CN110384192A - 一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁及其制备方法，属于果蔬发酵领域。本发明以特定的西芹汁、香芹汁和水芹汁的配比进行混合，然后接种植物乳杆菌进行发酵，制备获得发酵芹菜汁。所得发酵芹菜汁的活性乳酸菌的数量最高能达到2.5×109cfu/mL，在低温下贮藏21d之后，活菌数仍能保持在1.0×108cfu/mL以上；以芹菜汁作为主要原料，很好地保持了其特有的鲜嫩清香的自然风味，同时又增加了乳杆菌发酵后柔和爽口的酸味和怡人的香气，所得产品兼具芹菜和植物乳杆菌的双重保健作用；此外，加工工艺简单、生产成本低，符合现代消费者低糖低添加、天然健康的消费理念，具备极为广阔的市场潜力和应用前景。

Description

一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁及其制备方法，属果蔬发酵领域。
背景技术
近年来，随着人们生活水平的不断提高及自我保健意识的增强，通过饮食调整促进自身健康的观念逐渐得到认同，消费者的消费意识发生转变，对饮料的选择也将逐渐理性化，绿色、天然、营养、保健已成为人们选择饮料消费的重要指标。而发酵果蔬汁是以果汁、蔬菜汁为主要原料，采用益生菌发酵，再经调配所得到的一类现代发酵食品，由于经过微生物的发酵，会形成独特的风味，同时赋予果蔬汁新的营养和保健功能，因此发酵果蔬汁恰好迎合了现代人的追求，显示出较好的发展势头。
以芹菜等富含膳食纤维的蔬菜为原料，通过益生菌发酵生产的活性饮料，其代谢产物能促进人体消化酶的分泌和肠道的蠕动，从而促进食物的消化和吸收，还对肠道内致病菌有抑制作用；同时赋予果蔬汁以新奇的口味和感官，实为理想的保健饮料。研发益生菌发酵蔬菜汁，对提高蔬菜的营养价值与附加值，提高活性益生菌的功效，具有重要的意义。
然而，目前芹菜发酵的现有技术，主要集中在以下几个方面：①原料中添加鲜牛乳、脱脂乳粉、豆乳等，发酵得到的是以乳制品为主的酸奶、酸豆奶饮品，其本质并不是果蔬汁；②将芹菜与其他果蔬混合发酵，其中芹菜所占比例很小，无法很好地发挥相应的功效，并且所得产品口感复杂，掩盖了芹菜汁的清香风味；③所得饮品在接种发酵之后进行了灭菌，从而最终得到的饮品中并不含有活性益生菌，无法充分发挥益生菌的保健作用；④发酵所选择的主要是乳酸菌、酵母菌、醋酸菌，而乳酸菌中大多选用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌等主要作为发酵剂的菌种，单纯选用植物乳杆菌进行发酵的未见报道，从而所得产品益生活性较低，甚至缺乏益生特性；⑤在加工过程中添加各种糖、香精、稳定剂、防腐剂等辅料，既增加了成本，又违背人们天然、低糖、低添加剂的消费理念。
综上可知，如何制备获得以芹菜汁为主要原料、低糖低添加、具备芹菜清香口感，且植物乳杆菌含量高且在贮藏过程中仍能保持较高活性的发酵芹菜汁是本领域有待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现有技术中的不足，提供一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁，该芹菜汁以芹菜为主要原料，所得产品具备芹菜的清香口感；益生菌在该芹菜汁中能够进行快速发酵，活菌数能够达到1.0×109cfu/mL，同时在21d的保质期内，其活菌数能够稳定在1.0×108cfu/mL以上。具体的技术方案如下：
一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)清洗西芹、香芹、水芹，然后分别将三种芹菜置于漂烫液中漂烫，冷却后切块，浸泡于护色剂中，浸泡完取出清洗、晾干、压榨成浆；
(2)分别在步骤(1)所得的三种浆液中加入纤维素酶和果胶酶进行酶解，得到西芹汁、香芹汁、水芹汁；
(3)以体积份数计，按照如下组分配置混合芹菜汁：西芹汁3-8份、香芹汁2-5份、水芹汁1-3份；然后加入水和葡萄糖，混匀后杀菌，得到混合液；所述葡萄糖相对混合芹菜汁的质量体积分数为0.8％-1.5％(w/v，g/mL)；
