CN109567179B - 天然水果酵素及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种天然水果酵素及其制备工艺，该天然水果酵素由水果、蜂蜜、发酵用水、发酵用水以及第三改性酵素液加工制成，所述改性酵素液包括第一改性酵素液、第二改性酵素液与第三改性酵素液，其中水果、蜂蜜、发酵用水、第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液的重量比为1:0.3‑0.4:1‑1.3：1‑1.2:0.5‑0.8:0.5‑0.7。本发明通过人工接种微生物进行发酵，是发酵过程更具有目的性，同时通过先后,加入第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液分步骤进行发酵，使发酵产物可控制，提升发酵产物的风味与安全性，发酵过程中对水果进行粉碎与破壁处理，能够有效提升发酵效率与发酵完成度。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体的，涉及一种天然水果酵素及其制备工艺。
背景技术
酵素食品是近几年来人们比较热衷的健康食品，而随着人们对于健康的重视，酵素食品产业也得到了快速的发展。酵素其实就是酶的别称，是一种具有生物催化活性的物质，它存在于所有动植物体内，而水果酵素就是指以一种或多种水果为原料，经过发酵而产生的一种富含维生素和矿物质的功能性发酵食品，在整个发酵过程中，微生物通过自身的形成代谢，将原料分解产生种类多样的更易于人体吸收消化的营养产物，而且在酵素生产的过程中，食物中的糖水化合物会得到消耗，降低食物中的脂肪含量。
但是现有的水果酵素在生产过程中主要还是依靠传统的发酵工艺，但是传统的发酵工艺效率低下，自然菌种的种类复杂，无法预知发酵产物的种类，容易出现产物不可控的状况，导致生产的酵素食品质量低下，同时发酵过程会产生一定量的甲醇，而甲醇会对人体造成伤害，现有技术中的水果酵素生产工艺中并没有对产物中的甲醇进行处理，而且生产过程中也并没有对甲醇的产生进行控制，这也最直接降低了所生产的水果酵素的产品质量，为了解决这一问题，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然水果酵素及其制备工艺。
本发明需要解决的技术问题为：
1、现有技术中的水果酵素主要还是依靠水果上的天然菌落来进行发酵，果皮上的天然菌落种类较多，不同种类的菌落都会消耗营养物质并产生多种不同的发酵产物，会影响发酵产品的风味与发酵产品的质量；
2、现有的水果酵素生产过程中，会产生较多的甲醇，而食用甲醇会对人体造成伤害，如何合理的进行生产工序，减少水果酵素中的甲醇含量，是目前需要解决的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种天然水果酵素，由水果、蜂蜜、发酵用水、发酵用水以及第三改性酵素液加工制成，所述改性酵素液包括第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液，其中水果、蜂蜜、发酵用水、第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液的重量比为1:0.3-0.4:1-1.3：1-1.2:0.5-0.8:0.5-0.7；
所述发酵用水为去离子水经过高温煮沸5-7min形成；
所述改性酵素液的制备方法为：
S1、将水果洗净后冷风吹干，再通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入密封容器中，通入高温高压蒸汽加热20-40min，将水果蒸熟，这一过程能够破坏植物细胞结构以及部分果胶质，方便后续的发酵并减少甲醇的产生；
S2、将上一步骤得到的水果放入0-4℃的温度下快速冷却至0-20℃后通过搅拌处理成泥状的水果泥；
S3、将上一步骤中得到的水果泥加入发酵罐中，向发酵罐中加入发酵用水，其中水果泥与发酵用水的质量比为1:3-4.5，在60-240r/min的转速下搅拌2-8分钟后，在无菌环境中接种米曲霉，在28℃-30℃的环境下好氧发酵30-45天后密封无氧保存，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第一前体，第一前体过滤除渣得到第一改性酵素液；
