本发明属于食品学领域，涉及一种酸奶，具体来说是一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶及制备方法。
背景技术：
火龙果皮是火龙果加工的废弃物，其富含花青素等多种营养成分。花青素具有很强的抗氧化活性，能够干预机体功能衰退，有益身体健康。但花青素易在热加工、微生物发酵与储运过程易被分解，抗氧化活性稳定性差。火龙果皮酸奶发酵过程乳酸菌生长也一定程度受到花青素的抑制作用，发酵风味较差，而使得火龙果皮酸奶加入火龙果皮量有限。
技术实现要素：
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶及制备方法，所述的这种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶及制备方法要解决现有技术中的火龙果皮酸奶抗氧化活性不稳定、酸奶风味较差的技术问题。
本发明提供了一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶，由如下重量份的物质制备而成：
脱脂复原乳 63~72份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 6-8份
火龙果皮冻干粉糊化浆 15~25份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 1-2份；
所述的脱脂复原乳由脱脂乳粉和水组成，所述的脱脂乳粉和水的重量比为1：6-7；
所述的五菌混合发酵剂有保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和双歧乳杆菌组成，所述的保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和双歧乳杆菌的细菌数之比为1：2：1：1：1；
所述的复配甜味剂由木糖醇和阿斯巴甜组成，所述的木糖醇和阿斯巴甜的重量比为5：1；
所述的复合稳定剂由耐酸羧甲基纤维素钠、黄原胶、明胶和抗坏血酸组成，所述的耐酸羧甲基纤维素钠、黄原胶、明胶和抗坏血酸的重量比为2：2：1：1；
所述的火龙果皮冻干粉糊化浆通过如下步骤制备而成：
选择无腐烂新鲜火龙果皮，洗净后切成片，加入干冰，所述的干冰的质量为火龙果皮质量的5-8倍，经过食品超微粉碎机粉碎后过180~220目筛，得到火龙果皮冻干粉，将火龙果皮冻干粉与水混合，水的加入量为火龙果皮冻干粉重量的10-12倍，过60~80目滤网，80~90℃加热8~12分钟，通过充入充氮气冷却后，经过胶体磨磨浆，即制得火龙果皮冻干粉糊化浆。
进一步的，上述的一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶，由如下重量份的物质制备而成：
脱脂复原乳 63份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
火龙果皮冻干粉糊化浆 25份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 2份。
进一步的，上述的一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶，由如下重量份的物质制备而成：
脱脂复原乳 72份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
火龙果皮冻干粉糊化浆 15份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 1份。
进一步的，上述的一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶，由如下重量份的物质制备而成：
脱脂复原乳 68份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
火龙果皮冻干粉糊化浆 20份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 2份。
本发明还提供了上述的一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶的制备方法，包括如下步骤：
