CN110463992A - 一种佛手酵素粉及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种佛手酵素粉及制作方法,主要涉及酵素粉领域。由体积比为2:20~30的酵母菌发酵液与佛手原液制得,具体的工艺流程为:佛手液的制备(1g:20ml)→添加果胶酶反应→煮沸糖化→灭菌→接种酵母菌→离心取上清液→真空冷冻干燥→包装。本发明的有益效果在于:所生产的佛手酵素具有较好抗氧化性,能够延缓衰老,维持身体机能,且能够直接使用,非常方便。
Description
技术领域
本发明涉及酵素技术领域,具体是一种佛手酵素粉及制作方法。
背景技术
佛手(Citrus medical var.sarcodactylis)为芸香科柑橘属植物佛手的果实,又名佛手柑、密罗柑、福寿橘等。因其果顶分裂、张开或握拳,状如观音之手,人们习惯称之为佛手。佛手是传统的名贵中药,其果中含有挥发油、多糖、氨基酸、佛手内脂等多类化合物。佛手具有非常高的药用价值,其花、叶和果实均可入药,具有舒肝理气,和胃止痛的功效。据古人在本草纲目中记载,佛手柑具有降气,解除脾胃虚寒的功效;熬煮的酒饮,治疗痰多咳嗽;熬煮之汤,治疗心底气痛。佛手与药物和食物有着相同的起源。除用做药品之外,还可以加工成各种保健食品(如蜜饯水果)和保健饮料(如佛手柑茶和佛手酒)。佛手柑的主要成分是黄酮类挥发油和橙皮苷等,现代药理学研究表明,其具有抗氧化作用。
佛手花的乙醇提取物对DPPH自由基和·OH具有非常明显的清除作用,佛手花的乙醇提取物的浓度与其对DPPH自由基和·OH的清除能力展现一定的正向关系。和对香豆酸相比,佛手花的乙醇提取物具有非常强的DPPH清除能力。和芦丁和咖啡酸相比,其对羟基自由基清除能力更强,因此,佛手花是一种新的来源被作为抗氧化剂,也可以向一种天然的抗氧化剂方向发展。
目前国内对佛手的应用研究较少。目前主要通过卖佛手果实和盆景来获得经济效益,采收后对佛手的商品化处理和深加工技术没有及时跟上,产品少见,经济效益低。在国外,佛手被广泛的用于食品、日化用品及香水等领域。在香水界,仅美国每年对佛手精油的需要量就达30万磅以上。但是国内市场上流通的佛手保健产品、日化产品大多属中低档次,种类单一,深加工产品少,所占市场份额较小,未能充分发挥佛手的价值,但也说明佛手还具有很大的发展空间。
此外,市场上也出现了一些佛手酵素产品,但都是私人泡制,无法工业化生产。不能够提高佛手的工业化开发前景。而且,自己泡制产品的质量不能够保证。且其中的功效也不能完全体现,无法正确使用配方制作稳定功能的酵素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种佛手酵素粉及制作方法,它本身具有好的抗氧化性,对于增强抗氧化性有很好的疗效,能够直接使用,非常方便。
本发明为实现上述目的,通过以下技术方案实现:
一种佛手酵素粉,由体积比为2:20~30的佛手原液与酵母菌发酵制得。
进一步的,所述佛手液与酵母菌活化液体积比为2:25。在此比例时抗氧化能力最佳。
进一步的,所述佛手原液的原料按重量份数计包括:佛手干粉3~8份、蒸馏水80~120份、果胶酶0.15~0.26份、红糖14~17份。
进一步的,所述佛手原液的原料按重量份数计包括:佛手干粉5份、蒸馏水100份、果胶酶0.24份、红糖15.75份。经过单因素,正交优化实验,验证试验,最终确定在此比例时抗氧化能力最佳
进一步的,所述佛手原液是由以下方法制得的:
S1.将新鲜佛手切片,后在60℃温度下烘干,粉碎,过40目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉5g,加入100ml水,加入0.02%的果胶酶作用15Min,煮沸糖化90Min,加入15.75g红糖混匀,放入115℃灭菌30Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得。
进一步的,所述酵母菌活化液是由以下方法制得的:
取活性干酵母5g,加入2%的葡萄糖水50ml,于30℃恒温培养活化3~5h,即得。
进一步的,包括以下步骤:
S1.将新鲜佛手切片,后在50~70℃温度下烘干,粉碎,过35~50目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉4~5g,加入80~100ml水,加入0.01%~0.03%的果胶酶作用5~25Min,煮沸糖化80~100Min,加入14.6~16.75g红糖混匀,105~125℃灭菌20~40Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得佛手原液;
S4.将佛手原液与酵母活化液按体积比2:25混合,得混合液;
S5.将混合液在30℃恒温培养60h,4000转离心10分钟,取上清液,浓缩至质量分数小于5%,于-180℃过夜后,真空冷冻干燥箱至全部水分析出,挂取粉末,即得。
进一步的,所使用的酵母活化液的制作方法为:取活性干酵母5g,加入2%的葡萄糖水50ml,于30℃恒温培养箱中活化3~5h。
进一步的,S1.将新鲜佛手切片,后在60℃温度下烘干,粉碎,过40目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉5g,加入100ml水,加入0.02%的果胶酶作用15Min,煮沸糖化90Min,加入15.75g红糖混匀,115℃灭菌20~40Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得佛手原液;
S4.将佛手原液与酵母活化液按体积比2:25混合,得混合液;
S5.将混合液在30℃恒温培养60h,4000转离心10分钟,取上清液,浓缩至质量分数小于5%,于-180℃过夜后,真空冷冻干燥箱至全部水分析出,挂取粉末,即得。
对比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明通过使用佛手干粉和酵母菌,并对其按上述步骤进行处理,最终获得佛手酵素粉。通过粉碎、灭菌、发酵等工艺,较好的保留了佛手的有效成分,做出了一种抗氧化性较好的佛手酵素,并且能够增强抗氧化性。同时,本发明应用了佛手干粉这一原材料,将佛手的应用程度加大。此外本酵素粉可以直接使用,非常简单方便。
经过实验室单因素正交实验对羟基自由基清除率的影响可以看出,本产品的佛手酵素粉,具有很高的清除羟基自由基的能力(抗氧化能力),相比其他酵素,具有很高的增强抗氧化的能力。
附图说明
附图1是本发明佛手酵素粉。
附图2是本发明佛手酵素液。
附图3是本发明实施例3中酵母菌接种量与羟基自由基清除率关系
附图4是本发明实施例3中糖浓度与羟基自由基清除率关系
附图5是本发明实施例3中发酵时间与羟基自由基清除率关系
附图6是本发明实施例3中发酵温度与羟基自由基清除率关系
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
下述实施例中所涉及的仪器、试剂、材料等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规仪器、试剂、材料等,可通过正规商业途径获得。下述实施例中所涉及的实验方法,检测方法等,若无特别说明,均为现有技术中已有的常规实验方法,检测方法等。
实施例1:
一种佛手酵素粉,由酵母菌活化液发酵佛手原液得。各原辅料用量为:佛手干粉5g,果胶酶0.24g,红糖15.75g,酵母菌活化液加入总量的8%。
具体的工艺流程为:
佛手液的制备(1g:20ml)→添加果胶酶反应(0.24)→煮沸糖化1.5h→灭菌30min→接种酵母菌8%(安琪活性干酵母加入到2%的葡萄糖在30℃时活化3~5h)→离心取上清液→真空冷冻干燥→包装。
本佛手酵素建议饮用方式为,直接使用或加入到其他产品中。酵素液也可以直接使用。
实施例2:佛手酵素加工工艺
(1)佛手原液制备:
将新鲜佛手果切成薄片,置于恒温干燥箱60℃彻底烘干,取出冷却,剪成小段,在粉碎机中粉碎,粉碎后过40目筛,得到佛手干燥粉。取干燥粉5g,加入100ml的水混合均匀,加入0.24g的果胶酶作用15min去除果胶,之后煮沸糖化1.5h,再加入红糖15.75g混合均匀,放入灭菌锅,115℃下灭菌30min。取出,冷却。
(2)酵母菌活化液的制备
首先称取安琪活性干酵母5g,加入到已经准备好的2%葡萄糖水中,放入30℃恒温培养箱中,放置3~5h,准备代用。
(3)接种
按照体积比2:25的比例接种酵母菌活化液。此操作在无菌条件下进行。
(4)发酵
将混合的原液放入30℃恒温箱中进行发酵,发酵60h即可。
(5)离心
将获得的佛手酵素液通过离心机用4000转离心10min后取上清液