S4、在无菌环境中向第一前体中依次接种酵母菌、双歧杆菌以及嗜酸乳酸杆菌，在26℃-28℃的环境下厌氧发酵20-40天，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第二前体，第二前体过滤除渣得到第二改性酵素液，第二前体保存时为有氧环境保存与厌氧环境保存交替进行，单次有氧环境保存或厌氧环境保存的时间为1-3天，但是总体保存时间不宜超过90天，防止第二前体内微生物消耗大量营养物质；
S5、在无菌环境下向第二前体中依次接种醋酸杆菌与甲醇降解菌，在32℃-35℃的温度下好氧发酵12-25天，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第三前体，第三前体过滤除渣得到第三改性酵素液，第三前体密封无氧保存。
所述第一前体、第二前体与第三前体过滤得到的改性酵素液后在10天内使用。
该天然水果酵素由以下工艺加工制成：
步骤一：将水果洗净后冷风吹干，再通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入低温真空干燥箱中干燥至原重的30%-40%；
步骤二：将上一步骤中处理得到的水果在冷冻状态下取出后粉碎，过200目筛后得到水果粉料；
步骤三：将上一步骤中得到的水果粉料加入发酵用水中浸润1-1.5h，浸润过程中保持水温在5-20℃，水果粉料与发酵用水的质量比为1:1-1.3，使水果粉料化冻并吸收发酵用水，调整气压至1-20MPa，同时超声处理水果粉末，连续处理10-13min得到混合物，该步骤能够对植物细胞进行破壁处理，有利于提高后续的处理速度；
步骤四：将上一步骤得到的混合物加入发酵罐中，向发酵罐中加入第一改性酵素液与蜂蜜，其中水果粉料、第一改性酵素液以及蜂蜜的质量比为1:1-1.2：0.3-0.4，在28℃-30℃的环境下好氧发酵15-25天，得到第一中间体，发酵过程中每隔30min-120min对发酵材料进行搅拌，使水果粉末能够分布均匀，该步骤通过米曲霉对水果进行发酵，米曲霉是一种产复合酶菌株，能够产生蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、纤维素酶、植酸酶等多种酶，对水果粉末进行发酵处理产生多种低聚糖以及其它营养物质；
步骤五：向上一步骤中得到的第一中间体中加入第二改性酵素液，其中水果粉料与第二改性酵素液的质量比为1：0.5-0.8，在26℃-28℃的环境下厌氧发酵45-60天，得到第二中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌，该步骤中，第二改性酵素液中的双歧杆菌与嗜酸乳酸杆菌进行厌氧发酵，将低聚糖转换为乙酸、乳酸等产物，同时酵母菌在缺氧状况下将低聚糖转换为乙醇，通过多种微生物发酵产生多种产物，防止当中产物浓度过高，影响进一步发酵，这样能够提升发酵速度与发酵率；
步骤六：向上一步骤中得到的第二中间体中加入第三改性酵素液，其中水果粉料与第三改性酵素液的质量比为1:0.5-0.7，在32℃-35℃的温度下好氧发酵30-45天，得到第三中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌，该步骤中，第三改性酵素液中的醋酸杆菌将前一步骤中发酵产生的乙醇分解为醋酸，甲醇降解菌将发酵过程中产生的甲醇分解，降低甲醇含量，同时，在好氧状况下，米曲霉菌以及酵母菌也会正常进行发酵工作；
步骤七：将上一步骤中得到的第三中间体过滤去渣得到天然水果酵素。
本发明的有益效果：
1、本发明通过人工接种微生物进行发酵，是发酵过程更具有目的性，同时通过先后,加入第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液分步骤进行发酵，使发酵产物可控制，提升发酵产物的风味与安全性；
2、本发明通过对水果进行粉碎与破壁处理，能够有效提升发酵效率与发酵完成度，同时通过多种微生物的协作发酵，大大减少发酵产物中的乙醇以及甲醇的含量，使水果酵素更加安全，老少咸宜。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