1)按照重量份数称取脱脂复原乳、五菌混合发酵剂、蔗糖、火龙果皮冻干粉糊化浆、复配甜味剂、复合稳定剂；
2)将复原乳、蔗糖混合搅拌均匀，即得预混发酵液；
3)将步骤2）所得的预混发酵液加热到55~60℃，先控制均质压力为30~35MPa进行第一次均质12~18min，然后控制均质压力为20~25MPa进行第二次均质 8~10min；
4)将步骤3）得到的预混发酵液在80~85℃条件下杀菌5~10min；
5)将五菌混合发酵剂接种到4）中冷却到40-45℃的预混发酵液中；
6)控制发酵温度40-43℃，发酵5-6h，制得一次发酵液；
7)经一次发酵后，在无菌环境下将火龙果皮冻干粉糊化浆、复配甜味剂、复合稳定剂加入一次发酵液，混合搅拌均匀；
8)控制发酵温度37-39℃，发酵3-4h，制得二次发酵液；
9)发酵结束后快速冷却至18℃以下，并进行搅拌，10℃以下进行装罐；
10)将步骤9）分装后的搅拌型发酵乳在2-4℃的条件下，存放24h可得一种具有抗氧化功效的火龙果皮搅拌型酸奶。
本发明为保持火龙果皮中花青素活性，采用冷冻干燥制备火龙果皮粉，并在充氮气的条件下，制备火龙果皮冻干粉糊化液。本发明为了减少发酵过程中对火龙果皮花青素的破坏，同时减少花青素对乳酸菌生长的抑制作用提高乳酸菌活性，采用了二次发酵。通过一次发酵，蔗糖转换为乳酸，即降低糖含量也增加酸度与乳酸菌活力。经过第二次发酵，乳酸菌活性与酸度较高，有利于火龙果皮中碳水化物、蛋白质等转化，并且降低发酵温度与控制发酵时候，防止花青素过度水解导致抗氧化活性损失。
本发明制备的含有火龙果皮成分的搅拌型营养酸奶，由于按协同抗氧化功效评价优化配方并采用二次发酵技术，因此原花青素含量高，抗氧化活性高，其原花青素含量平均值达到0.1%，抗氧化活性DPPH与ABTS自由基清除率平均值分别达到90%、92%，协同抗氧化作用Q值平均值大于1.5，且15天（4℃度保藏环境）内抗氧化活性降低率小于15%，而市售酸奶产品中，罕见含花青素且货架期内抗氧化活性稳定的产品。
本发明通过第一次发酵将蔗糖转化为乳酸，第二发酵中高活性乳酸菌可将火龙果皮中碳水化合物与蛋白质分解提高机体吸收利用率，并且降低了本发明成品的含糖量（低于1%）。本发明添加热量低的复合甜味剂调和了成品甜酸比，使成品酸甜可口，而较低的热量有益健康。
本发明一种具有抗氧化功效含有火龙果皮花青素等功能成分的搅拌型酸奶，利用火龙果皮花青素与酸奶本身抗氧化组分形成复合抗氧化体系，按协同作用评价优化花青素与酸奶发酵液的配比，提高成品抗氧化活性的稳定性，并采用火龙果皮冻干粉制备、二次发酵等方法，降低花青素在加工与储运过程中抗氧化活性的损失，制得成品，具有抗氧化活性稳定性好，含糖量低等有益健康特点的搅拌型酸奶。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明所制备酸奶按协同抗氧化活性作用设计，抗氧化活性强且活性较稳定，含糖量较低，经常食用不仅可增强改善肠道菌群作用、还可提高机体抗氧化，干预机体功能衰退等有益健康的作用，且适宜糖尿病等特殊人群饮用。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行阐述，但并不限制本发明。
本发明各实施例中：
本发明的各实施例中所用的原料甜味剂木糖醇、阿巴斯甜和稳定剂明胶、黄原胶、耐酸羟甲基纤维素钠、抗坏血酸等均符合GB2760-2014食品添加剂使用卫生标准；
本发明的实际案例中所用的火龙果，蔗糖为市售；
本发明所采用的发酵菌种均为现有技术制备酸奶所用的常规发酵菌种。
本发明的总糖测定方法：GB/T 5009.8-2008中酸水解法测定。
本发明的原花青素测定方法：采用《保健食品检验与评价技术规范》中铁盐催化比色法测定，具体步骤如下：
（1）标准曲线的制备：取原花青素标准品10.0 mg 溶于10 mL甲醇中，吸取该溶液0，0.10，0.25，0.50，1.00，1.50 mL置于10 mL容量瓶中，加入甲醇至刻度，摇匀。各取1 mL于试管中，加入 6 mL 正丁醇-盐酸溶液和0.2 mL硫酸铁铵溶液，充分混匀，置沸水浴回流精确加热40 min，立即置冰水冷却，再加热15 min后于波长546 nm处测定吸光度，显色在1 h内稳定。以原花青素的浓度为横坐标、吸光度为纵坐标，制作标准曲线。得到标准曲线的回归方程:Y=19.026X-0.0245，R2=0.9895 ，X 为原花青素浓度（mg/mL），Y 为吸光度。
