一种混合水果酵素的快速发酵方法
【专利摘要】本发明涉及一种混合水果酵素的快速制作方法，该方法以苹果、梨、草莓为原料，榨汁离心后取上清液作为发酵原液，通过添加乳酸菌、醋酸菌来制作混合水果酵素。本方法制得的混合水果酵素通过改变菌的加入的顺序以及发酵的不同温度大大缩减了酵素发酵所需的时间，同时，本方法生产工艺简单，原料丰富易得，对酵素生产的创新及品质的提升有重大意义。
【专利说明】
一种混合水果酵素的快速发酵方法
技术领域
[0001] 本发明属于饮品加工技术领域，尤其是一种混合水果酵素的快速发酵方法。
【背景技术】
[0002] 酵素又称为酶，是各种生物化学反应的催化剂，酵素存在于所有活细胞内，它启动 了细胞之活力，使细胞展现出种种生命现象，如果没有酵素，所有细胞活动都将失去动力， 生命现象亦无从产生。酵素是一种很特殊的复杂性蛋白质，它在人体内担任新陈代谢中各 种化学变化最重要的媒介体，也就是说，体内若没有酵素，就不会有化学变化，也无法进行 新陈代谢，当然就没有生命。它有6大作用:细胞赋活、平衡内分泌、净化血液、改善免疫力、 促进消化吸收、防止细胞变异等。酵素只有一部分是由人体自身制造补充的，其余大部分要 靠平时在食物中不断补充，才能使体内酵素维持平衡状态。酵素补充不足，会引发部分器官 的新陈代谢障碍，出现各种严重的症状，生命就会亮起红灯。
[0003] 苹果，属于蔷薇科大宗水果，不仅是我国最主要的果品，也是世界上种植最广、产 量最多的果品。其味道酸甜适口，营养丰富。据测定，每百克苹果含果糖6.5~11.2克，葡萄 糖2.5~3.5克，鹿糖1.0~5.2克;苹果不仅可以调节肠胃功能、降低胆固醇、降血压、防癌、 减肥，还可以增强儿童的记忆力。苹果不但含有多种维生素、脂质、矿物质、糖类等构成大脑 所必需的营养成份，而且含有利于儿童生长发育的细纤维和能增强儿童记忆力的锌。根据 美国科学家布鲁斯?罗林斯的研究成果表明，未成熟或半熟的苹果，具有防辐射的作用。同 时不良情绪就会有所缓解，同时还有提神醒脑之功;眼睛疲劳时还可以把玩小会儿，其天然 的绿色可以保护眼睛。
[0004] 氧化是肌肤衰老的最大威胁，饮食不健康，日晒、压力、环境污染等都能让肌肤自 由基泛滥，从而产生面色黯淡、缺水等氧化现象。都是身体产生氧化的"罪魁祸首"。所以无 论从健康层面还是从护肤层面，人们都需要在日常生活中注意抗氧化。人体的抗氧化物质 有自身合成的，也有由食物供给的。酶和非酶抗氧化物质在保护由于运动引起的过氧化损 伤中起至关重要的作用。补充抗氧化物质有利于运动机体减少自由基的产生或加速其清 除，以对抗自由基的副作用，因而对一般人和运动员的健康都有益，可能延缓运动性疲劳发 生和加快体能恢复。
[0005] 随着现代各种不良生活习惯、生活工作压力的加大及年龄的增长，人体内的酵素 会慢慢地减少。人体合成及细菌分泌的酵素只是一少部分.根本满足不了人体需要，因此必 须从膳食中摄取更多的酵素。
[0006] 通过检索，发现如下一篇与本发明专利申请相关的专利公开文献：
[0007] 一种果蔬酵素饮料及其制备方法(CN104886572A)，以红萝卜、香菇、牛蒡根、西梅、 凤梨、桑葚、甜菜和番茄味主要原料，经分拣、清洗、干燥、压榨后，再加入酵母、醋酸菌和乳 酸菌进行发酵，添加饮用水、红糖、低聚异麦芽糖、L-苹果酸为辅料制备而成，本发明得到的 果蔬酵素饮料利用各原料果蔬的营养成分相互促进相互补充，协同提高整个果蔬酵素饮料 的营养价值，同时采用三种菌进行发酵，保留了果蔬的营养素和益生菌的有益代谢产物，使 本饮品具备调理胃肠，改善消化吸收，增强体质，增强免疫力，提高抵抗力，消除自由基，延 缓衰老，防癌，养颜美容和控制体重的功效。
[0008]通过对比，本发明专利申请与上述专利公开文献存在本质的不同。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种混合水果酵素的快速发酵 方法，该方法经发酵后制得的酵素口味独特、具有多种水果风味，为人体补充酵素提供了一 种新的食品，该方法制作方便、缩短了加工时间，提高了工作效率。
[0010] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：