(4)按照浓度为0.7×107至1.2×107cfu/mL的接种量，将植物乳杆菌接种到混合液中进行发酵，发酵温度为35-40℃，发酵时间为8-16h。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(1)中的西芹、香芹、水芹均是新鲜、生长状态良好、无褐斑，无病虫害及机械损伤的原料。并利用清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(1)中漂烫液包含500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙。所述漂烫是在90℃-100℃的漂烫液中漂烫30-90s。该过程起到护绿的作用。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(1)中护色剂是包含10％(w/v)氯化钠、5％(w/v)柠檬酸、5％(w/v)乳酸钙和0.5％(w/v)L-半胱氨酸的复合护色剂。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(1)中漂烫后，冷却切成2-3cm大小的块状，然后浸泡在护色剂中10-30min，进行再次护色。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(2)中纤维素酶相对浆液的质量体积分数为1％-2％(w/v，g/mL)。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(2)中果胶酶相对浆液的质量体积分数为0.5％-2％(w/v，g/mL)。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(2)是在45-55℃下酶解50-80min，酶解完成后在沸水中保持10-20min，过滤、均质、脱气，分别得到西芹汁、香芹汁、水芹汁。
在本发明的一种实施方式中，所述过滤采用150-250目的滤布过滤。均质采用高压均质机在20-30MPa的压力下进行。脱气采用真空脱气机在真空度为0.06-0.08MPa下进行。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(3)还包括对所得混合液进行杀菌处理：采用巴氏杀菌，温度为75-85℃，时间为15-30s。
在本发明的一种实施方式中，所述步骤(3)中水与混合芹菜汁的体积比为(2-4)：1。
在本发明的一种实施方式中，所述接种具体是将植物乳杆菌活化、培养后，将种子液离心去除上清发酵液，菌泥用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，然后按照浓度为0.7×107至1.2×107cfu/mL的接种量加到芹菜汁中。
在本发明的一种实施方式中，所述植物乳杆菌包括：植物乳杆菌CGMCC No.5495、植物乳杆菌CGMCC No.4286、植物乳杆菌CGMCC No.8246、植物乳杆菌CGMCC No.9511中任意一种。
在本发明的一种实施方式中，最终得到的发酵芹菜汁在0-10℃的条件下进行冷藏。
在本发明的一种实施方式中，所述方法具体包括如下步骤：
(1)挑选原料：选取新鲜、生长状态良好的西芹、香芹与水芹，确保无褐斑，无病虫害及机械损伤，用流动清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用；
(2)将步骤(1)中备用的西芹、香芹与水芹分别按照如下操作制备得到西芹汁、香芹汁和水芹汁：
A、将原料在90℃-100℃的漂烫液中漂烫30-90s进行第一次护绿，冷却至室温；
B、将冷却后的原料切成2-3cm大小的块状，在复合护色剂中浸泡进行第二次护绿，然后用流动清水洗净，晾干后压榨成浆；
C、在芹菜浆中添加纤维素酶和果胶酶，处理温度为45-55℃，时间为50-80min，酶解结束后在沸水浴中保持10-20min；
