CN111109485A - 一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料及其制备方法,其对应组分及各组分含量为:发酵白果汁30%~50% (v/v)、沙棘汁20%~30%(v/v)、梨汁20%~30%(v/v)、复合甜味剂6%~10%(w/v)、稳定剂0.145%~0.22%(w/v)。本发明利用乳酸菌发酵将糖类转变为以乳酸为主的有机酸,同时产生以芳香族化合物为主的风味物质,赋予白果汁独特的风味和丰富的营养;另外,乳酸菌发酵降低银杏酸含量、提高银杏内酯含量,同时使酚类物质发生降解、合成和转化,改善了白果汁的抗氧化活性和抑菌活性;以发酵白果汁为主要原料,辅以沙棘汁、梨汁、复合甜味剂和稳定剂,得到的乳酸菌发酵白果汁复合饮料色泽透亮,味感柔和,酸甜适口,气味协调,体态均一稳定,经贮藏一个月后,口感无显著变化。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域,具体涉及一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料及其制备方法。
技术背景
白果,是“活化石”银杏树(Ginkgo Biloba L.)的种子,不仅富含淀粉、蛋白质等营养成分,还含有银杏萜内酯、银杏酚酸、黄酮等多种生物活性物质,是公认的养生食材,同时也是重要的医药和保健品原料。现代医学证实,白果具有镇咳平喘、延缓衰老、消炎抗菌、防治心脑血管疾病等功效。乳酸菌是能够利用碳水化合物(主要指葡萄糖)发酵生成大量乳酸的一类无芽孢、革兰氏阳性细菌。其在自然界分布广泛,具有多种生理功能。美国食品药品管理局(FDA)和欧洲食品安全局(FFSA)已承认大多数乳酸菌的食用安全性,其作为发酵菌剂已广泛应用于食品行业中。乳酸菌在食品发酵中的一个重要功能是产生多种风味物质,改善食品的感官品质,同时还可提升食品的营养价值,延长其保藏期。但是,国内外针对乳酸菌发酵白果汁的研究鲜有报道,乳酸菌在白果汁中的发酵特性还充满未知。
目前,关于白果饮料的相关专利较多,如公开号CN102429301A公开了一种银杏(白果)饮料及其加工工艺,采用漂洗、超声浸提、均质、胶磨等工艺技术的集成综合运用,优化了工艺技术参数,生产出的白果饮料酸甜爽口、风味浓郁、口感纯正。同时含有丰富的银杏黄酮、银杏萜内酯化合等有效成分和维生素、矿物质等营养物质,具有很高的保健功能和药用价值。CN107212095A的专利,公开了一种白果高钙乳饮品的制备方法,将发芽白果胚乳去除外壳、种皮和胚芽后,与纯净水混合制浆,浆液经酶解、过滤后加入新鲜牛乳或乳粉、白砂糖、钙源、复配乳化剂和复配稳定剂进行调配,经均质、脱气、灌装、密封、灭菌即得。该发明既可以降低白果高钙乳中银杏酸和苦杏仁苷的含量,又可以解决市售白果饮料种类较少及加工工艺难以维持稳定性等问题。然而,关于发酵型白果饮料的专利较少,发酵型白果复合饮料更是鲜见。
本发明以乳酸菌发酵白果汁为原料,选择与发酵白果汁风味相近,且营养保健价值较高的沙棘汁,以及可以改善酸涩口感的梨汁和甜味剂作为辅料,制备一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料,不仅可以填补白果饮料市场的空白,同时也为白果的综合利用提供一条新途径。
发明内容
针对目前市面上发酵型白果饮料种类少、风味较差等问题,本发明提供了一种酸甜适口,风味优良、均一稳定、具有较高营养保健价值的乳酸菌发酵白果汁复合饮料,并提供了该乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是:
一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料,其对应组分及各组分含量为:发酵白果汁30%~50%(v/v)、沙棘汁20%~30%(v/v)、梨汁20%~30%(v/v)、复合甜味剂8%~12%(w/v)、稳定剂0.145%~0.22%(w/v)。
优选的,所述复合甜味剂为木糖醇、甘露醇按质量比4:1混合而成;所述稳定剂为羟甲基纤维素钠、瓜尔豆胶和黄原胶的混合,其中羟甲基纤维素钠0.08~0.12%(w/v)、瓜尔豆胶0.06~0.10%(w/v)、黄原胶0.005%~0.02%(w/v)。
