种复合益生菌纯种接种酵素发酵技术，得到的酵素产品质量可控，富含活性益生菌、消化酶、抗氧化物质，不含乙醇且只含极微量杂醇（甲醇、丙醇、丁醇及异戊醇等），可以实现工业化生产。
发明内容
本发明为克服现有技术的不足，提供一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，制得的复合益生蔬酵素不含乙醇且只含极微量杂醇，口感醇正，益生菌活菌总数为2.2*108CFU/mL，能调节肠胃，抗衰老。
为实现上述目的，设计一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，所述的制备流程具体如下：
（1） 将果蔬原料洗净、切块；
（2） 将切块后的果蔬与纯净水及低聚果糖按10~16：4~8：0.5~1.5的重量比进行配制；
（3） 将配置后的果蔬混合物倒入果蔬组织破碎机中搅拌2~8分钟，直至果蔬混合物状态细腻，外观均一；
（4） 将搅拌后的果蔬混合物装入酵素发酵罐中在110~121℃蒸汽灭菌锅中灭菌5~15分钟；
（5） 将灭菌后装有果蔬混合物的酵素发酵罐从灭菌锅中取出并冷却至28~40℃；
（6） 在无菌的条件下，在冷却后的酵素发酵罐中按70~90g/t的接种量接种总活菌数为2*1011CFU/g的复合益生菌冻干粉，用无菌搅拌棒搅拌均匀，即接种后果蔬混合物中活性益生菌含量为1.4~1.8*1011CFU/g；
（7） 将酵素发酵罐放置于28~40℃的恒温培养箱中培养30~40天，制得复合益生菌果蔬酵素混合液；
（8） 将复合益生菌果蔬酵素混合液从酵素发酵罐中取出，并进行过滤，过滤液在40~50℃的温度下进行减压浓缩，制得复合益生菌果蔬酵素产品。
所述的果蔬原料为黄豆、黑豆、南瓜、紫薯、胡萝卜、莲藕、冬瓜、芹菜、豆角、丝瓜、油菜、青菜、西红柿、茄子、香菇、山药、西葫芦、梨、猕猴桃、柑桔、石榴、葡萄、西瓜、桃、苹果、木瓜、李子、橙子、柠檬中的一种或者多种组合。
所述的复合益生菌为保加利亚乳杆菌Lactobacillus bulgaricus、嗜热链球菌Streptococcus thermophilus、嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus、瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus、乳双岐杆菌Bifidobacterium lactis、婴儿双歧杆菌Bifidobacterium infantis、干酪乳杆菌Lactobacillus casei、植物乳杆菌Lactobacillus plantarum、鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus中的一种或者多种组合。
本发明同现有技术相比，提供一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，制得的复合益生蔬酵素不含乙醇且只含极微量杂醇，口感醇正，益生菌活菌总数为2.2*108CFU/mL，蛋白酶活为48.6U/mL、脂肪酶活为22.6U/mL、超氧化物歧化酶（SOD酶）活为90.7U/mL、对DPPH·自由基清除率为97.7%、对超氧阴离子自由基清除率为99.2%、对羟自由基清除率为60.3%，能调节肠胃，抗衰老。
附图说明
图1为发酵过程中pH随时间的变化图。
图2为发酵过程中酸度随时间的变化图。
图3为发酵过程中蛋白酶随时间的变化图。
图4为发酵过程中脂肪酶随时间的变化图。
图5为发酵过程中SOD酶随时间的变化图。
图6为发酵过程中DPPH·清除率随时间的变化图。
图7为发酵过程中对超氧阴离子自由基清除率随时间的变化图。
图8为发酵过程中对羟自由基清除率随时间的变化图。
具体实施方式
下面根据附图对本发明做进一步的说明。
果蔬原料为黄豆、黑豆、南瓜、紫薯、胡萝卜、莲藕、冬瓜、芹菜、豆角、丝瓜、油菜、青菜、西红柿、茄子、香菇、山药、西葫芦、梨、猕猴桃、柑桔、石榴、葡萄、西瓜、桃、苹果、木瓜、李子、橙子、柠檬中的一种或者多种组合。