[0011] -种混合水果酵素的快速发酵方法，步骤如下：
[0012] ⑴水果前处理
[0013] ①选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果和梨，清水洗干净后切成小块， 并且用2-3ppm浓度臭氧水进行杀菌；
[0014] ②以重量份数：苹果50 ± 2份、梨30 ± 2份、草莓20 ± 2份进行压榨、离心3500-5000r/min，5-10min，取上清液；
[0015] ③向上清液中加入白砂糖，加入后的白砂糖占总质量的5-6%，混合均匀；
[0016] ④95-105°C，20-30min条件下灭菌，得混合后水果汁；
[0017]⑵分期发酵制得混合水果酵素
[0018] ①向混合后水果汁中接入1.5-2 %的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37 °C下培养 48h；
[0019] ②然后再接入1.5-2 %的醋酸菌，于30 °C下培养24h ± 2，即得混合水果酵素。
[0020] 而且，所述步骤⑵中干酪乳酸菌的制备方法如下：
[0021] ①制得液体MRS培养基，115°c-121°c、20-30min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0022]②乳酸菌培养基温度为30-40°C时，用接种针挑取干酪乳酸菌孢子接种，混匀，37 °C±2°C下培养；
[0023]③培养18_24h，当培养基变得浑浊的时候，制得干酪乳酸菌。
[0024]而且，所述步骤⑵中植物乳杆菌的制备方法如下：
[0025] ①制得液体MRS培养基，115°C_121°C、20-30min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0026]②乳酸菌培养基温度为30_40°C时，用接种针挑取植物乳酸菌孢子接种，混匀，37 °C±2°C下培养；
[0027]③培养18_24h，当培养基变得浑浊的时候，制得植物乳酸菌；
[0028]而且，所述步骤⑵中醋酸菌的制备方法如下：
[0029] ①将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却 后，加入2-4%的酒精，上述百分数为加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数，制成醋酸菌 培养基；
[0030]②用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，30°C ±2°C下培养；
[0031]③培养24_36h，当培养基变得浑浊的时候，制得醋酸菌。
[0032]本发明取得的优点和积极效果：
[0033] 1、本发明方法将乳酸菌和醋酸菌先后加入鲜榨混合后水果汁中，于不同的温度培 养不同的时间，经过发酵后制成的酵素中的风味物质较多，含量较高，因此使得本发明方法 制得的酵素的口味独特、具有多种水果风味，为人体补充酵素提供了一种新的食品;本发明 酵素与目前酵素发酵的工艺相比该方法大大缩减了发酵工艺所需要的时间，制作方便，提 高了工作效率，对酵素生产的创新及品质的提升有重大意义。
[0034] 2、本发明方法酿制的水果酵素生产方式简单，原料来源丰富易得、经济实惠，具有 较高的商业效益，开创了酵素饮品的新种类，对酵素生产的创新及品质的提升有重大意义。
[0035] 3、本方法采用不同的乳酸菌进行发酵，较优地，干酪乳酸菌比植物乳酸菌风味物 质更丰富，口感更好。
【具体实施方式】
[0036]下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的， 不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
[0037] 本发明中所使用的原料，如无特殊说明，均为常规的市售产品；本发明中所使用的 方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
[0038] 实施例1
[0039] -种混合水果酵素的快速发酵方法，步骤如下：
