CN107048114B

CN107048114B - 一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料及其制备方法

Info

Publication number: CN107048114B
Application number: CN201710132688.2A
Authority: CN
Inventors: 赵谋明; 董红竹; 林恋竹
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2021-05-14
Anticipated expiration: 2037-03-07
Also published as: CN107048114A

Abstract

本发明公开了一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料及其制备方法。该制备方法以糙米、糯米、青苹果、番石榴、脐橙和芒果为原料，将糙米和糯米清洗、浸泡后进行蒸煮、冷却，添加酒曲搅匀、糖化，再添加酵母发酵、过滤，得到酒醪；最后将青苹果、番石榴、脐橙和芒果清洗、破碎后加入到糙米‑糯米酒酒醪中，添加醋酸菌进行发酵，最终得到所述混合水果发酵饮料。本发明的混合水果发酵饮料酒精度低，富含多酚和黄酮类化合物，具有强抗氧化性；同时，酸甜可口，具有酒香味和水果香味，是一种集营养与美味一体的混合水果发酵饮料，而且男女老少皆宜，市场前景好。

Description

一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料及其制备方法

技术领域

本发明涉及水果发酵饮料加工领域，具体涉及一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们开始关注食品的营养结构和保健功效。饮料市场的结构也随之改变，从过去简单的碳酸饮料，发展到发酵饮料、果蔬汁饮料、茶饮料、功能性饮料等在市场比重增大，发酵饮料以其健康、营养、美味等特性风靡饮料市场。发酵饮料是指发酵原料（如水果、蜂蜜、奶粉、植物等）经酵母菌、乳酸菌等菌种发酵后调制而成的产品。发酵类食品具有调节人体肠道菌群平衡、延缓衰老、降低胆固醇等功效。

饮料是指以水为基本的原料，由不同的配方和制造工艺生产出来，供人类直接饮用的液体食品，一般可分为酒精饮料和非酒精饮料。其中，酒精饮料的酒精含量一般在0.5%以上。我国现行的酒精饮料可分为三大类：蒸馏酒、发酵酒和配制酒。

蒸馏酒是以粮食、谷类、薯类、水果、乳类等为主要原料，经发酵、蒸馏、勾兑而成的酒精饮料。主要包括白酒、白兰地、威士忌、伏特加、朗姆酒等，酒精含量在18~60%之间。发酵酒是以粮谷、水果、乳类等为原料，主要经酵母发酵工艺制成的酒精饮料，主要包括黄酒、果酒、啤酒、葡萄酒等，酒精含量＜24%。配制酒是以发酵酒、蒸馏酒或食用酒精为酒基，加入可食用的辅料或食品添加剂，进行调配、混合或再加工制成的，以改变了原酒基风格的酒精饮料，主要有植物类配制酒、动物类配制酒和动植物类配制酒。

适量的酒精对人体有一定的好处，具有降低患心脏病的风险，维护心脏健康，抗衰老、预防癌症、提高认知能力等功效。但过量饮酒除了会造成一次性酒醉外，长期过量饮酒会造成记忆力、注意力等下降，影响心脏功能，引起慢性胃炎等长期慢性疾病。因此，饮用低酒精含量的饮料已成为一种健康的市场消费趋势。

自由基在体内攻击和破坏生物大分子，造成细胞结构功能破坏，直接或间接引起人体疾病，如肝炎、肝硬化、心血管疾病及人体衰老等。抗氧化剂包括酶类（如SOD、谷胱甘肽过氧化物酶等）和一些非酶类物质（如维生素C、多酚、维生素E、β-胡萝卜素等）可有效清除自由基。具有强抗氧化功能的食品和保健品引起了人们广泛的关注。谷物、水果富含维生素C、多酚类化合物、β-胡萝卜素，是天然抗氧化剂的优质来源，因此研制一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料，不仅可以满足人们对色香味的需求，还可满足人们对营养健康的需求，极具市场潜力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料及其制备方法，以糙米、糯米、青苹果、番石榴、脐橙和芒果为原料，采用多菌种发酵，制备一种酸甜可口，具有水果香味，酒精度低，富含多酚类化合物，具有强抗氧化性，集美味与营养一体的水果发酵饮料。