复合益生菌为保加利亚乳杆菌Lactobacillus bulgaricus、嗜热链球菌Streptococcus thermophilus、嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus、瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus、乳双岐杆菌Bifidobacterium lactis、婴儿双歧杆菌Bifidobacterium infantis、干酪乳杆菌Lactobacillus casei、植物乳杆菌Lactobacillus plantarum、鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus中的一种或者多种组合。
制备流程具体如下：
（1） 将果蔬原料洗净、切块；
（2） 将切块后的果蔬与纯净水及低聚果糖按13：6：1的重量比进行配制；
（3） 将配置后的果蔬混合物倒入果蔬组织破碎机中搅拌3分钟，直至果蔬混合物状态细腻，外观均一；
（4） 将搅拌后的果蔬混合物装入酵素发酵罐中在115℃蒸汽灭菌锅中灭菌10分钟；
（5） 将灭菌后装有果蔬混合物的酵素发酵罐从灭菌锅中取出并冷却至30℃；
（6） 在无菌的条件下，在冷却后的酵素发酵罐中按80g/t的接种量接种总活菌数为2*1011CFU/g的复合益生菌冻干粉，用无菌搅拌棒搅拌均匀，即接种后果蔬混合物中活性益生菌含量为1.6*1011CFU/g；
（7） 将酵素发酵罐放置于30℃的恒温培养箱中培养36天，制得复合益生菌果蔬酵素混合液；
（8） 将复合益生菌果蔬酵素混合液从酵素发酵罐中取出，并进行过滤，过滤液在40~50℃的温度下进行减压浓缩，制得复合益生菌果蔬酵素产品。
涉及到的仪器设备为果蔬组织破粹机、上海申安LDZX-50KBS立式压力蒸汽灭菌锅、苏州佳宝JB-VS-1300U型洁净工作台、酵素发酵罐、上海博讯BPX-162电热恒温培养箱、青岛天邦 TBLT-jynsg真空减压浓缩罐、安捷伦7890A气相色谱仪等。
在培养的过程中对酵素发酵罐中的复合溶液进行指标跟踪，包括pH、酸度、蛋白酶活、脂肪酶活、超氧化物歧化酶（SOD酶）活、对DPPH·自由基清除率、对超氧阴离子自由基清除率、对羟自由基清除率的变化情况。
将制得的复合益生菌果蔬酵素产品进行功效指标检测，包括益生菌总活菌数、蛋白酶活、脂肪酶活、超氧化物歧化酶（SOD酶）活、对DPPH·自由基清除率、对超氧阴离子自由基清除率、对羟自由基清除率。
将制得的复合益生菌果蔬酵素产品进行杂醇检测，包括用气相色谱法检测复合益生菌果蔬酵素中甲醇、丙醇、丁醇及异戊醇含量。
结果得出：
1. 复合益生菌果蔬酵素在发酵过程中pH及酸度变化：
跟踪了复合益生菌酵素发酵过程中，第0、3、7、10、13、20、27、36天的pH及酸度变化情况，从图1及图2可以看出：发酵过程中，pH在前3天下降较快，此后一直到发酵结束下降平缓；酸度在前10天增长较快，此后一直到发酵结束增长变平缓，发酵结束时酸度控制在250oT左右有利于复合益生菌酵素后处理，即发酵36天时结束发酵。
2. 复合益生菌果蔬酵素在发酵过程中消化酶活变化：
跟踪了复合益生菌酵素发酵过程中，第0、3、7、10、13、20、27、36天的蛋白酶活及脂肪酶活变化情况，从图3及图4可以看出：蛋白酶活在发酵前10天增长较快，此后平缓增长；脂肪酶活在发酵前13天增长较快，此后平缓增长。整个发酵过程中，酵素消化酶活保持一定活性。
3. 复合益生菌果蔬酵素在发酵过程中抗氧化活性变化：
跟踪了复合益生菌酵素发酵过程中，第0、3、7、10、13、20、27、36天的SOD酶活、对DPPH·自由基清除率、对超氧阴离子自由基清除率以及对羟自由基清除率的变化情况，从图5、图6、图7、图8可以看出：SOD酶活在发酵前7天增长迅速，此后保持稳定，即SOD酶活在发酵过程中一直保持一定的活性；酵素对DPPH·自由基清除率在发酵过程中一直平缓增长，至发酵结束时清除率已达到95%；酵素对超氧阴离子自由基清除率在发酵前7天增长迅速，此后保持稳定，至发酵结束时清除率已达到99%；酵素对羟自由基清除率在发酵前7天增长迅速，此后基本保持稳定，至发酵结束时清除率已达到50%。整个发酵过程中，酵素一直保持一定的抗氧化活性，且并不会随着时间延长而活性下降，为酵素稳定性提供依据。