本发明的乳酸菌发酵白果汁复合饮料选用沙棘汁和梨汁进行调配,其中沙棘汁酸爽的口感和发酵白果汁搭配协调,而梨汁的清甜可以平衡两者的酸味,使味感更加柔和;同时,颜色明亮的沙棘汁和梨汁可以改善发酵白果汁的色泽,使其感官品质更易让消费者接受;此外,沙棘汁和梨汁都具有较高的生理活性,可进一步提升发酵白果汁的营养保健价值;而选择加入由木糖醇和甘露醇组合成的复合甜味剂来调和口感,可以避免高蔗糖添加量带来的负面影响,符合现代人对健康的追求。
上述乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,利用乳酸菌发酵白果汁后,以发酵白果汁为主要原料,辅以沙棘汁、梨汁、复合甜味剂和稳定剂,制得乳酸菌发酵白果汁复合饮料。
上述乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法具体包括以下步骤:
(1)发酵白果汁的制备:将白果制备成白果汁,水浴灭菌后接入乳酸菌种子液,37 ℃静置培养后,离心,取发酵上清液,采用除菌滤膜除去残余的菌体;
(2)沙棘汁的制备:挑选新鲜无霉烂的沙棘果用清水洗净,将沙棘果与纯净水按1:1~1:2(g:mL)的比例进行打浆,过滤后离心,即得沙棘汁;
(3)梨汁的制备:选用新鲜无病虫害及腐烂的梨,洗净去皮切分后,放入榨汁机中,加入护色剂,混合打浆,过滤后即得梨汁;
(4)乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备:上述制备所得的发酵白果汁、沙棘汁和梨汁在成品中含量为:发酵白果汁30%~50%(v/v)、沙棘汁20%~30%(v/v)、梨汁20%~30%(v/v);复合甜味剂(木糖醇和甘露醇按质量比4:1混合而成)8%~12%(w/v);羟甲基纤维素钠0.08~0.12%(w/v)、瓜尔豆胶0.06~0.10%(w/v)、黄原胶0.005%~0.02%(w/v)。将上述混合液进行均质、灌装、脱气、密封、杀菌、冷却后即得成品。
所述步骤(1)中,白果汁的制备方法为:选取新鲜且颗粒饱满的白果,去除外壳和种皮,与纯净水按1:4~1:6(g:mL)的比例混合打浆,再分别加入15~25 U/g和20~40 U/g(均以白果质量计)的α-淀粉酶和糖化酶,酶解,再离心除去不溶物所得。
优选的,酶解温度为60 ℃,酶解时间2 h。
更优选的,离心除去不溶物的转速为4000 r/min;时间为20 min。
所述步骤(1)中,所使用的乳酸菌为嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和干酪乳杆菌中一种或几种。
所述步骤(1)中,种子液为试管斜面上的乳酸菌接种至MRS肉汤培养基中,于37℃静置培养至菌体浓度达9.0 Log CFU/mL左右所得。
所述步骤(1)中,水浴灭菌温度为90 ℃。
所述步骤(1)中,以2%接种量接入乳酸菌种子液。
所述步骤(1)中,37 ℃静置培养时间为48 h。
所述步骤(1)中,离心速度10000 r/min;离心时间15 min。
经乳酸菌发酵后,白果汁葡萄糖利用率达90%以上,以乳酸为主的有机酸大大增加,以芳香族及其衍生物、烃类和醛类化合物为主的挥发性风味物质相对含量达4.72%-5.31%,白果汁风味丰富;经发酵后制备的白果汁,银杏酸含量降至0.216-0.35 mg/L,银杏内酯含量增加至7.05-11.64 mg/L,总酚含量增加2.71%-4.05%,原花青素B2含量增加至11.38-20.14 mg/L,ABTS清除能力达4.54-7.82 mmol Trolox/L,对大肠杆菌和金黄色葡萄糖菌的抑制圈直径分别达5.36-8.60 mm和4.95-8.00 mm。
所述步骤(2)中,过滤采用四层纱布。
所述步骤(2)中,离心速度5000 r/min,离心时间20 min。
所述步骤(3)中,护色剂加入量为梨质量的10%~20%;所述护色剂为0.1%~0.2%的异型抗坏血酸钠溶液。
所述步骤(4)中,各组分质量百分比进一步优选为:发酵白果汁35%~45%(v/v)、沙棘汁22%~28%(v/v)、梨汁22%~28%(v/v)、复合甜味剂(木糖醇和甘露醇按4:1混合而成)9%~11%(w/v)、羟甲基纤维素钠0.09~0.11%(w/v)、瓜尔豆胶0.07~0.09%(w/v)、黄原胶0.008%~0.015%(w/v)。
所述步骤(4)中,均质是在5000 r/min的条件下,经高速分散均质机持续均质10min。
所述步骤(4)中,杀菌采用100 ℃水浴杀菌15 min。
有益效果