本发明通过如下技术方案实现。

一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料的制备方法，包括如下步骤：

（1）清洗、浸泡：选取优质的糙米和糯米，反复淘洗，去除米糠、尘土及其他杂质后，加入清水浸泡；

（2）蒸煮、冷却：将浸泡后的糙米和糯米清洗，冲去米浆后进行蒸煮；蒸煮后用冷水淋洗冷却，使米粒分散；

（3）酒曲糖化：加入酒曲，搅拌均匀后打窝，放入恒温培养箱中进行糖化；

（4）酵母发酵：糖化完成后加入酵母，进行发酵；

（5）过滤：将发酵后的糙米-糯米酒过滤，得到酒醪；

（6）水果清洗、破碎：挑选成熟、无病虫害及无腐烂的青苹果、番石榴、脐橙和芒果4种水果，清洗后机械破碎；

（7）醋酸菌发酵：将破碎后的水果加入到酒醪中，加入醋酸菌进行发酵；

（8）澄清、过滤：发酵完成后经硅藻土过滤机过滤，得到澄清的混合水果发酵饮料，即所述具有强抗氧化性混合水果发酵饮料。

进一步地，步骤（1）中，所述糙米与糯米的质量比为4:1～1:4。

进一步地，步骤（1）中，所述清水的温度为20～30℃。

进一步地，步骤（1）中，所述浸泡的时间为15～24 h，浸泡程度为米粒保持完整，手指捏米成粉状为止。

进一步地，步骤（2）中，所述糙米和糯米蒸煮的时间为25～35min。

进一步地，步骤（3）中，所述酒曲添加量为糙米和糯米总质量的0.8～1.2%。

进一步地，步骤（3）中，所述糖化的温度为28～32℃，糖化的时间为2～3d。

进一步地，步骤（4）中，所述酵母的添加量为糖化后的发酵料总质量的0.06～0.10%。

进一步地，步骤（4）中，所述发酵的温度为26～28℃，发酵的时间为6～8d。

进一步地，步骤（6）中，所述青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为20～25%、20～25%、25～40%和20～25%。

进一步地，步骤（7）中，所述水果与酒醪的质量比为4:1～2:1。

进一步地，步骤（7）中，所述醋酸菌的添加量为水果和酒醪总质量的0.3～0.7%。

进一步地，步骤（7）中，所述发酵的温度为30～35 ℃，发酵的时间为4～6d。

由上述任一项所述制备方法制得的一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：

（1）本发明构思新颖，生产工艺独特，操作简单，容易实现，解决水果不耐贮存问题；

（2）本发明主要原料包括糙米、糯米、青苹果、番石榴、脐橙和芒果，资源极为丰富，价格低廉，容易实施；

（3）本发明具有强抗氧化性混合水果发酵饮料口感良好，营养丰富，抗氧化性高；同时，具有淡淡的酒香味和水果香味，酒精度较低，酸甜可口，男女老少皆宜，市场前景好；

（4）本发明制备过程中，4种水果和酒醪的配比合理，酒醪的加入不仅可以增加产品的酒香味，而且一定的酒精度（＜6%）可以增加水果中多酚和黄酮类化合物的溶出率，增加产品的抗氧化活性。

附图说明

图1为实施例和对比例产品的多酚含量和多酚溶出率对比图；

图2为实施例和对比例产品的DPPH自由基清除能力和原料DPPH自由基清除剂溶出率对比图；

图3为实施例和对比例产品的氧自由基清除能力和原料氧自由基清除剂溶出率对比图；

图4为实施例和对比例产品的酒精度对比图。

具体实施方式

下面结合实施例、对比例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

以下实施例和对比例中，各样品的抗氧化活性测定方法如下：

1、多酚的测定方法（Folin-Ciocalteu试剂法）

称取120℃下干燥至恒重的没食子酸9.4mg于100mL容量瓶中，加蒸馏水至刻度线；分别精密量取0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8mL没食子酸溶液于10mL容量瓶中，加蒸馏水至6mL后摇匀，再分别加入0.5mL Folin-Ciocalteu试剂，摇匀，在1-8 min内加入20%（质量百分数）的碳酸钠溶液1.5 mL，加蒸馏水稀释至10 mL，摇匀，最后在40 ℃的水浴上保温反应2 h，迅速冷却后，立即在760 nm处测定反应液的吸光度，将测试结果绘制没食子酸标准曲线。