（2）样品原花青素测定：取一定量的样品于3000rpm的转速下离心分离10min， 取样上清液1 mL于试管中，加入6 mL正丁醇-盐酸溶液和0.2 mL硫酸铁铵溶液， 充分混匀，置沸水浴回流精确加热40 min，立即置冰水冷却，再加热15 min后， 于波长546 nm处测定吸光度。根据标准曲线计算样液中原花青素的含量。
本发明的抗氧化活性DPPH，ABTS自由基清除率测定方法依据文献（Serpen A, Gökmen V, Fogliano V. Total Antioxidant Capacities of Raw and Cooked Meats[J]. Meat Science,2012, 90: 60-65）方法测定。
DPPH清除率的测定步骤如下：
（1）DPPH储备液的配置：准确称量20mg DPPH，用无水乙醇定容至250mL容量瓶中，避光保存。
（2）样品测定：样品于3000rpm条件下离心分离10min后，取上清液100μL，加入4.9mL DPPH储备液，在517nm处测定其吸光度。
DPPH清除率（%）=（A空白-A样品）/A样品×100%
式中：A样品为样品管的吸光值；
A空白为空白组的吸光值；
ABTS（2, 2- azinobis-( 3-ethylbenzothiazoline - 6-sulphonic acid)）自由基清除能力的测定步骤如下：
（1）7mmol/L ABTS自由基的制备和140mmol/L K2S2O8 制备: 取0.48g ABTS用蒸馏水定容至100ml棕色容量瓶中。准确称取0.3784g K2S2O8用蒸馏水定容至100ml的棕色容量瓶中。将100mL 的7 mmol/L ABTS和1.76ml 的140mmol/L 高硫酸钾混合，在室温，避光条件下静置过夜，形成ABTS自由基储备液。该储备液在室温，避光的条件下稳定。使用前用无水乙醇稀释成工作液，要求在4mL的工作液中加入1mL 的无水乙醇时其在室温下734nm波长下的吸光度为0.7±0.02。
（2）样品测定: 吸取不同浓度的样品溶液各0.35ml,再加人1.4mL的ABTS工作液，以1.75ml 的无水乙醇为空白，混合10s ，室温避光静置20min，在734nm 波长下测吸光度。试验重复3次。计算样品的抑制率(%)。计算公式如下：
ABTS清除率（%）=（A空白-A样品）/A样品×100%
式中：A样品为样品管的吸光值；
A空白为空白组的吸光值；
本发明的抗氧化协同作用评价方法：依据文献（Vares M, ÁlvarezRocha L, Lópezrivadulla M, et al. Sequelae-free survival in a case of potentially fatal methanol poisoning using CVVHDF as dialysis technique].[J]. Medicina Intensiva, 2012, 36(5):379-380.），通过利用Q值（Q = d1/Dx1 + d2/Dx2）来计算比较它们抗氧化性的强弱。（式中，d1，d2分别是达预定反应时的浓度，Dx1，Dx2分别是单独达到该反应时的浓度；Q>1.15为协同性、Q<0.85为拮抗性、0.85≤Q≤1.15为相加性。）
实施例1
一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶及其制备方法，所用发酵液按重量份数计算，其原料组成与含量及二次发酵条件如下：
脱脂复原乳 63份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
一次发酵（42℃） 5小时
经过一次发酵后加入：
火龙果皮冻干粉糊化浆 25份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 2份；
二次发酵（38℃） 4小时