D、过滤、均质、脱气，得到芹菜汁；
(3)将西芹汁、香芹汁和水芹汁按照体积比为(3-8):(2-5):(1-3)混合均匀，加水稀释，水与混合芹菜汁的体积比为2:1-4:1，添加0.8％-1.5％(w/v)的葡萄糖，混匀后杀菌，冷却至室温备用；
(4)接种发酵：将植物乳杆菌于无菌条件下加到杀菌冷却后的混合芹菜汁中进行发酵，发酵温度为35-40℃，发酵时间为8-16h；
(5)将发酵完成的芹菜汁在0-10℃的条件下冷藏。
本发明的第二个目的是利用上述方法提供了一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁。
本发明的第三个目的是将上述的发酵芹菜汁应用于保健饮料中。
本发明所用的西芹又称旱芹或药芹，是伞形科芹亚科芹属的两年生或多年生草本植物，拉丁学名为Apium graveolens L.；香芹是伞形科芹亚科欧芹属的两年生草本植物，拉丁学名是Petroselinum crispum；水芹是伞形科芹亚科水芹属的两年生或多年生草本植物，拉丁学名为Oenanthe javanica(Blume)DC。
本发明包括以下有益效果：
(1)发酵芹菜汁中植物乳杆菌生长快、含量高，且在贮藏过程中仍能保持较高活性。原料选择三种芹菜，并且通过调整不同种属芹菜的配比使得三者之间的营养成分互相补充、互相搭配，能很好地促进植物乳杆菌的快速生长。接种植物乳杆菌进行发酵，与现有技术中常用的复合菌种发酵相比，菌株的稳定期长，整体活菌数量也相对较高。此外，在生产工艺中采用了酶解、均质等操作，有利于菌株对营养成分的充分代谢。通过检测可知，活菌数在发酵8h后即可达到1.0×109cfu/mL，当发酵至16h后活菌数最高能达到2.5×109cfu/mL，而在低温下贮藏21d之后，活菌数仍能保持在1.0×108cfu/mL以上。
(2)降低了糖类以及其他辅料的添加，更加天然、健康。通过调整不同种属芹菜的配比，利用三种芹菜之间的营养互补互配，能够显著降低原料中葡萄糖的添加量(由5％降至0.8％)，同时不需要额外增加乳酸菌生长所需的增殖因子和其他配料，符合现代消费者低糖低添加的理念，且降低了生产成本。
(3)所得产品兼具芹菜和植物乳杆菌的双重保健作用，又兼具二者的风味和口感。采用芹菜汁为主要原料，能有效保留芹菜特有的清香、自然的口味。利用植物乳杆菌对芹菜汁进行发酵，其中含有的蛋白质、脂肪、碳水化合物被代谢产生大量的乳酸、丙酸、丁酸等有机酸，可以提高钙、磷、铁等元素的吸收，同时也赋予芹菜汁独特的清香和口感，既保持发酵芹菜汁特有的鲜嫩清香的自然风味，又增加了乳杆菌发酵后柔和爽口的酸味和怡人的香气。此外，选择植物乳杆菌进行发酵由于其自身的益生特性以及生物学特性，不仅能够增加发酵芹菜汁的营养价值，还能改善口感和风味，同时它在发酵过程中能产生抗菌物质，延长发酵食品的保藏时间。
(4)本发明所提供的发酵芹菜汁与现有技术已有的发酵芹菜制品相比，活性乳酸菌的数量最高能达到2.5×109cfu/mL，在低温下贮藏21d之后，活菌数仍能保持在1.0×108cfu/mL以上；以芹菜汁作为主要原料，很好地保持了其特有的鲜嫩清香的自然风味，同时又增加了乳杆菌发酵后柔和爽口的酸味和怡人的香气，所得产品兼具芹菜和植物乳杆菌的双重保健作用；此外，加工工艺简单、生产成本低，符合现代消费者低糖低添加、天然健康的消费理念，具备极为广阔的市场潜力和应用前景。
具体实施方式
下面通过几个实施例详细说明本发明的具体实施方式从而对本发明进行进一步的阐述，但不对本发明的权利要求做任何限定。如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。
下述实施例中所用的植物乳杆菌均来自江南大学食品生物技术中心，并均已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。
实施例1