按照上述没食子酸标准曲线的绘制方法进行样品液吸光度的测定，并结合没食子酸标准曲线中计算样品中多酚类物质含量。

2、DPPH自由基清除能力的测定方法

DPPH自由基在有机溶剂中是一种稳定的自由基，在517 nm附近其孤对电子具有强吸收，溶液呈深紫色。当抗氧化剂存在时，DPPH自由基的孤对电子被配对，吸收减弱或消失。通过测定样品溶液在517 nm处吸收减弱的程度，可评价样品溶液的抗氧化活性。相同稀释情况下，样品吸光度值越低，DPPH自由基清除能力越高，抗氧化活性越高。

将2mL样品液置于试管中，加入2 mL 0.2 mM DPPH自由基溶液，振荡混匀，室温避光反应30 min后，在517 nm处测定其吸光度值，记为A_i。用2 mL无水乙醇代替2 mL样品液，作为对照，记吸光度值为A_对照；用2 mL无水乙醇代替2 mL 0.2 mM DPPH自由基溶液，作为空白，记吸光度值为A_空白。

DPPH自由基清除率（%）=[1-(A_i-A_空白)/A_对照]×100%

分别将不同浓度（0.01 mM、0.02 mM、0.03 mM、0.04 mM、0.05 mM、0.06 mM、0.07mM、0.08 mM）的水溶性维生素E（Trolox）溶液置于不同试管中，加入2 mL 0.2 mM DPPH自由基溶液，振荡混匀，室温避光反应30 min后，在517 nm处测定其吸光度值，制作标准曲线。计算样品的Trolox当量抗氧化能力。

3、氧自由基吸收能力的测定方法

抗氧化剂的氧自由基清除能力ORAC值，又被称为抗氧化剂的抗氧化能力指数，是通过荧光衰退曲线的保护面积与标准抗氧化物质的保护面积相比得出。氧自由基清除能力数值越大，表示抗氧化剂的抗氧化活性越高。

配制75 mM磷酸盐缓冲溶液（pH=7.4），用75 mM磷酸盐缓冲溶液配制39.9 μM荧光素钠储备液，4℃保存。实验时，荧光素钠储备液用75 mM磷酸盐缓冲溶液（pH=7.4）稀释至0.159 μM 荧光素钠使用液；偶氮二异丁脒盐酸盐（AAPH）用pH 7.4 75 mM磷酸盐缓冲溶液配制成38.25 mM，现配现用。标准抗氧化物质Trolox用75 mM磷酸盐缓冲溶液稀释成不同浓度，制作标准曲线。

具体操作步骤为：在96孔板中分别加入25 μL待测样品溶液和75 μL荧光素钠使用液，37 ℃保温10 min。加入100 μL AAPH启动反应，在37℃下以激发波长485 nm，发射波长530 nm开始计时反应并读数（f₀），每分钟读一次数（f₀、f₁、…、f₁₂₀），共读121次数（共计反应120分钟），将每次读数连成曲线。反应体系的最终体积为200 μL。每个样品设置3个复孔。

以75 mM磷酸盐缓冲溶液替代测试样品溶液作为空白对照。

AUC表示曲线下的面积，AUC=0.5（f₀+f_n）+（f₁+f₂+f₃+……+f_n-1）

Net AUC = AUC_样品 –AUC_空白

Trolox浓度与其Net AUC成正比，制作标准曲线。将样品的Net AUC代入标准曲线，得到样品的Trolox当量抗氧化能力。

实施例1

（1）清洗、浸泡：选取优质的糙米和糯米，糙米与糯米的质量比为4:1，反复淘洗，去除米糠、尘土及其他杂质后，加入20℃清水浸泡24 h；

（2）蒸煮、冷却：将浸泡后的糙米和糯米清洗，冲去米浆后进行蒸煮35 min；蒸煮后用冷水淋洗冷却，使米粒分散；

（3）酒曲糖化：加入糙米和糯米总质量0.8%的酒曲，搅拌均匀后打窝，将容器放入恒温培养箱中32℃糖化3d；

（4）酵母发酵：糖化完成后加入发酵料总质量0.06%的酵母，28℃发酵8d；

（5）过滤：将发酵后的糙米-糯米酒进行过滤，得到酒醪；

（6）水果清洗、破碎：挑选成熟、无病虫害及无腐烂的青苹果、番石榴、脐橙和芒果4种水果，清洗后机械破碎，其中，青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为20%、20%、40%和20%；