[0040] 1、水果前处理
[0041] (1)选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果、梨，清水洗干净后去切成小 块，并且用3ppm浓度臭氧水进行杀菌；
[0042] (2)以重量百分比：苹果50%，梨30%，草莓20%进行压榨，离心3500-5000r/min， 5-10min，取上清液；
[0043] (3)向上清液中加入5 % (加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数）的白砂糖，混合 均匀；
[0044] (4) 105°C30min条件下灭菌，得混合后水果汁；
[0045] 2、干酪乳酸菌的制备
[0046] (1)制得液体MRS培养基200ml于500ml的锥形瓶中，115°C、20min灭菌，制成乳酸菌 培养基；
[0047] (2)乳酸菌培养基温度为30_40°C时，用接种针挑取乳酸菌孢子接种，混匀，37°C下 培养；
[0048] (3)培养18_24h，当培养基变得浑浊的时候，便制得乳酸菌；
[0049] 3、植物乳杆菌的制备
[0050] (1)制得液体MRS培养基200ml于500ml的锥形瓶中，115°C、20min灭菌，制成乳酸菌 培养基；
[0051] (2)乳酸菌培养基温度为30-40°C时，用接种针挑取乳酸菌孢子接种，混匀，37°C下 培养；
[0052] (3)培养18_24h，当培养基变得浑浊的时候，便制得乳酸菌；
[0053] 4、醋酸菌的制备
[0054] (1)将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却 后，加入2-4% (上述百分数为加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数)的酒精，制成醋酸菌 培养基；
[0055] (2)用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，30°C下培养；
[0056] (3)培养24_36h，当培养基变得浑浊的时候，便制得醋酸菌。
[0057] 5、分期发酵制得混合水果酵素
[0058] (1)向混合后水果汁中接入2%的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37°C下培养 48h；
[0059] (2)然后再接入2 %的醋酸菌，于30 °C下培养24h，即得混合水果酵素。
[0060] 实施例2
[0061 ] -种混合水果酵素的快速发酵方法，步骤如下：
[0062] ⑴水果前处理
[0063]①选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果和梨，清水洗干净后切成小块， 并且用2-3ppm浓度臭氧水进行杀菌；
[0064] ②以重量份数:苹果52份、梨32份、草莓22份进行压榨、离心5000r/min，10min，取 上清液；
[0065]③向上清液中加入白砂糖，加入后的白砂糖占总质量的5%，混合均匀；
[0066]④95°C，30min条件下灭菌，得混合后水果汁；
[0067]⑵分期发酵制得混合水果酵素
[0068] ①向混合后水果汁中接入1.5%的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37°C下培养 48h；
[0069] ②然后再接入1.5 %的醋酸菌，于30°C下培养24h，即得混合水果酵素；
[0070] 其中，所述步骤⑵中干酪乳酸菌的制备方法如下：
[0071 ]①制得液体MRS培养基，115°C、20灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0072]②乳酸菌培养基温度为30°C时，用接种针挑取干酪乳酸菌孢子接种，混匀，39°C下 培养；
[0073] ③培养18h，当培养基变得浑浊的时候，制得干酪乳酸菌。
[0074] 其中，所述步骤⑵中植物乳杆菌的制备方法如下：