所述五菌混合发酵剂，按细菌数比计算，由保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：嗜酸乳杆菌：植物乳杆菌：双歧乳杆菌1：2：1：1：1复配而成；
所述复配糖，按重量比计算，由木糖醇：阿斯巴甜 为5：1复配而成；
所述复合稳定剂，按重量比计算，由耐酸羧甲基纤维素钠：黄原胶：明胶：抗坏血酸为2：2：1：1复配而成；
上述火龙果皮冻干粉糊化浆通过如下步骤制备而成：
选择无腐烂新鲜火龙果皮，洗净后切成1cm小方片，按质量1:5-8加入干冰，经过食品超微粉碎机粉碎后过筛（200目），得到火龙果皮冻干粉，4℃以下保存待用。取上述火龙果皮粉与水混合，料液重量比为1：12，过60~80目滤网，85℃加热10分钟（充氮气）冷却后经过胶体磨磨浆，即制得火龙果皮冻干粉糊化浆；
脱脂乳粉与水按1：6的重量比进行复配，制成复原乳。
制备步骤如下：
（1）按照重量份数，将复原乳、蔗糖混合搅拌均匀，即得预混发酵液；
（2）将步骤（1）所得的预混发酵液加热到55~60℃，先控制均质压力为30~35MPa 进行第一次均质12~18min，然后控制均质压力为20~25MPa进行第二次均质 8~10min；
（3）将步骤（2）得到的预混发酵液在80~85℃条件下杀菌5~10min；
（4）按照重量份数，将五菌混合发酵剂迅速接种到（3）中冷却到40-45℃的预混发酵液中；
（5）控制发酵温度40-43℃，发酵5h，制得一次发酵液；
（6）经一次发酵后，按照重量份数，在无菌环境下将火龙果皮冻干粉糊化浆、复配甜味剂、复合稳定剂加入一次发酵液，混合搅拌均匀；
（7）控制发酵温度37-39℃，发酵4h，制得二次发酵液；
（8）发酵结束后快速冷却至18℃以下，并进行搅拌，10℃以下进行装罐；
（9）将步骤（8）分装后的搅拌型发酵乳在2-4℃的条件下，存放24h可得一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶。
利用上述步骤所得的含有火龙果皮抗氧化搅拌型酸奶，经检测其总糖含量为0.95%；其原花青素为125.2mg/100mL；其抗氧化活性DPPH清除率为92%、ABTS清除率为95.3%，协同作用Q值为1.92；按照GB/T12465-90进行检测，其酸度为82°T；乳酸菌含量为 1.5×108CFU/g；大肠杆菌≤3MPN/mL，致病菌：未检出，符合GB/T4789.1~4789.3-2003食品卫生标准。
实施例2
一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶及其制备方法，所用发酵液按重量份数计算，其原料组成与含量及二次发酵条件如下：
脱脂复原乳 68份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
一次发酵（42℃） 5.5小时
一次发酵后加入：
火龙果皮冻干粉糊化浆 20份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 2份；
二次发酵(38℃) 3.5小时
所述五菌混合发酵剂，按细菌数比计算，由保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：嗜酸乳杆菌：植物乳杆菌：双歧乳杆菌1：2：1：1：1复配而成；
所述复配糖，按重量比计算，由木糖醇：阿斯巴甜 为5：1复配而成；
所述复合稳定剂，按重量比计算，由耐酸羧甲基纤维素钠：黄原胶：明胶：抗坏血酸为2：2：1：1复配而成；
上述火龙果皮冻干粉糊化浆通过如下步骤制备而成：
选择无腐烂新鲜火龙果皮，洗净后切成1cm小方片，按质量1:5-8加入干冰，经过食品超微粉碎机粉碎后过筛（200目），得到火龙果皮冻干粉，4℃以下保存待用。取上述火龙果皮粉与水混合，料液重量比为1：12，过60~80目滤网，85℃加热10分钟（充氮气）冷却后经过胶体磨磨浆，即制得火龙果皮冻干粉糊化浆；
脱脂乳粉与水按1：6的重量比进行复配，制成复原乳。
制备步骤如下：
（1）按照重量份数，将复原乳、蔗糖混合搅拌均匀，即得预混发酵液；
（2）将步骤（1）所得的预混发酵液加热到55~60℃，先控制均质压力为30~35MPa 进行第一次均质12~18min，然后控制均质压力为20~25MPa进行第二次均质 8~10min；