（7）醋酸菌发酵：将破碎后的水果加入到酒醪中，水果与酒醪的质量比为4:1，加入水果和酒醪总质量0.3%的醋酸菌，35℃发酵6d；

（8）澄清、过滤：发酵完成后经硅藻土过滤机过滤，得到澄清的混合水果发酵饮料。

实施例2

（1）清洗、浸泡：选取优质的糙米和糯米，糙米与糯米比例为1:1，反复淘洗，去除米糠、尘土及其他杂质后，加入25℃清水浸泡20h；

（2）蒸煮、冷却：将浸泡后的糙米和糯米清洗，冲去米浆后进行蒸煮30 min；蒸煮后用冷水淋洗冷却，使米粒分散；

（3）酒曲糖化：加入糙米和糯米总质量1.0%的酒曲，搅拌均匀后打窝，将容器放入恒温培养箱中30℃糖化2.5d；

（4）酵母发酵：糖化完成后加入发酵料总质量0.08%的酵母，27℃发酵7d；

（5）过滤：将发酵后的糙米-糯米酒进行过滤，得到酒醪；

（6）水果清洗、破碎：挑选成熟、无病虫害及无腐烂的青苹果、番石榴、脐橙和芒果4种水果，清洗后机械破碎，其中，青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为25%、25%、25%和25%；

（7）醋酸菌发酵：将破碎后的水果加入到酒醪中，水果与酒醪的质量比为3:1，加入水果和酒醪总质量0.5%的醋酸菌，33℃发酵5d；

实施例3

（1）清洗、浸泡：选取优质的糙米和糯米，糙米与糯米比例为1:4，反复淘洗，去除米糠、尘土及其他杂质后，加入30℃清水浸泡15h；

（2）蒸煮、冷却：将浸泡后的糙米和糯米清洗冲去米浆后进行蒸煮25 min；蒸煮后用冷水淋洗冷却，使米粒分散；

（3）酒曲糖化：加入糙米和糯米总质量1.2%的酒曲，搅拌均匀后打窝，将容器放入恒温培养箱中28℃糖化2d；

（4）酵母发酵：糖化完成后加入发酵料总质量0.1%的酵母，26℃发酵6d；

（5）过滤：将发酵后的糙米-糯米酒进行过滤，得到酒醪；

（6）水果清洗、破碎：挑选成熟、无病虫害及无腐烂的青苹果、番石榴、脐橙和芒果4种水果，清洗后机械破碎，其中，青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为20%、25%、35%和20%；

（7）醋酸菌发酵：将破碎后的水果加入到酒醪中，水果与酒醪的质量比为2:1，加入水果和酒醪总质量0.7%的醋酸菌，30℃发酵4d；

对比例1

一种混合水果果酒，由以下步骤制得：

（1）清洗、破碎：挑选成熟、无病虫害及无腐烂的青苹果、番石榴、脐橙和芒果4种水果，清洗后机械破碎；

（2）酵母发酵：水果按照青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为25%、25%、25%和25%，酵母添加量为水果总质量的0.1%，发酵温度为28℃，发酵时间为7d。

（3）澄清、过滤：发酵完成后经硅藻土过滤机过滤，得到澄清的混合水果果酒。

对比例2

一种混合水果果醋，由以下步骤制得：

（2）酵母发酵：水果按照青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为25%、25%、25%和25%，酵母添加量为水果总质量的0.1%，28℃发酵7d。

（3）过滤：200目筛网过滤，除去果渣，得果酒；

（4）醋酸菌发酵：在步骤（3）得到的果酒中加入果酒质量0.3%的醋酸菌，33℃发酵4d；

（5）澄清、过滤：发酵完成后经硅藻土过滤机过滤，得到澄清的混合水果果醋。

采用Folin-Ciocalteu试剂法测定多酚含量，测得实施例和对比例产品的多酚含量和原料多酚溶出率的对比图如图1所示，从图1中可以看出，针对样品的多酚含量，对比例1的多酚含量最高，达到2643.29 μM Trolox equiv/L，抗氧化活性最强，对比例2次之，实施例第三，具有显著性差异（p＜0.05）。实施例样品多酚含量低于对比例的主要原因是实施例的工艺中水果添加量要小于对比例，故导致其样品抗氧化活性弱于对比例。但对于原料水果来说，实施例的多酚溶出效率最高，达到2130.22 μM Trolox equiv/Kg，抗氧化活性最强，原料多酚溶出效率最大，接近对比例的2倍，充分体现了在本发明工艺流程下，产品多酚溶出效率更高，抗氧化活性更强。