[0075] ①制得液体MRS培养基，115°C、20min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0076]②乳酸菌培养基温度为30°C时，用接种针挑取植物乳酸菌孢子接种，混匀，39°C下 培养；
[0077] ③培养18h，当培养基变得浑浊的时候，制得植物乳酸菌；
[0078] 其中，所述步骤⑵中醋酸菌的制备方法如下：
[0079] ①将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却 后，加入2 % (加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数)的酒精，制成醋酸菌培养基；
[0080]②用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，32°c下培养；
[0081 ]③培养24h，当培养基变得浑浊的时候，制得醋酸菌。
[0082] 实施例3
[0083] 一种混合水果酵素的快速发酵方法，步骤如下：
[0084] ⑴水果前处理
[0085]①选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果和梨，清水洗干净后切成小块， 并且用2-3ppm浓度臭氧水进行杀菌；
[0086] ②以重量份数:苹果48份、梨28份、草莓18份进行压榨、离心3500r/min，5min，取上 清液；
[0087]③向上清液中加入白砂糖，加入后的白砂糖占总质量的6%，混合均匀；
[0088]④105°C，30min条件下灭菌，得混合后水果汁；
[0089]⑵分期发酵制得混合水果酵素
[0090]①向混合后水果汁中接入2%的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37°C下培养48h;
[0091] ②然后再接入2 %的醋酸菌，于30°C下培养26h，即得混合水果酵素。
[0092] 其中，所述步骤⑵中干酪乳酸菌的制备方法如下：
[0093] ①制得液体MRS培养基，121°C、20min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0094]②乳酸菌培养基温度为40°C时，用接种针挑取干酪乳酸菌孢子接种，混匀，37°C下 培养；
[0095]③培养24h，当培养基变得浑浊的时候，制得干酪乳酸菌。
[0096]其中，所述步骤⑵中植物乳杆菌的制备方法如下：
[0097] ①制得液体MRS培养基，121°C、20min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0098]②乳酸菌培养基温度为40°C时，用接种针挑取植物乳酸菌孢子接种，混匀，37°C下 培养；
[0099]③培养24h，当培养基变得浑浊的时候，制得植物乳酸菌；
[0100] 其中，所述步骤⑵中醋酸菌的制备方法如下：
[0101] ①将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却 后，加入4 % (加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数)的酒精，制成醋酸菌培养基；
[0102] ②用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，30°C下培养；
[0103] ③培养36h，当培养基变得浑浊的时候，制得醋酸菌。
[0104] 实施例4
[0105] -种混合水果酵素的快速发酵方法，步骤如下：
[0106] ⑴水果前处理
[0107] ①选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果和梨，清水洗干净后切成小块， 并且用2-3ppm浓度臭氧水进行杀菌；
[0108] ②以重量份数：苹果50±2份、梨30±2份、草莓20±2份进行压榨、离心4000r/min， 8min，取上清液；
[0109] ③向上清液中加入白砂糖，加入后的白砂糖占总质量的5.5%，混合均匀；
[0110] ④100°c，25min条件下灭菌，得混合后水果汁； ⑵分期发酵制得混合水果酵素