(1)挑选原料：选取新鲜、生长状态良好的西芹、香芹与水芹，确保无褐斑，无病虫害及机械损伤，用流动清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用。
(2)制备得到西芹汁、香芹汁和水芹汁：
A、将晾干备用的西芹在100℃的漂烫液(漂烫液的组分为：500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙)中漂烫30s进行第一次护绿，漂烫后捞出冷却至室温；
B、将冷却后的原料切成2cm大小的块状，在复合护色剂(组分为：10％的氯化钠、5％的柠檬酸、5％的乳酸钙和0.5％的L-半胱氨酸，浓度均为质量体积比)中浸泡20min进行第二次护绿，然后用流动清水洗净，晾干后在压榨机中压榨成浆，得到西芹浆；
C、在西芹浆中添加1.5％(w/v)的纤维素酶和1％(w/v)的果胶酶，处理温度为50℃，时间为65min，酶解结束后在沸水浴中保持15min；
D、采用200目的滤布过滤，之后采用高压均质机在30MPa的压力下均质，然后采用真空脱气机在真空度为0.06-0.08MPa下进行脱气，得到西芹汁；
将备用的香芹和水芹分别按上述步骤制备得到香芹汁和水芹汁。
(3)将西芹汁、香芹汁和水芹汁按照体积比为5:3:2混合均匀，加水稀释，水与混合芹菜汁的体积比为3:1，添加1.0％(w/v)的葡萄糖，混匀后在85℃下杀菌15s，冷却至室温备用。
(4)将植物乳杆菌CGMCC No.9511活化，扩大培养2-3代后将种子液离心去除上清发酵液，菌泥用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，于无菌条件下按照浓度为1.0×107cfu/mL的接种量加到混合芹菜汁中，将接好种的芹菜汁置于37℃的恒温培养箱中进行发酵。分别于发酵8h、10h、12h、16h从芹菜汁中取样10mL用于活菌计数和pH测定。结果见表2和表3。
(5)将发酵完成的芹菜汁在4℃的冰箱中冷藏。在21d的保质期内，每7d对冷藏的芹菜汁取样进行活菌计数。结果见表4。
上述活菌数的检测方法：采用国标《GB 4789.35-2016食品安全国家标准食品微生物学检测乳酸菌检测》。
对照例1-11：
为进一步证明本发明的有益效果，设置对照例1-11：参照实施例1中的制备方法，按照表1中的西芹汁、香芹汁和水芹汁的比例进行混合，混匀后分别接种植物乳杆菌CGMCCNo.9511进行发酵，分别记为对照例1-11。并且在相同的时间内进行活菌计数和pH测定，与实施例1的差异仅在于三种芹菜汁的配比以及葡萄糖的添加量有所不同，所测结果具体见表2-4。
表1实施例1和对照例1-11制备发酵芹菜汁的原料组成
组别 西芹汁：香芹汁：水芹汁 葡萄糖的添加量(w/v)
实施例1 5：3：2 1.0％
对照例1 10：0：0 1.0％
对照例2 10：0：0 5.0％
对照例3 0：10：0 1.0％
对照例4 0：10：0 5.0％
对照例5 0：0：10 1.0％
对照例6 0：0：10 5.0％
对照例7 5：5：0 5.0％
对照例8 5：0：5 5.0％
对照例9 0：5：5 3.0％
对照例10 5：5：0 1.0％
对照例11 0：5：5 1.0％
表2实施例1和对照例1-11制备所得的发酵芹菜汁16h内的活菌数变化(cfu/mL)
表3实施例1和对照例1-11制备所得的发酵芹菜汁16h内的pH变化
组别 0h 8h 10h 12h 16h
实施例1 5.85 4.16 3.95 3.67 3.41
对照例1 5.92 4.33 4.10 4.06 3.98
对照例2 6.11 4.89 4.39 4.27 4.10
对照例3 5.86 4.29 4.12 4.00 3.95
对照例4 5.94 4.22 4.16 3.98 3.64
对照例5 6.01 4.38 4.20 4.16 3.99
对照例6 6.13 4.51 4.32 4.18 4.07
对照例7 5.88 4.22 3.99 3.76 3.57
对照例8 5.96 4.60 4.38 4.21 4.02