4. 减压浓缩后得到的复合益生菌果蔬酵素各功效指标检测结果：
复合益生菌果蔬酵素发酵结束后过滤，滤液于40～50℃减压浓缩，得到复合益生菌果蔬酵素液；测得复合益生菌果蔬酵素液的活菌总数为2.2*108CFU/mL，蛋白酶活为48.6U/mL、脂肪酶活为22.6U/mL、超氧化物歧化酶（SOD酶）活为90.7U/mL、对DPPH·自由基清除率为97.7%、对超氧阴离子自由基清除率为99.2%、对羟自由基清除率为60.3%。
5. 复合益生菌果蔬酵素杂醇检测结果：
测得复合益生菌果蔬酵素中甲醇含量为1.51*10-5g/mL，丙醇含量为2.11*10-5g/mL，丁醇含量为1.18*10-5g/mL，异戊醇含量为1.05*10-5g/mL，各指标值远低于对人体产生危害的浓度。
以果蔬为原料，复合益生菌冻干粉为发酵菌种，确定了一种复合益生菌果蔬酵素制备方法及工艺参数，复合益生菌果蔬酵素产品特性：制作原料经过灭菌处理，不含杂菌，质量可控；发酵过程为复合益生菌纯种接种发酵，质量可控；产品富含活性益生菌，发酵前活菌数为1.6*107CFU/g，发酵结束经过滤及减压浓缩后总活菌数达到2.2*108CFU/mL、且蛋白酶活及脂肪酶活分别达到48.6U/mL及22.6U/mL，具有调理胃肠、改善消化吸收、清除宿便的功效；产品富含超氧化物歧化酶（SOD酶），活性达到90.7U/mL，且产品对DPPH·自由基清除率达到97.7%，对超氧阴离子自由基清除率达到99.2%，对羟自由基清除率达到60.3%，表明产品对自由基清除效果较好，具有抗氧化功效。
Claims (3)
1.一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，其特征在于：所述的制备流程具体如下：
（1）将果蔬原料洗净、切块；
（2）将切块后的果蔬与纯净水及低聚果糖按10~16：4~8：0.5~1.5的重量比进行配制；
（3）将配置后的果蔬混合物倒入果蔬组织破碎机中搅拌2~8分钟，直至果蔬混合物状态细腻，外观均一；
（4）将搅拌后的果蔬混合物装入酵素发酵罐中在110~121℃蒸汽灭菌锅中灭菌5~15分钟；
（5）将灭菌后装有果蔬混合物的酵素发酵罐从灭菌锅中取出并冷却至28~40℃；
（6）在无菌的条件下，在冷却后的酵素发酵罐中按70~90g/t的接种量接种总活菌数为2*1011CFU/g的复合益生菌冻干粉，用无菌搅拌棒搅拌均匀，即接种后果蔬混合物中活性益生菌含量为1.4~1.8*1011CFU/g；
（7）将酵素发酵罐放置于28~40℃的恒温培养箱中培养30~40天，制得复合益生菌果蔬酵素混合液；
（8）将复合益生菌果蔬酵素混合液从酵素发酵罐中取出，并进行过滤，过滤液在40~50℃的温度下进行减压浓缩，制得复合益生菌果蔬酵素产品。
2.根据权利要求1所述的一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，其特征在于：所述的果蔬原料为黄豆、黑豆、南瓜、紫薯、胡萝卜、莲藕、冬瓜、芹菜、豆角、丝瓜、油菜、青菜、西红柿、茄子、香菇、山药、西葫芦、梨、猕猴桃、柑桔、石榴、葡萄、西瓜、桃、苹果、木瓜、李子、橙子、柠檬中的一种或者多种组合。
3.根据权利要求1所述的一种复合益生菌果蔬酵素的制备方法，其特征在于：所述的复合益生菌为保加利亚乳杆菌Lactobacillus bulgaricus、嗜热链球菌Streptococcus thermophilus、嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus、瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus、乳双岐杆菌Bifidobacterium lactis、婴儿双歧杆菌Bifidobacterium infantis、干酪乳杆菌Lactobacillus casei、植物乳杆菌Lactobacillus plantarum、鼠李糖乳杆菌Lactobacillus rhamnosus中的一种或者多种组合。
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