(6)真空冷冻干燥
将发酵液可溶性固形物质量分数浓缩到30%,通过真空冷冻干燥得到水分质量分数小于5%的佛手果渣酵素。真空冷冻干燥条件:冷冻温度为-20℃,真空度为10~20Pa,冷阱温度为-45℃。
(7)包装
每份10g,选择宽30mm(实际包装对折封和就是15mm),长100mm的食品级塑料包装膜封和包装,机器型号为HT-K219P粉末颗粒包装机(武汉海泰机械有限公司)。
(8)使用方式
直接使用或者加入到化妆品中。
实施例3:使用如实施例1所述的佛手酵素做抗氧化实验(羟基自由基清除率)。
1、抗氧化测定的原理。
适量的摄入抗氧化性较强的水果,可以使人体的抗氧化防体系功能提高,从而达到减少皱纹和白发、延缓衰老,预防肿瘤甚至癌症产生的目的。
2、羟基自由基产生的模型:是二价铁离子为还原剂、过氧化氢为氧化剂反应产生三价铁离子、氢氧根和羟自由基。
3、羟自由基的捕捉:水杨酸法,即把水杨酸加入产生羟基自由基的体系中,然后结合产生紫红色物质,进而对羟自由基进行捕捉。
4、取佛手酵素液样品,稀释10倍,备用测定其羟基自由基清除率。
5、9mmol/L乙醇-水杨酸:精确称取1.243g水杨酸,然后用乙醇溶解,将溶解液转100ml容量瓶中用乙醇定容,然后取出部分在另一容量瓶中稀释10倍。
9mmol/L硫酸亚铁:精确称取2.502g FeSO4·7H2O,加入蒸馏水溶解,将溶解液转入100ml容量瓶中定容,然后取出部分在10ml另一容量瓶中稀释10倍。
8.8mmol/LH2O2:精确称取9.926g 30%的H2O2在小烧杯中,加入蒸馏水,然后移入100ml容量瓶中定容,然后取1ml另一100ml容量瓶中稀释100倍。
6、测定:
空白组A:1mlFeSO4+1ml水杨酸+1mlH2O+1mlH2O2
对照组A0:1mlFeSO4+1ml水杨酸+1ml样品+1mlH2O
样品组A1:1mlFeSO4+1ml水杨酸+1ml样品+1mlH2O2
7、单因素实验
(1)酵母菌接种量对佛手酵素液羟基自由基清除率的影响,如图1(酵母菌接种量与羟基自由基清除率关系)。
抗氧化是衡量酵素好坏的活性指标之一,当酵母菌接种量在6%时,恰好此时可能SOD的活性最好,SOD活性是检测羟基自由基清除率的一项指标,所以在此时对·OH清除率最高。
(2)糖浓度对佛手酵素液羟基自由基清除率的影响,如图2(糖浓度与羟基自由基清除率关系)
当糖浓度达到一个值时,这时酵母菌中SOD酶的活性最佳,使得佛手发酵最为彻底,所得到的酵素抗氧化活性最佳。当超过最佳浓度时,一定时间内呈下降趋势,是由于加入的多余的糖对测定结果有一定的影响。
(3)发酵时间对佛手酵素液羟基自由基清除率的影响,如图3(发酵时间与羟基自由基清除率关系)。
分析原因可能是发酵菌在发酵过程中产生了一些例如SOD等抗氧化酶类清除活性氧。另一方面可能是酵菌本身就具有一定的抗氧化能力,例如有研究发现酵母菌的细胞壁多糖能够清除羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·)等活性氧,起到抗氧化的功效。随着发酵时间增多,不能够在提供产生这些物质的原料,反而会消耗一些本身具有羟基自由基清除率的物质,便开始呈现下降或是平稳趋势。
(4)发酵温度对佛手酵素液羟基自由基清除率的影响,如图4(发酵温度与羟基自由基清除率关系)。
此时的温度是酵母菌的适合生存的最佳温度,此时得到的SOD酶的活性最高,所以是发酵最完全,酵母菌完全反应的温度。
8正交试验
根据以上对佛手酵素制备的单因素试验结果分析,以对羟基自由基的清除率为考察对象,选择发酵时间、糖浓度、酵母菌接种量、发酵温度4个因素,设计四因素三水平试验,取3个考察水平,分别以发酵时间36、60、84h和糖浓度10%、15%、20%以及酵母菌接种量4%、6%、8%和发酵温度28、30、32℃对比试验。根据表5设计试验,每一次试验称取佛手果粉为5g,选用L9(34)来确定最佳羟基自由基清除率的酵素制备工艺。
表1:正交试验数据表
注:同列数据肩标字母完全不同表示差异显著(P<0.05)