对照例9 5.91 4.28 4.03 3.89 3.60
对照例10 5.98 4.82 4.39 4.06 3.91
对照例11 5.93 4.72 4.11 3.96 3.88
由表2和表3可知：采用本发明的方法制备得到的实施例1中的发酵芹菜汁，植物乳杆菌CGMCC No.9511活菌数在10h时达到1.6×109cfu/mL，在16h时达到2.1×109cfu/mL。西芹汁、香芹汁和水芹汁在单独发酵时，添加1.0％的葡萄糖时活菌数只能达到108cfu/mL；当增加葡萄糖的添加量至5.0％时，只有香芹汁中的活菌数可以达到1.0×109cfu/mL，而西芹汁和水芹汁仍然无法达到1.0×109cfu/mL以上；分别将三种芹菜汁两两搭配、按照1:1的比例得到混合芹菜汁，发现混合的西芹汁和水芹汁发酵后活菌数还是维持在108cfu/mL这一水平，而西芹汁、水芹汁分别与香芹汁混合后发酵，活菌数能够增加至1.0×109cfu/mL以上，并且香芹汁和水芹汁混合后发酵所需葡萄糖的含量也有所减少(由5.0％降至3.0％)；综上，我们推测：香芹中的某些营养成分能够有利于植物乳杆菌快速增长繁殖，而水芹中的某些营养成分则可以降低植物乳杆菌生长所需的葡萄糖的含量。然而，当降低葡萄糖添加量至1.0％时，不管是西芹汁与香芹汁还是香芹汁与水芹汁，这两种搭配最终得到的活菌数还是无法达到1.0×109cfu/mL以上。
同时，我们对实施例1和对照例4、7、9中的发酵芹菜汁进行了简单的感官评定，结果表明：实施例1的芹菜汁酸甜度适中，具有柔和爽口的酸味，鲜嫩、清香的风味最浓郁，最能保持芹菜汁自然的口感；而三个对照例的芹菜汁口感均过于甜腻，掩盖了芹菜汁的口感，鲜嫩、清香的风味也较淡。可见，西芹对饮品整体的风味、口感贡献度最大，最能保持芹菜本身的清香，可以满足不同口味的需求；而低浓度的葡萄糖也是保证饮品口感好、风味佳的关键因素。
表4实施例1和对照例1-11制备所得的发酵芹菜汁21d内的活菌数变化(cfu/mL)
组别 0d 7d 14d 21d
实施例1 2.1×10<sup>9</sup> 1.3×10<sup>9</sup> 5.7×10<sup>8</sup> 1.9×10<sup>8</sup>
对照例1 3.7×10<sup>8</sup> 0.6×10<sup>8</sup> 4.3×10<sup>7</sup> 0.9×10<sup>7</sup>
对照例2 4.3×10<sup>8</sup> 2.7×10<sup>8</sup> 6.5×10<sup>7</sup> 2.2×10<sup>7</sup>
对照例3 6.9×10<sup>8</sup> 4.9×10<sup>8</sup> 8.5×10<sup>7</sup> 4.6×10<sup>7</sup>
对照例4 1.7×10<sup>9</sup> 0.8×10<sup>9</sup> 4.6×10<sup>8</sup> 1.4×10<sup>8</sup>
对照例5 3.8×10<sup>8</sup> 1.9×10<sup>8</sup> 8.3×10<sup>7</sup> 3.1×10<sup>7</sup>
对照例6 4.8×10<sup>8</sup> 2.9×10<sup>8</sup> 7.4×10<sup>7</sup> 2.4×10<sup>7</sup>
对照例7 1.8×10<sup>9</sup> 0.8×10<sup>9</sup> 4.3×10<sup>8</sup> 1.7×10<sup>8</sup>
对照例8 4.9×10<sup>8</sup> 1.6×10<sup>8</sup> 5.2×10<sup>7</sup> 1.0×10<sup>7</sup>
对照例9 1.5×10<sup>9</sup> 0.5×10<sup>9</sup> 2.9×10<sup>8</sup> 1.4×10<sup>8</sup>
对照例10 2.9×10<sup>8</sup> 0.8×10<sup>8</sup> 2.3×10<sup>7</sup> 0.6×10<sup>7</sup>