天然水果酵素，由水果、蜂蜜、发酵用水以及第三改性酵素液加工制成，所述改性酵素液包括第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液，其中水果、蜂蜜、发酵用水、第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液的重量比为1:0.3:1：1:0.6:0.6；
所述改性酵素液的制备方法为：
S1、将水果洗净后冷风吹干，再通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入密封容器中，通入高温高压蒸汽加热30min，将水果蒸熟；
S2、将上一步骤得到的水果放入2℃的温度下快速冷却至5℃后通过搅拌处理成泥状的水果泥；
S3、将上一步骤中得到的水果泥加入发酵罐中，向发酵罐中加入发酵用水，其中水果泥与发酵用水的质量比为1:4.5，在60r/min的转速下搅拌5分钟后，在无菌环境中接种米曲霉，在28℃的环境下好氧发酵40天，发酵过程中每隔6h进行搅拌，得到第一前体，第一前体过滤除渣得到第一改性酵素液，第一前体为密封无氧保存；
S4、在无菌环境中向第一前体中依次接种酵母菌、双歧杆菌以及嗜酸乳酸杆菌，在28℃的环境下厌氧发酵30天，发酵过程中每隔6h进行搅拌，得到第二前体，第二前体过滤除渣得到第二改性酵素液，第二前体保存时为有氧环境保存与厌氧环境保存交替进行，单次有氧环境保存或厌氧环境保存的时间为2天，总体保存时间为80天；
S5、在无菌环境下向第二前体中依次接种醋酸杆菌与甲醇降解菌，在33℃的温度下好氧发酵18天，发酵过程中每隔6h进行搅拌，得到第三前体，第三前体过滤除渣得到第三改性酵素液，第三前体为密封无氧保存；
该天然水果酵素由以下工艺加工制成：
步骤一：将水果洗净后冷风吹干，通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入低温真空干燥箱中干燥至原重的35%；
步骤二：将上一步骤中处理得到的水果在冷冻状态下取出后粉碎，过200目筛后得到水果粉料；
步骤三：将上一步骤中得到的水果粉料加入发酵用水中浸润1.5h，浸润过程中保持水温在15℃，调整气压至5MPa，同时超声处理水果粉末，连续处理10min得到混合物；
步骤四：将上一步骤得到的混合物加入发酵罐中，向发酵罐中加入第一改性酵素液与蜂蜜，在29℃的环境下好氧发酵20天，得到第一中间体，发酵过程中每隔120min对发酵材料进行搅拌；
步骤五：向上一步骤中得到的第一中间体中加入第二改性酵素液，在28℃的环境下厌氧发酵45天，得到第二中间体，发酵过程中每隔6h对发酵材料进行搅拌；
步骤六：向上一步骤中得到的第二中间体中加入第三改性酵素液，在32℃的温度下好氧发酵40天，得到第三中间体，发酵过程中每隔6h对发酵材料进行搅拌；
步骤七：将上一步骤中得到的第三中间体过滤去渣得到天然水果酵素。
实施例2：
天然水果酵素，由水果、蜂蜜、发酵用水以及第三改性酵素液加工制成，所述改性酵素液包括第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液，其中水果、蜂蜜、发酵用水、第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液的重量比为1:0.4:1.2：1:0.5:0.6；
所述改性酵素液的制备方法为：
S1、将水果洗净后冷风吹干，再通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入密封容器中，通入高温高压蒸汽加热30min，将水果蒸熟；
S2、将上一步骤得到的水果放入2℃的温度下快速冷却至5℃后通过搅拌处理成泥状的水果泥；
S3、将上一步骤中得到的水果泥加入发酵罐中，向发酵罐中加入发酵用水，其中水果泥与发酵用水的质量比为1:3.5，在120r/min的转速下搅拌4分钟后，在无菌环境中接种米曲霉，在30℃的环境下好氧发酵35天，发酵过程中每隔8h进行搅拌，得到第一前体，第一前体过滤除渣得到第一改性酵素液，第一前体为密封无氧保存；
S4、在无菌环境中向第一改性酵素液中依次接种酵母菌、双歧杆菌以及嗜酸乳酸杆菌，在28℃的环境下厌氧发酵30天，发酵过程中每隔8h进行搅拌，得到第二前体，第二前体过滤除渣得到第二改性酵素液，第二前体保存时为有氧环境保存与厌氧环境保存交替进行，单次有氧环境保存或厌氧环境保存的时间为3天，总体保存时间为90天；