通过表1可以判断出各因素对试验结果的影响的主次关系并确定最佳工艺提取条件。4个因素的极差顺序为RD>RC>RA>RB,说明发酵温度对制备酵素对羟基自由基清除率的影响最大,酵母菌接种量次之,发酵时间再次之,糖浓度对其影响最小。根据总和的比较,发酵时间K2>K3>K1,糖浓度K3>K2>K1,酵母菌接种量K3>K2>K1,发酵温度K1>K2>K3得到的制备佛手酵素的最优方案为A2B2C3D1,即发酵时间为60h、糖浓度为15%、酵母菌接种量为8%、发酵温度为30℃时,对羟基自由基的清除率为(26.33±8.20)%。
通过方差分析可以得出发酵温度佛手酵素的羟基自由基清除率的影响差异极显著,发酵时间和发酵温度影响差异显著。
9验证试验
在分析正交实验结果后,以得出的最佳提取工艺基础上进行验证试验,在最佳提取工艺条件下,即发酵时间为60h、糖浓度为15%、酵母菌接种量为8%、发酵温度为30℃时平行试验3次得到三瓶最佳酵素,然后再根据试验方法取出酵素液每一瓶进行三次测定其抗氧化活性,结果的(26.25±2.99)%,与正交最优组合(26.33±8.20)%基本一致。所以综合以上因素,A2B3C3D1提取工艺条件理想,结果稳定、合理。
最后得到本配方的是最佳。
Claims (9)
1.一种佛手酵素粉,其特征在于,由体积比为2:20~30的酵母菌发酵液与佛手原液制得。
2.根据权利要求1所述一种佛手原液,其特征在于,所述酵母菌活化液与佛手液体积比为2:25。
3.根据权利要求1所述一种佛手原液,其特征在于,所述佛手原液的原料按重量份数计包括:佛手干粉3~8份、蒸馏水80~120份、果胶酶0.15~0.26份、红糖14~17份。
4.根据权利要求1所述一种佛手酵素粉,其特征在于,所述佛手原液的原料按重量份数计包括:佛手干粉5份、蒸馏水100份、果胶酶0.24份、红糖15.75份。
5.根据权利要求1所述一种佛手酵素粉,其特征在于,所述佛手原液是由以下方法制得的:
S1.将新鲜佛手切片,后在60℃温度下烘干,粉碎,过40目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉5g,加入100ml水,加入0.02%的果胶酶作用15Min,煮沸糖化90Min,加入15.75g红糖混匀,放入115℃灭菌30Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得。
6.根据权利要求1所述一种酵母菌活化液,其特征在于,所述酵母菌活化液是由以下方法制得的:
取活性干酵母5g,加入2%的葡萄糖水50ml,于30℃恒温培养活化3~5h,即得。
7.如权利要求1~6任一项所述的一种佛手酵素粉的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.将新鲜佛手切片,后在50~70℃温度下烘干,粉碎,过35~50目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉4~5g,加入80~100ml水,加入0.01%~0.03%的果胶酶作用5~25Min,煮沸糖化80~100Min,加入14.6~16.75g红糖混匀,105~125℃灭菌20~40Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得佛手原液;
S4.将佛手原液与酵母活化液按体积比2:25混合,得混合液;
S5.将混合液在30℃恒温培养60h,4000转离心10分钟,取上清液,浓缩至质量分数小于5%,于-180℃过夜后,真空冷冻干燥箱至全部水分析出,挂取粉末,即得。
8.根据权利要求7所述一种佛手酵素粉的制作方法,其特征在于,所使用的酵母活化液的制作方法为:取活性干酵母5g,加入2%的葡萄糖水50ml,于30℃恒温培养箱中活化3~5h。
9.根据权利要求7所述一种佛手酵素粉的制作方法,其特征在于,
S1.将新鲜佛手切片,后在60℃温度下烘干,粉碎,过40目筛,得到佛手干燥粉;
S2.取佛手干燥粉5g,加入100ml水,加入0.02%的果胶酶作用15Min,煮沸糖化90Min,加入15.75g红糖混匀,115℃灭菌20~40Min;
S3.将灭菌后的液体取出,冷却即得佛手原液;
S4.将佛手原液与酵母活化液按体积比2:25混合,得混合液;
S5.将混合液在30℃恒温培养60h,4000转离心10分钟,取上清液,浓缩至质量分数小于5%,于-180℃过夜后,真空冷冻干燥箱至全部水分析出,挂取粉末,即得。
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