（3）将步骤（2）得到的预混发酵液在80~85℃条件下杀菌5~10min；
（4）按照重量份数，将五菌混合发酵剂迅速接种到（3）中冷却到40-45℃的预混发酵液中；
（5）控制发酵温度41-43℃，发酵5.5h，制得一次发酵液；
（6）经一次发酵后，按照重量份数，在无菌环境下将火龙果皮冻干粉糊化浆、复配甜味剂、复合稳定剂加入一次发酵液，混合搅拌均匀；
（7）控制发酵温度37-39℃，发酵3.5h，制得二次发酵液；
（8）发酵结束后快速冷却至18℃以下，并进行搅拌，10℃以下进行装罐；
（9）将步骤（8）分装后的搅拌型发酵乳在2-4℃的条件下，存放24h可得一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶。
利用上述步骤所得的含有火龙果皮抗氧化搅拌型酸奶，经检测其总糖含量为0.89%；其原花青素为115.2mg/100mL；其抗氧化活性DPPH清除率为90.5%、ABTS清除率为92.8%，协同作用Q值为1.7；按照GB/T12465-90进行检测，其酸度为85°T；乳酸菌含量为 1.7×108CFU/g；大肠杆菌≤3MPN/mL，致病菌：未检出，符合GB/T4789.1~4789.3-2003食品卫生标准。
实施例3
一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶及其制备方法，所用发酵液按重量份数计算，其原料组成与含量及二次发酵条件如下：
脱脂复原乳 72份；
五菌混合发酵剂 5份；
蔗糖 3份
一次发酵（42℃） 6小时
经过一次发酵后加入：
火龙果皮冻干粉糊化浆 15份；
复配甜味剂 1份；
复合稳定剂 1份；
二次发酵(38℃) 3 小时
所述五菌混合发酵剂，按细菌数比计算，由保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌：嗜酸乳杆菌：植物乳杆菌：双歧乳杆菌1：2：1：1：1复配而成；
所述复配糖，按重量比计算，由木糖醇：阿斯巴甜 为5：1复配而成；
所述复合稳定剂，按重量比计算，由耐酸羧甲基纤维素钠：黄原胶：明胶：抗坏血酸为2：2：1：1复配而成；
上述火龙果皮冻干粉糊化浆通过如下步骤制备而成：
选择无腐烂新鲜火龙果皮，洗净后切成1cm小方片，按质量1:5-8加入干冰，经过食品超微粉碎机粉碎后过筛（200目），得到火龙果皮冻干粉，4℃以下保存待用。取上述火龙果皮粉与水混合，料液重量比为1：10，过60~80目滤网，85℃加热10分钟（充氮气）冷却后经过胶体磨磨浆，即制得火龙果皮冻干粉糊化浆；
脱脂乳粉与水按1：7的重量比进行复配，制成复原乳。
制备步骤如下：
（1）按照重量份数，将复原乳、蔗糖混合搅拌均匀，即得预混发酵液；
（2）将步骤（1）所得的预混发酵液加热到55~60℃，先控制均质压力为30~35MPa 进行第一次均质12~18min，然后控制均质压力为20~25MPa进行第二次均质 8~10min；
（3）将步骤（2）得到的预混发酵液在80~85℃条件下杀菌5~10min；
（4）按照重量份数，将五菌混合发酵剂迅速接种到（3）中冷却到40-45℃的预混发酵液中；
（5）控制发酵温度41-43℃，发酵6h，制得一次发酵液；
（6）经一次发酵后，按照重量份数，在无菌环境下将火龙果皮冻干粉糊化浆、复配甜味剂、复合稳定剂加入一次发酵液，混合搅拌均匀；
（7）控制发酵温度37-39℃，发酵3h，制得二次发酵液；
（8）发酵结束后快速冷却至18℃以下，并进行搅拌，10℃以下进行装罐；
（9）将步骤（8）分装后的搅拌型发酵乳在2-4℃的条件下，存放24h可得一种具有协同抗氧化作用的火龙果皮搅拌型酸奶。
利用上述步骤所得的含有火龙果皮抗氧化搅拌型酸奶，经检测其总糖含量为0.81%；其原花青素为0.961mg/100mL；其抗氧化活性DPPH清除率为88.7%、ABTS清除率为89.2%，协同作用Q值为1.9；按照GB/T12465-90进行检测，其酸度为85°T；乳酸菌含量为 2.1×108CFU/g；大肠杆菌≤3MPN/mL，致病菌：未检出，符合GB/T4789.1~4789.3-2003食品卫生标准。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。