对照例11 3.9×10<sup>8</sup> 1.7×10<sup>8</sup> 9.3×10<sup>7</sup> 3.5×10<sup>7</sup>
分析上述表4可知：与表2和表3的结果相一致，采用本发明的方法制备得到的实施例1中的发酵芹菜汁，植物乳杆菌CGMCC No.9511活菌数在21d保质期内能保持在1.0×108cfu/mL以上，而对照例中除了添加5.0％葡萄糖的香芹汁、添加5.0％葡萄糖的西芹汁和香芹汁的混合芹菜汁和添加3.0％葡萄糖的水芹汁和香芹汁的混合芹菜汁以外，其他对照例中发酵芹菜汁的活菌数最多维持在107cfu/mL这一水平。
实施例2
(1)挑选原料：选取新鲜、生长状态良好的西芹、香芹与水芹，确保无褐斑，无病虫害及机械损伤，用流动清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用。
(2)制备得到西芹汁、香芹汁和水芹汁：
A、将晾干备用的西芹在90℃的漂烫液(漂烫液的组分为：500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙)中漂烫90s进行第一次护绿，冷却至室温；
B、将冷却后的原料切成3cm大小的块状，在复合护色剂(组分为：10％的氯化钠、5％的柠檬酸、5％的乳酸钙和0.5％的L-半胱氨酸，组分浓度均为质量体积比)中浸泡30min进行第二次护绿，然后用流动清水洗净，晾干后在压榨机中压榨成浆，得到西芹浆；
C、在西芹浆中添加1％(w/v)的纤维素酶和2％(w/v)的果胶酶，处理温度为45℃，时间为80min，酶解结束后在沸水浴中保持20min；
D、采用250目的滤布过滤，之后采用高压均质机在20MPa的压力下均质，然后采用真空脱气机在真空度为0.06MPa下进行脱气，得到西芹汁；
将备用的香芹和水芹分别按上述步骤制备得到香芹汁和水芹汁。
(3)将西芹汁、香芹汁和水芹汁按照体积比为8:2:1混合均匀，加水稀释，水与混合芹菜汁的体积比为4:1，添加1.5％(w/v)的葡萄糖，混匀后在75℃下杀菌30s，冷却至室温备用。
(4)将植物乳杆菌CGMCC No.8246活化，扩大培养2-3代后将种子液离心去除上清发酵液，菌泥用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，于无菌条件下按照浓度为1.2×107cfu/mL的接种量加到混合芹菜汁中，将接好种的芹菜汁置于35℃的恒温培养箱中进行发酵。分别于发酵8h、10h、12h、16h从芹菜汁中取样10mL用于活菌计数和pH测定。具体结果如下表5所示。
(5)将发酵完成的芹菜汁在8℃的冰箱中冷藏。在21d的保质期内，每7d对冷藏的芹菜汁取样进行活菌计数。具体结果见表8。
表5植物乳杆菌CGMCC No.8246发酵芹菜汁活菌数及pH变化
由表5可知，发酵10h时，发酵芹菜汁中的植物乳杆菌CGMCC No.8246活菌数达到1.2×109cfu/mL，pH值为3.91，发酵12h时，活菌数达到1.4×109cfu/mL，pH值为3.60。
实施例3
(1)挑选原料：选取新鲜、生长状态良好的西芹、香芹与水芹，确保无褐斑，无病虫害及机械损伤，用流动清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用。
(2)制备得到西芹汁、香芹汁和水芹汁：
A、将晾干备用的西芹在95℃的漂烫液(漂烫液的组分为：500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙)中漂烫60s进行第一次护绿，冷却至室温；
B、将冷却后的原料切成2.5cm大小的块状，在复合护色剂(组分为：10％的氯化钠、5％的柠檬酸、5％的乳酸钙和0.5％的L-半胱氨酸，组分浓度均为质量体积比)中浸泡10min进行第二次护绿，然后用流动清水洗净，晾干后在压榨机中压榨成浆，得到西芹浆；