[0112] ①向混合后水果汁中接入1.8%的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37°C下培养 48h；
[0113] ②然后再接入1.8 %的醋酸菌，于30°C下培养22h，即得混合水果酵素。
[0114] 其中，所述步骤⑵中干酪乳酸菌的制备方法如下：
[0115] ①制得液体MRS培养基，118°C、25min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0116]②乳酸菌培养基温度为35°C时，用接种针挑取干酪乳酸菌孢子接种，混匀，35°C下 培养；
[0117] ③培养21h，当培养基变得浑浊的时候，制得干酪乳酸菌。
[0118] 其中，所述步骤⑵中植物乳杆菌的制备方法如下：
[0119] ①制得液体MRS培养基，118°C、25min灭菌，制成乳酸菌培养基；
[0120]②乳酸菌培养基温度为35°C时，用接种针挑取植物乳酸菌孢子接种，混匀，35°C下 培养；
[0121 ]③培养22h，当培养基变得浑浊的时候，制得植物乳酸菌；
[0122] 其中，所述步骤⑵中醋酸菌的制备方法如下：
[0123] ①将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却 后，加入3 % (加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数)的酒精，制成醋酸菌培养基；
[0124] ②用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，28°C下培养；
[0125] ③培养30h，当培养基变得浑浊的时候，制得醋酸菌。
[0126] 本发明混合水果酵素的快速发酵方法制得的水果酵素的相关检测结果：
[0127] 1、感官评定
[0128]表1普通工艺发酵和快速工艺发酵的感官评定的对照表
[0129]
[0130] 表1为本发明快速发酵工艺和普通发酵工艺的感官评定的对照表，从表1中可以看 出，快速工艺发酵三天感官评定的效果比普通工艺发酵60天要好。由此可见，本发明酵素与 目前酵素发酵的工艺相比该方法大大缩减了发酵工艺所需要的时间，制作方便，提高了工 作效率。
[0131 ] 2、本发明方法制备得到的水果酵素中的风味物质的检测
[0132] (1)分别称取5g植物乳杆菌发酵的混合水果酵素、干酪乳酸菌发酵的混合水果酵 素和乳酸菌混合(即同时加入植物乳杆菌和干酪乳酸菌)发酵的水果酵素于萃取瓶中，加入 〇. 25g氯化钠混合均匀，采用固相萃取萃取其中的物质。
[0133] 萃取条件:85ymCAR/PDMS固相微萃取头，45 °C下吸附30min，250 °C下解析3min。
[0134] (2)气相色谱分析:45 °C水浴恒温加热，吸附萃取40min。进样口解吸15min。色谱 柱:DB. 5ms柱（30mx 25mx0.m);程序升温：50°C保持lmin，然后以2°C/min升温直至180°C，保 持4min，共运行70min。进样口温度250°C。
[0135] (3)质谱分析：条件：EI离子源，电子能量70eV，发射电流200μΑ，电子倍增电压 350V，离子源温度230°C，质量扫描范围33-450U。
[0136] 表2加入不同乳杆菌发酵的水果酵素中的风味物质相对含量对比表
[0137]
[0138] 表2为本发明方法发酵时采用不同乳酸菌制得的不同水果酵素的风味物质的分类 和含量统计。从表2中可以看出，本发明方法将乳酸菌和醋酸菌先后加入鲜榨混合后水果汁 中，于不同的温度培养不同的时间，经过发酵后制成的酵素中的风味物质较多，含量较高， 因此使得本发明方法制得的酵素的口味独特、具有多种水果风味，因此其可为人体补充酵 素提供了一种新的食品，
[0139] 另外，从表2中也可以看出，干酪乳杆菌发酵的水果酵素中醛、酮、酸、酯种类均多 于植物乳杆菌发酵的水果酵素，并且酯类相对含量较高。虽然混合乳酸菌发酵的水果酵素 醛、酮、酸、酯种类均高于干酪乳杆菌水果酵素，但是酸类、酯类、杂化化合物、烷烃的含量要 低于干酪乳杆菌水果酵素。