本发明提供的一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料及其制备方法,与现有技术相比,具有以下优点:
(1)经乳酸菌发酵后,白果汁葡萄糖利用率达90%以上,以乳酸为主的有机酸大大增加,以芳香族及其衍生物、烃类和醛类化合物为主的挥发性风味物质相对含量达4.72%-5.31%,白果汁风味丰富;
(2)经发酵后制备的白果汁,银杏酸含量降至0.216-0.35 mg/L,银杏内酯含量增加至7.05-11.64 mg/L,总酚含量增加2.71%-4.05%,原花青素B2含量增加至11.38-20.14 mg/L,ABTS清除能力达4.54-7.82 mmol Trolox/L,对大肠杆菌和金黄色葡萄糖菌的抑制圈直径分别达5.36-8.60 mm和4.95-8.00 mm;
(3)本发明的乳酸菌发酵白果汁复合饮料选用沙棘汁和梨汁进行调配,其中沙棘汁酸爽的口感和发酵白果汁搭配协调,而梨汁的清甜可以平衡两者的酸味,使味感更加柔和;同时,颜色明亮的沙棘汁和梨汁可以改善发酵白果汁的色泽,使其感官品质更易让消费者接受;此外,沙棘汁和梨汁都具有较高的生理活性,可进一步提升发酵白果汁的营养保健价值;而选择加入由木糖醇和甘露醇组合成的复合甜味剂来调和口感,可以避免高蔗糖添加量带来的负面影响,符合现代人对健康的追求;
(4)经沙棘汁、梨汁复配后制备的乳酸菌发酵白果汁复合饮料色泽透亮,味感柔和,酸甜适口,气味协调,均一稳定;
(5)所得乳酸菌发酵白果汁复合饮料,在一个月的贮藏期内,饮料在口感方面未发生明显改变,但是在贮藏后期出现轻微褐变;
(6)本发明制备方法简单方便,原料利用率高,设备简便易操作,工艺科学,有利于实现工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
(1)发酵白果汁的制备:选取新鲜且颗粒饱满的白果,去除外壳和种皮,与纯净水按1:4(g:mL)的比例混合打浆,再分别加入15 U/g和20 U/g(均以白果质量计)的α-淀粉酶和糖化酶,于60 ℃酶解2 h后,再于4000 r/min离心20 min除去不溶物即得白果汁。90 ℃水浴灭菌后以2%的接种量接入嗜酸乳杆菌BNCC185342种子液,37℃静置培养48 h后,于10000 r/min离心15 min,取发酵上清液,采用除菌滤膜除去残余的菌体。
(2)沙棘汁的制备:挑选新鲜无霉烂的沙棘果用清水洗净,将沙棘果与纯净水按1:1(g:mL)的比例进行打浆,用四层纱布过滤后,于5000 r/min离心20 min,即得沙棘汁。
(3)梨汁的制备:选用新鲜无病虫害及腐烂的梨,洗净去皮切分后,放入榨汁机中,按梨质量的10%加入0.1%异型抗坏血酸钠溶液,混合打浆,用四层纱布过滤后即得梨汁。
(4)乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备:上述制备所得的发酵白果汁、沙棘汁和梨汁在成品中含量为:发酵白果汁30%(v/v)、沙棘汁20%(v/v)、梨汁20%(v/v);复合甜味剂(木糖醇和甘露醇按质量比4:1混合而成)8%(w/v)、羟甲基纤维素钠0.08%(w/v)、瓜尔豆胶0.06%(w/v)、黄原胶0.005%(w/v)。将上述混合液在5000 r/min的条件下,经高速分散均质机持续均质10 min,并进行灌装、脱气、密封,采用100 ℃水浴杀菌15 min,冷却后即得乳酸菌发酵白果汁复合饮料。
本实施例制得的乳酸菌发酵白果汁复合饮料,以芳香族及其衍生物、烃类和醛类为主的挥发性风味物质相对含量达5.31%,银杏酸总量0.216 mg/L,银杏内酯总含量7.05mg/L,总酚较发酵前提高了2.71%,原花青素B2含量11.38 mg/L,ABTS自由基清除能力4.54mmol Trolox /L,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别达5.36 mm和4.95 mm;产品色泽透亮,味感柔和,酸甜适口,气味协调,均一稳定。经贮藏一个月后,口感无显著变化,但贮藏后期有少许褐变。
实施例2
(1)发酵白果汁的制备:选取新鲜且颗粒饱满的白果,去除外壳和种皮,与纯净水按照质量:体积比的比例为1:5的比例混合打浆,再分别加入20 U/g和30 U/g(均以白果质量计)的α-淀粉酶和糖化酶,于60 ℃酶解2 h后,再于4000 r/min离心20 min除去不溶物即得白果汁。90 ℃水浴灭菌后以2%的接种量接入植物乳杆菌BNCC194165种子液,37 ℃静置培养48 h后,于10000 r/min离心15 min,取发酵上清液,采用除菌滤膜除去残余的菌体。