C、在西芹浆中添加2％(w/v)的纤维素酶和0.5％(w/v)的果胶酶，处理温度为55℃，时间为50min，酶解结束后在沸水浴中保持10min；
D、采用150目的滤布过滤，之后采用高压均质机在25MPa的压力下均质，然后采用真空脱气机在真空度为0.07MPa下进行脱气，得到西芹汁；
将备用的香芹和水芹分别按上述步骤制备得到香芹汁和水芹汁。
(3)将西芹汁、香芹汁和水芹汁按照体积比为3:2:2混合均匀，加水稀释，水与混合芹菜汁的体积比为2:1，添加0.8％(w/v)的葡萄糖，混匀后在80℃下杀菌25s，冷却至室温备用。
(4)将植物乳杆菌CGMCC No.4286活化，扩大培养2-3代后将种子液离心去除上清发酵液，菌泥用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，于无菌条件下按照浓度为0.7×107cfu/mL的接种量加到混合芹菜汁中，将接好种的芹菜汁置于37℃的恒温培养箱中进行发酵。分别于发酵8h、10h、12h、16h从芹菜汁中取样10mL用于活菌计数和pH测定。具体结果如下表6所示。
(5)将发酵完成的芹菜汁在10℃的冰箱中冷藏。在21d的保质期内，每7d对冷藏的芹菜汁取样进行活菌计数。具体结果见表8。
表6植物乳杆菌CGMCC No.4286发酵芹菜汁活菌数及pH变化
由表6可知，发酵8h时，发酵芹菜汁中的植物乳杆菌CGMCC No.4286活菌数达到1.1×109cfu/mL，pH值为3.84，发酵16h时，活菌数达到2.2×109cfu/mL，pH值为3.27。
实施例4
(1)挑选原料：选取新鲜、生长状态良好的西芹、香芹与水芹，确保无褐斑，无病虫害及机械损伤，用流动清水反复浸洗以洗净表面的污泥、杂质和残余农药，晾干备用。
(2)制备得到西芹汁、香芹汁和水芹汁：
A、将晾干备用的西芹在100℃的漂烫液(漂烫液的组分为：500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙)中漂烫30s进行第一次护绿，冷却至室温；
B、将冷却后的原料切成2.5cm大小的块状，在复合护色剂(组分为：10％的氯化钠、5％的柠檬酸、5％的乳酸钙和0.5％的L-半胱氨酸，组分浓度均为质量体积比)中浸泡30min进行第二次护绿，然后用流动清水洗净，晾干后在压榨机中压榨成浆，得到西芹浆；
C、在西芹浆中添加2％(w/v)的纤维素酶和2％(w/v)的果胶酶，处理温度为55℃，时间为50min，酶解结束后在沸水浴中保持15min；
D、采用200目的滤布过滤，之后采用高压均质机在30MPa的压力下均质，然后采用真空脱气机在真空度为0.08MPa下进行脱气，得到西芹汁；
将备用的香芹和水芹分别按上述步骤制备得到香芹汁和水芹汁。
(3)将西芹汁、香芹汁和水芹汁按照体积比为3:5:3混合均匀，加水稀释，水与混合芹菜汁的体积比为3:1，添加1.0％(w/v)的葡萄糖，混匀后在85℃下杀菌15s，冷却至室温备用。
(4)将植物乳杆菌CGMCC No.5495活化，扩大培养2-3代后将种子液离心去除上清发酵液，菌泥用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，于无菌条件下按照浓度为1.2×107cfu/mL的接种量加到混合芹菜汁中，将接好种的芹菜汁置于37℃的恒温培养箱中进行发酵。分别于发酵8h、10h、12h、16h从芹菜汁中取样10mL用于活菌计数和pH测定。具体结果如下表7所示。
(5)将发酵完成的芹菜汁在0℃的冰箱中冷藏。在21d的保质期内，每7d对冷藏的芹菜汁取样进行活菌计数。具体结果见表8。
表7植物乳杆菌CGMCC No.5495发酵芹菜汁活菌数及pH变化
由表7可知，发酵8h时，发酵芹菜汁中的植物乳杆菌CGMCC No.5495活菌数达到1.3×109cfu/mL，pH值为4.84，发酵16h时，活菌数达到2.5×109cfu/mL，pH值为3.22。
表8实施例2-4制备所得的发酵芹菜汁21d内的活菌数变化(cfu/mL)
组别 0d 7d 14d 21d