图2为实施例和对比例产品的DPPH自由基清除能力与原料DPPH自由基清除剂溶出率对比图，从图2中可以看出，对于样品DPPH自由基清除能力来说，对比例1的DPPH自由基清除能力最强，达到20824.84 μM Trolox equiv/L，抗氧化活性最强，对比例2次之，实施例第三，具有显著性差异（p＜0.05）。实施例样品的DPPH自由基清除率低主要原因是实施例的工艺中水果添加量要小于对比例，故导致其样品抗氧化活性弱于对比例。但对于原料水果来说，实施例的原料DPPH自由基清除剂溶出率最高，达到15207.10 μM Trolox equiv/Kg，抗氧化活性物质提取率最高，对原料的利用率最大，接近对比例的利用率的1.5倍，即本发明方法以相同重量的水果为原料，可制备更多的具有抗氧化活性混合水果发酵饮料。

图3为实施例和对比例产品的氧自由基吸收能力和原料氧自由基清除剂溶出率的对比图，从图3中可以看出，对于样品的氧自由基清除能力来说，对比例1的氧自由基清除能力最强，达到26257.91 μM Trolox equiv/L，抗氧化活性最强，对比例2次之，实施例第三，具有显著性差异（p＜0.05）。但对于原料水果来说，实施例的原料氧自由基清除剂溶出率最强，达到24971.51 μM Trolox equiv/Kg，抗氧化活性物质提取率最高，对原料的利用率最大，接近对比例的利用率的2倍，即本发明方法以相同重量的水果为原料，可制备更多的具有抗氧化活性混合水果发酵饮料。

图4为实施例和对比例产品的酒精度对比图，从图4中可以看出，对比例1的酒精度最高，达到8.50%，实施例1的酒精度最低，具有显著性差异（p＜0.05）。本发明最终得到的实施例样品的酒精度低(＜6%)，是一款男女老少皆宜的产品。

水果发酵饮品的香气成分一般主要由酯类、高级醇、低级脂肪酸、羰基化合物和缩醛等组成。实施例中香气成分相对含量排在前十的分别为柠檬烯、（-）-4-萜品醇、异戊醇、邻异丙基甲苯、苯甲酸乙酯、2,4-二甲基苯乙烯、辛酸乙酯、己醇、辛醇和2-甲基丁醇。对比例1中香气成分相对含量排在前十的分别为柠檬烯、苯乙醇、月桂烯、异松油烯、辛酸乙酯、2,4-二甲基苯乙烯、异戊醇、癸酸乙酯、（-）-4-萜品醇和松油烯。对比例2中香气成分相对含量排在前十的分别为苯乙醇、（-）-4-萜品醇、异戊醇、辛酸乙酯、苯甲酸乙酯、邻异丙基甲苯、2,4-二甲基苯乙烯、香茅醇、芳樟醇和己醇。对于香气成分种类的共性，使得不同发酵饮品的风味具有一定的相似性，而香气成分种类和含量的构成不同，使得不同发酵饮品具有不同的风味特色。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（3）酒曲糖化：加入酒曲，搅拌均匀后打窝，放入恒温培养箱中进行糖化；所述酒曲添加量为糙米和糯米总质量的0.8～1.2%；所述糖化的温度为28～32℃，糖化的时间为2～3d；

（4）酵母发酵：糖化完成后加入酵母，进行发酵；所述酵母的添加量为糖化后的发酵料总质量的0.06～0.10%；所述发酵的温度为26～28℃，发酵的时间为6～8d；

（5）过滤：将发酵后的糙米-糯米酒过滤，得到酒醪；

（7）醋酸菌发酵：将破碎后的水果加入到酒醪中，加入醋酸菌进行发酵；所述水果与酒醪的质量比为4:1～2:1；所述醋酸菌的添加量为水果和酒醪总质量的0.3～0.7%；所述发酵的温度为30～35℃，发酵的时间为4～6d；

2.根据权利要求1中所述的一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述糙米与糯米的质量比为4:1～1:4；所述清水的温度为20～30℃；所述浸泡的时间为15～24h，浸泡的程度为米粒保持完整，手指捏米成粉状为止。

3.根据权利要求1中所述的一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述糙米和糯米蒸煮的时间为25～35min。

4.根据权利要求1中所述的一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料的制备方法，其特征在于，步骤（6）中，所述青苹果、番石榴、脐橙和芒果的含量占水果总量的比例分别为20～25%、20～25%、25～40%和20～25%。

5.由权利要求1~4任一项所述制备方法制得的一种具有强抗氧化性混合水果发酵饮料。