(2)沙棘汁的制备:挑选新鲜无霉烂的沙棘果用清水洗净,将沙棘果与纯净水按1:1.5(g:mL)的比例进行打浆,用四层纱布过滤后,于5000 r/min离心20 min,即得沙棘汁。
(3)梨汁的制备:选用新鲜无病虫害及腐烂的梨,洗净去皮切分后,放入榨汁机中,按梨质量的15%加入0.15%异型抗坏血酸钠溶液,混合打浆,用四层纱布过滤后即得梨汁。
(4)乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备:上述制备所得的发酵白果汁、沙棘汁和梨汁在成品中含量为:发酵白果汁40%(v/v)、沙棘汁30%(v/v)、梨汁30%(v/v);复合甜味剂(木糖醇和甘露醇按质量比4:1混合而成)8%(w/v);羟甲基纤维素钠0.10%(w/v)、瓜尔豆胶0.08%(w/v)、黄原胶0.01%(w/v)。将上述混合液在5000 r/min的条件下,经高速分散均质机持续均质10 min,并进行灌装、脱气、密封,采用100 ℃水浴杀菌15 min,冷却后即得乳酸菌发酵白果汁复合饮料。
本实施例制得的乳酸菌发酵白果汁复合饮料,以芳香族及其衍生物、烃类和醛类为主的挥发性风味物质相对含量达4.72%,银杏酸总量0.304 mg/L,银杏内酯总含量9.03mg/L,总酚较发酵前提高了3.31%,原花青素B2含量15.25 mg/L,ABTS自由基清除能力6.10mmol Trolox /L,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别达7.05 mm和6.64 mm。产品色泽透亮,味感柔和,酸甜适口,气味协调,均一稳定。经贮藏一个月后,口感无显著变化,但贮藏后期有少许褐变。
实施例3
(1)发酵白果汁的制备:选取新鲜且颗粒饱满的白果,去除外壳和种皮,与纯净水按照质量:体积比的比例为1:6的比例混合打浆,再分别加入25 U/g和40 U/g(均以白果质量计)的α-淀粉酶和糖化酶,于60 ℃酶解2 h后,再于4000 r/min离心20 min除去不溶物即得白果汁。90 ℃水浴灭菌后以2%的接种量接入干酪乳杆菌ATCC 393种子液,37 ℃静置培养48h后,于10000 r/min离心15 min,取发酵上清液,采用除菌滤膜除去残余的菌体。
(2)沙棘汁的制备:挑选新鲜无霉烂的沙棘果用清水洗净,将沙棘果与纯净水按1:2(g:mL)的比例进行打浆,用四层纱布过滤后,于5000 r/min离心20 min,即得沙棘汁。
(3)梨汁的制备:选用新鲜无病虫害及腐烂的梨,洗净去皮切分后,放入榨汁机中,按梨质量的20%加入0.2%异型抗坏血酸钠溶液,混合打浆,用四层纱布过滤后即得梨汁。
(4)乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备:上述制备所得的发酵白果汁、沙棘汁和梨汁在成品中含量为:发酵白果汁50%(v/v)、沙棘汁30%(v/v)、梨汁30%(v/v)、复合甜味剂(木糖醇和甘露醇按质量比4:1混合而成)12%(v/v)、羟甲基纤维素钠0.10%(w/v)、瓜尔豆胶0.10%(w/v)、黄原胶0.02%(w/v),将上述混合液在5000 r/min的条件下,经高速分散均质机持续均质10 min,并进行灌装、脱气、密封,采用100 ℃水浴杀菌15 min,冷却后即得乳酸菌发酵白果汁复合饮料。
本实施例制得的乳酸菌发酵白果汁复合饮料,以芳香族及其衍生物、烃类和醛类为主的挥发性风味物质相对含量达5.29%,银杏酸总量0.35 mg/L,银杏内酯总含量11.64mg/L,总酚较发酵前提高了4.05%,原花青素B2含量20.14 mg/L,ABTS自由基清除能力7.82mmol Trolox /L,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别达8.60 mm和8.00 mm。产品色泽透亮,味感柔和,酸甜适口,气味协调,均一稳定。经贮藏一个月后,口感无显著变化,但贮藏后期有少许褐变。