实施例2 1.3×10<sup>9</sup> 0.7×10<sup>9</sup> 4.7×10<sup>8</sup> 1.6×10<sup>8</sup>
实施例3 2.2×10<sup>9</sup> 1.2×10<sup>9</sup> 7.7×10<sup>8</sup> 2.1×10<sup>8</sup>
实施例4 2.5×10<sup>9</sup> 1.3×10<sup>9</sup> 8.2×10<sup>8</sup> 3.7×10<sup>8</sup>
分析表5-8可知：利用本发明所提供的制备方法，选择不同的菌种发酵如植物乳杆菌CGMCC No.8246、CGMCC No.4286、CGMCC No.5495，均能使得发酵后活菌数达到109cfu/mL以上，其中植物乳杆菌CGMCC No.5495的活菌数最高可达到2.5×109cfu/mL；同时在21d保质期内，植物乳杆菌在发酵芹菜汁中的活菌数均能保持在1.0×108cfu/mL以上，其中植物乳杆菌CGMCC No.5495在21d的活菌数还可以达到3.7×108cfu/mL。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种富含活性益生菌的发酵芹菜汁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)清洗西芹、香芹、水芹，然后分别将三种芹菜置于漂烫液中漂烫，冷却后切块，浸泡于护色剂中，浸泡完取出清洗、晾干、压榨成浆；
(2)分别在步骤(1)所得的三种浆液中加入纤维素酶和果胶酶进行酶解，得到西芹汁、香芹汁、水芹汁；
(3)以体积份数计，按照如下组分配置混合芹菜汁：西芹汁3-8份、香芹汁2-5份、水芹汁1-3份；然后加入水和葡萄糖，混匀后杀菌，得到混合液；所述葡萄糖相对混合芹菜汁的质量体积分数为0.8％-1.5％；
(4)按照浓度为0.7×107至1.2×107cfu/mL的接种量，将植物乳杆菌接种到混合液中进行发酵，发酵温度为35-40℃，发酵时间为8-16h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中水与混合芹菜汁的体积比为(2-4)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中纤维素酶相对浆液的质量体积分数为1％-2％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中果胶酶相对浆液的质量体积分数为0.5％-2％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中漂烫液中包含500mg/L的葡萄糖酸锌、400mg/L的苹果酸和100mg/L的氯化钙。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中护色剂是含有10％氯化钠、5％柠檬酸、5％乳酸钙和0.5％L-半胱氨酸的复合护色剂。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)是在三种浆液分别在45-55℃下酶解50-80min，酶解完成后在沸水中保持10-20min，过滤、均质、脱气，得到相应的西芹汁、香芹汁、水芹汁。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的接种是将植物乳杆菌活化、培养后得到种子液，将种子液离心去除上清发酵液，取菌泥并用无菌生理盐水洗涤后重悬于无菌生理盐水中，然后按照浓度为0.7×107至1.2×107cfu/mL的接种量加到芹菜汁中。
9.权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备获得的发酵芹菜汁。
10.权利要求9所述的发酵芹菜汁在保健饮料中的应用。
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