S5、在无菌环境下向第二改性酵素液中依次接种醋酸杆菌与甲醇降解菌，在34℃的温度下好氧发酵15天，发酵过程中每隔8h进行搅拌，得到第三前体，第三前体过滤除渣得到第三改性酵素液，第三前体为密封无氧保存；
该天然水果酵素由以下工艺加工制成：
步骤一：将水果洗净后冷风吹干，通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入低温真空干燥箱中干燥至原重的35%；
步骤二：将上一步骤中处理得到的水果在冷冻状态下取出后粉碎，过200目筛后得到水果粉料；
步骤三：将上一步骤中得到的水果粉料加入发酵用水中浸润1h，浸润过程中保持水温为10℃，调整气压至8MPa，同时超声处理水果粉末，连续处理12min得到混合物；
步骤四：将上一步骤得到的混合物加入发酵罐中，向发酵罐中加入第一改性酵素液与蜂蜜，在29℃的环境下好氧发酵20天，得到第一中间体，发酵过程中每隔120min对发酵材料进行搅拌；
步骤五：向上一步骤中得到的第一中间体中加入第二改性酵素液，在26℃的环境下厌氧发酵45-60天，得到第二中间体，发酵过程中每隔8h对发酵材料进行搅拌；
步骤六：向上一步骤中得到的第二中间体中加入第三改性酵素液，在33℃的温度下好氧发酵35天，得到第三中间体，发酵过程中每隔8h对发酵材料进行搅拌；
步骤七：将上一步骤中得到的第三中间体过滤去渣得到天然水果酵素。
对比例1：
与实施例1相比，区别在于，未经过步骤一、步骤二与步骤三对水果的粉碎与破壁处理。
对比例2：
与实施例1相比，区别在于，未使用改性酵素液在步骤四至步骤六中进行微生物接种，而直接将菌种接种至发酵罐中，将改性酵素液改用等量的发酵用水。
对比例3：
与实施例1相比，区别在于，步骤一中未对水果表皮进行杀菌处理。
试验结果：
该实验过程中，均采用10公斤的去核苹果作为水果原料
| 测试项目 | 实施例1 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 |
| 甲醇浓度 | 0.24‰ | 0.2‰ | 2% | 0.6‰ |
| 乙醇浓度 | 4% | 3.3% | 8.2% | 2.7% |
| 干燥滤渣重量 | 4.14Kg | 4.57Kg | 4.62Kg | 4.76Kg |
| 蛋白质浓度 | 0.48‰ | 0.33‰ | 0.23‰ | 0.30‰ |
由此可见，实施例一在发酵程度上药高于对照组，且实施例1能够在发酵过程中大幅度的降低甲醇的浓度，并控制乙醇浓度，使水果酵素成为一种健康饮品。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.天然水果酵素，其特征在于，由水果、蜂蜜、发酵用水以及改性酵素液加工制成，所述改性酵素液包括第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液，其中水果、蜂蜜、发酵用水、第一改性酵素液、第二改性酵素液以及第三改性酵素液的重量比为1:0.3-0.4:1-1.3：1-1.2:0.5-0.8:0.5-0.7；
所述改性酵素液的制备方法为：
S1、将水果洗净后冷风吹干，再通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入密封容器中，通入高温高压蒸汽加热20-40min，将水果蒸熟；
S2、将上一步骤得到的水果放入0-4℃的温度下快速冷却至0-20℃后通过搅拌处理成泥状的水果泥；
S3、将上一步骤中得到的水果泥加入发酵罐中，向发酵罐中加入发酵用水，其中水果泥与发酵用水的质量比为1:3-4.5，在60-240r/min的转速下搅拌2-8分钟后，在无菌环境中接种米曲霉，在28℃-30℃的环境下好氧发酵30-45天，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第一前体，第一前体过滤除渣后得到第一改性酵素液；
S4、在无菌环境中向第一前体中依次接种酵母菌、双歧杆菌以及嗜酸乳酸杆菌，在26℃-28℃的环境下厌氧发酵20-40天，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第二前体，第二前体过滤除渣得到第二改性酵素液；