以上详细说明了本发明的实施方式,但应当指出,这只是为了便于理解而举的实例,不应被视为对本发明的限制。对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改变和替换,但所有这些改变和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种乳酸菌发酵白果汁复合饮料,其特征在于,以复合饮料体积100mL计,发酵白果汁30~50mL、沙棘汁20~30mL、梨汁20~30mL、复合甜味剂8~12g、稳定剂0.145~0.22g。
2.根据权利要求1所述的乳酸菌白果汁复合饮料,其特征在于,所述复合甜味剂为木糖醇、甘露醇按质量比4:1混合而成;所述稳定剂为羟甲基纤维素钠、瓜尔豆胶和黄原胶的混合,以复合饮料100mL计,羟甲基纤维素钠0.08~0.12g、瓜尔豆胶0.06~0.10g、黄原胶0.005~0.02g。
3.权利要求2所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,利用乳酸菌发酵白果汁后,以发酵白果汁为主要原料,辅以沙棘汁、梨汁、复合甜味剂和稳定剂,制得乳酸菌发酵白果汁复合饮料。
4.根据权利要求3所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,包括如下主要步骤:
(1)发酵白果汁的制备:将白果制备成白果汁,水浴灭菌后接入乳酸菌种子液,37 ℃静置培养后,离心,取发酵上清液,采用除菌滤膜除去残余的菌体;
(2)沙棘汁的制备:挑选新鲜无霉烂的沙棘果用清水洗净,将沙棘果与纯净水按质量体积比1g:1mL~1g:2mL的比例进行打浆,过滤后离心,即得沙棘汁;
(3)梨汁的制备:选用新鲜无病虫害及腐烂的梨,洗净去皮切分后,放入榨汁机中,加入护色剂,混合打浆,过滤后即得梨汁;
(4)乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备:上述制备所得的发酵白果汁、沙棘汁和梨汁复配,各组分含量以复合饮料体积100mL计:发酵白果汁30~50mL、沙棘汁20~30mL、梨汁20~30mL;复合甜味剂8~12g、羟甲基纤维素钠0.08~0.12g、瓜尔豆胶0.06~0.10g、黄原胶0.005~0.02g,将上述混合液进行均质、灌装、脱气、密封、杀菌、冷却后即得成品。
5. 根据权利要求4所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,白果汁的制备步骤如下:选取新鲜且颗粒饱满的白果,去除外壳和种皮,与纯净水按质量体积比1g:4mL~1g:6mL的比例混合打浆,再分别加入15~25 U/g和20~40 U/g(均以白果质量计)的α-淀粉酶和糖化酶,酶解后,再离心除去不溶物所得。
6.根据权利要求4所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所使用的乳酸菌为嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和干酪乳杆菌中一种或几种。
7. 根据权利要求6所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,乳酸菌种子液为试管斜面上的乳酸菌接种至MRS肉汤培养基中,于37 ℃静置培养至菌体浓度达9.0 Log CFU/mL左右所得。
8.根据权利要求4所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,护色剂加入量为梨质量的10%~20%;所述护色剂为质量浓度0.1%~0.2%的异型抗坏血酸钠溶液。
9.根据权利要求4所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,各组分含量以复合饮料体积100mL计:发酵白果汁35~45mL、沙棘汁22~28mL、梨汁22~28mL、复合甜味剂9~11g、羟甲基纤维素钠0.09~0.11g、瓜尔豆胶0.07~0.09g、黄原胶0.008~0.015g。
10. 根据权利要求4所述的乳酸菌发酵白果汁复合饮料的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,均质是在5000 r/min的条件下,经高速分散均质机持续均质10 min;杀菌采用100 ℃水浴杀菌15 min。
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