[0140]风味物质检测发现，干酪乳杆菌水果酵素中醛酮类物质种类多于植物乳酸菌水果 酵素。酵素中的醛类物质除发酵产生外，大多是由氨基酸发生化学变化生成，在香气中起调 和作用。醛类可与醇类发生缩合反应，产生不同于自身香气的物质。醛酮类物质种类更多， 酵素风味更丰富。
[0141]酯类是酵素饮料风味物质的重要成分，由于发酵过程中酸类和醇类种类多样，所 以酯化反应生成的酯类种类也较多，有辛酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸辛酯、4-癸烯酸甲酯、己酸 乙酯等。辛酸乙酯有类似白兰地的香味和甜味，癸酸乙酯具有椰子香型香气，有较浓的类似 橙花和茉莉花香气，己酸乙酯具有曲香、菠萝香型的香气。从表2中可以看出，干酪乳杆菌水 果酵素中酯类种类相对丰富，酿造得到的水果酵素饮料风味更为独特，因此其可为较优地 选择。
[0142]醇类的品种不是很多，但是发酵过程中产生了2-甲基丙醇，它可以用作酯类的溶 剂，也用于香精、香料的制备和作防腐剂等。此外，在发酵的过程中产生了具有抗氧化作用 的丁羟基甲苯。在生物的催化转化的过程中，发酵液的成分在悄然的发生变化，赋予了酵素 产品特殊的风味。
[0143] 此外，干酪乳杆菌发酵的水果酵素饮料中产生了二叔丁基过氧化物，这是其他两 种方案没有的。
[0144] 虽然本发明的【具体实施方式】内容已以如上所示详细阐明，但并不表示本发明的内 容仅限于说明的部分。对于其他熟悉本发明技术领域的人，不偏离本发明的构思下，做出的 任何替代与修改，都应视为本发明的技术领域范围内。
【主权项】
1. 一种混合水果酵素的快速发酵方法，其特征在于:步骤如下： ⑴水果前处理 ① 选取个体均一、无霉烂、无机械损伤的草莓、苹果和梨，清水洗干净后切成小块，并且 用2-3ppm浓度臭氧水进行杀菌； ② 以重量份数：苹果50 ± 2份、梨30 ± 2份、草莓20 ± 2份进行压榨、离心3500-5000r/ min，5-10min，取上清液； ③ 向上清液中加入白砂糖，加入后的白砂糖占总质量的5-6 %，混合均匀； ④ 95-105°C，20-30min条件下灭菌，得混合后水果汁； ⑵分期发酵制得混合水果酵素 ① 向混合后水果汁中接入1.5-2 %的干酪乳酸菌和/或植物乳杆菌，于37 °C下培养48h; ② 然后再接入1.5-2 %的醋酸菌，于30°C下培养24h± 2，即得混合水果酵素。2. 根据权利要求1中所述的混合水果酵素的快速发酵方法，其特征在于:所述步骤⑵中 干酪乳酸菌的制备方法如下： ① 制得液体MRS培养基，115°C_121°C、20-30min灭菌，制成乳酸菌培养基； ② 乳酸菌培养基温度为30-40°C时，用接种针挑取干酪乳酸菌孢子接种，混匀，37°C±2 °(：下培养； ③ 培养18-24h，当培养基变得浑浊的时候，制得干酪乳酸菌。3. 根据权利要求1中所述的混合水果酵素的快速发酵方法，其特征在于:所述步骤⑵中 植物乳杆菌的制备方法如下： ① 制得液体MRS培养基，115°C_121°C、20-30min灭菌，制成乳酸菌培养基； ② 乳酸菌培养基温度为30-40°C时，用接种针挑取植物乳酸菌孢子接种，混匀，37°C±2 °(：下培养； ③ 培养18-24h，当培养基变得浑浊的时候，制得植物乳酸菌。4. 根据权利要求1中所述的混合水果酵素的快速发酵方法，其特征在于:所述步骤⑵中 醋酸菌的制备方法如下： ① 将20g葡萄糖，2g酵母膏，200ml水置于500ml锥形瓶中，115°C、20min灭菌，冷却后，加 入2-4%的酒精，上述百分数为加入后的白砂糖占溶液总质量的百分数，制成醋酸菌培养 基； ② 用接种针挑取醋酸菌孢子接种，混匀，30°C ± 2 °C下培养； ③ 培养24-36h，当培养基变得浑浊的时候，制得醋酸菌。
【文档编号】A23L33/10GK105996020SQ201610410878
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】陈卫, 赵国忠, 王刚, 陈臣, 张秋香, 薛陈香, 张白曦, 毛丙永, 翟齐啸, 田丰伟, 刘小鸣, 范大明, 郭敏, 赵建新, 张灏
【申请人】江南大学