S5、在无菌环境下向第二前体中依次接种醋酸杆菌与甲醇降解菌，在32℃-35℃的温度下好氧发酵12-25天，发酵过程中每隔6-12h进行搅拌，得到第三前体，第三前体过滤除渣得到第三改性酵素液；
该天然水果酵素由以下工艺加工制成：
步骤一：将水果洗净后冷风吹干，通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入低温真空干燥箱中干燥至原重的30％-40％；
步骤二：将上一步骤中处理得到的水果在冷冻状态下取出后粉碎，过200目筛后得到水果粉料；
步骤三：将上一步骤中得到的水果粉料加入发酵用水中浸润1-1.5h，浸润过程中保持水温在5-20℃，调整气压至1-20MPa，同时超声处理水果粉末，连续处理10-13min得到混合物；
步骤四：将上一步骤得到的混合物加入发酵罐中，向发酵罐中加入第一改性酵素液与蜂蜜，在28℃-30℃的环境下好氧发酵15-25天，得到第一中间体，发酵过程中每隔30min-120min对发酵材料进行搅拌；
步骤五：向上一步骤中得到的第一中间体中加入第二改性酵素液，在26℃-28℃的环境下厌氧发酵45-60天，得到第二中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌；
步骤六：向上一步骤中得到的第二中间体中加入第三改性酵素液，在32℃-35℃的温度下好氧发酵30-45天，得到第三中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌；
步骤七：将上一步骤中得到的第三中间体过滤去渣得到天然水果酵素。
2.根据权利要求1所述的天然水果酵素，其特征在于，所述第二前体保存时为有氧环境保存与厌氧环境保存交替进行，单次有氧环境保存或厌氧环境保存的时间为1-3天，总体保存时间不超过90天。
3.根据权利要求1所述的天然水果酵素，其特征在于，所述第一前体与所述第二前体均为密封无氧保存。
4.根据权利要求1所述天然水果酵素的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将水果洗净后冷风吹干，通过紫外线照射对水果的表皮进行杀菌处理，最后将水果在无菌环境下切碎后加入低温真空干燥箱中干燥至原重的30％-40％；
步骤二：将上一步骤中处理得到的水果在冷冻状态下取出后粉碎，过200目筛后得到水果粉料；
步骤三：将上一步骤中得到的水果粉料加入发酵用水中浸润1-1.5h，浸润过程中保持水温在5-20℃，水果粉料与发酵用水的质量比为1:1-1.3，调整气压至1-20MPa，同时超声处理水果粉末，连续处理10-13min得到混合物；
步骤四：将上一步骤得到的混合物加入发酵罐中，向发酵罐中加入第一改性酵素液与蜂蜜，其中水果粉料、第一改性酵素液以及蜂蜜的质量比为1:1-1.2：0.3-0.4，在28℃-30℃的环境下好氧发酵15-25天，得到第一中间体，发酵过程中每隔30min-120min对发酵材料进行搅拌；
步骤五：向上一步骤中得到的第一中间体中加入第二改性酵素液，其中水果粉料与第二改性酵素液的质量比为1：0.5-0.8，在26℃-28℃的环境下厌氧发酵45-60天，得到第二中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌；
步骤六：向上一步骤中得到的第二中间体中加入第三改性酵素液，其中水果粉料与第三改性酵素液的质量比为1:0.5-0.7，在32℃-35℃的温度下好氧发酵30-45天，得到第三中间体，发酵过程中每隔6-12h对发酵材料进行搅拌；
步骤七：将上一步骤中得到的第三中间体过滤去渣得到天然水果酵素。
5.根据权利要求4所述的天然水果酵素的制备工艺，其特征在于，所述第一前体、第二前体与第三前体过滤得到的改性酵素液后在10天内使用。
6.根据权利要求4所述的天然水果酵素的制备工艺，其特征在于，所述发酵用水为去离子水经过高温煮沸5-7min制成。
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Granted publication date: 20211008 Termination date: 20220129 |
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