一种微发酵枸杞子山楂饮料及其制备方法

1.本发明涉及发酵饮料生产工艺领域，具体来说是一种微发酵枸杞子山楂饮料及其制备方法。


背景技术：

2.枸杞子为茄科植物枸杞的成熟果实，是我国传统的名贵中药材和重要的经济作物，其历史悠久，且《本草纲目》中记载：“春采枸杞叶，名天精草；夏采花，名长生草；秋采子，名枸杞子；冬采根，名地骨皮”；分析表明，枸杞子含有丰富的多糖、脂肪、蛋白质、游离氨基酸、牛磺酸、甜菜碱、维生素b1、b2、e、c，特别是类胡萝卜素含量很高；此外，还含有大量的矿物元素，如钾、钠、钙、镁、铁、铜、锰、锌、硒等。现代科学研究证明枸杞多糖具有增强肌体免疫力、明显的降血脂、降血糖、耐缺氧、耐疲劳等作用。
3.山楂为核果类水果，味微酸涩。现代研究山楂含糖类、蛋白质、脂肪、维生素c、胡萝卜素、淀粉、苹果酸、枸橼酸、钙和铁等物质，具有降血脂、降血压、强心、抗心律不齐等作用，同时也是健脾开胃、消食化滞、活血化痰的良药，对胸膈脾满、疝气、血淤、闭经等症有很好的疗效。山楂营养及保健价值较高，但其口感酸涩，通过直接食用的方式影响其销量。
4.现有技术公开的枸杞子山楂饮料多采用枸杞子和山楂的浸提液，浸提的过程将原料中的某些成分转移到溶剂相中，溶剂相中虽然含有一些功效成分，但是在浸提的过程中大部分营养物都被流失或转化或丢弃；另外，现有技术通过发酵制备枸杞子山楂饮料时为了得到酒精度低的发酵物，仅能够实现一次发酵，一次发酵后山楂引入的酸涩口感仍然影响饮料的口味，所以现有技术的枸杞子山楂饮料存在口感不佳及营养不足的缺陷。
5.果醋是以水果为主要原料，适当添加其他辅料，利用酵母菌和醋酸菌酿制而成的一种营养丰富、风味优良的液态食品，兼有水果和食醋的营养保健功能，是集营养、保健、食疗等功能为一体的新型饮品，果醋中含有丰富的氨基酸、醋酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸、维生素以及其他对人体有益的活性物质，目前对各种新型果醋开发的研究已经引起了全社会的普遍重视，具有较好的发展前景，所以若能够将枸杞子和山楂制作为果醋饮料是十分有意义的。


技术实现要素：

6.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供了一种微发酵枸杞子山楂饮料及其制备方法。本发明采用枸杞子和山楂制得了一种克服酸涩、保留枸杞子和山楂营养成分、营养充分、口感佳的枸杞子山楂饮料，并通过三次微发酵过程，得到了枸杞子山楂果醋饮品。
7.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
8.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
9.(1)将新鲜的枸杞子除杂、清洗、加去离子水打浆，得到枸杞子浆；将新鲜山楂进行除杂、清洗、去籽，破碎处理，然后将山楂与食用酒精混合均匀，密封贮存12-18h，得到除涩
山楂，加去离子水打浆，得到山楂浆；
10.(2)将枸杞子浆和山楂浆按比例混合，并添加外源酶进行酶解，酶解后，添加白砂糖调整糖度brix为16-22％，然后进行杀菌处理；
11.(3)一次发酵：将活化酵母菌和经步骤(2)杀菌处理后的果浆混合，得到混合液，向混合液中持续通入二氧化硫气体，于密闭环境中进行一次发酵，一次发酵过程中进行物理微波振动干预，于10-16℃下发酵8-11天后，得到发酵物a；
12.二氧化硫的流量与混合液的质量之比为0.5-1mg/h：1l，当二氧化硫的量与混合液的质量之比达到35-45mg：1l时，停止通入二氧化硫气体；
13.(4)二次发酵：向步骤(3)的发酵物a中加入乳酸菌并进行二次发酵，于20
±
5℃条件下发酵1-2天，得到发酵物b；
14.(5)三次发酵：向步骤(4)的发酵物b中加入醋酸杆菌，降温至10-15℃，当ph达到3.5-4时结束发酵，得到发酵物c；
15.(6)将发酵物c先过滤除杂质，再采用微孔滤膜过滤，再将过滤后的清液杀菌后装瓶封存。
16.优选的，所述步骤(1)中，枸杞子与去离子水质量比为1:5-8；食用酒精的体积分数为95％，山楂的质量与食用酒精的体积之比为1kg：3-5ml，山楂与去离子水质量比为1:5-8；
17.所述步骤(1)中还包括内源酶的灭活操作，具体为：将枸杞子浆和山楂浆于60-80℃条件下灭活内源酶15-20min，得到灭活枸杞子浆和灭活山楂浆，并采用灭活枸杞子浆和灭活山楂浆进行步骤(2)的操作。
18.优选的，步骤(2)中所述酶解过程使用的酶包括纤维素酶和蛋白酶，纤维素酶和蛋白酶的质量比为1：0.25-0.5，所述酶的添加量为2-4g/100g混合果浆。
19.优选的，所述步骤(3)中活化酵母菌的添加量为0.1-0.5g/100g混合液。
20.优选的，所述步骤(3)中物理微波振动干预的时间间隔为3-5h，每次微波振动干预15-30min，微波振动的频率为150-250mhz。
21.优选的，所述步骤(4)中乳酸菌的添加量为1-2g/100g发酵物a。
22.优选的，所述步骤(5)中醋酸杆菌的添加量为0.5-1g/100g发酵物b。
23.优选的，所述步骤(6)中还包括共混过程，将清液与白砂糖及蜂蜜混合均匀；
24.其中，清液与白砂糖及蜂蜜的质量比为1:0.01-0.03:0.02-0.04。
25.优选的，所述步骤(2)和步骤(6)中杀菌的条件为：于65-75℃保温20-30min。
26.本发明还保护了制备方法制得的微发酵枸杞子山楂饮料。
27.与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
28.1、山楂营养及保健价值较高，但其口感酸涩，因此本发明在进行发酵之前采用食用酒精进行了山楂脱涩的处理，提升口感；然后本发明还进行了内源酶的灭活，破坏枸杞子和山楂原料中的氧化酶活性，制止在发酵过程中由内源酶引起的一系列化学变化；同时还采用了纤维素酶和蛋白酶进行了酶解，促进了对纤维素和蛋白质的分解，提升发酵时为酵母菌提供营养，并促进发酵，继而调控发酵。
29.2、本发明先将枸杞子浆和除涩山楂浆进行一次发酵，一次发酵过程中持续通入二氧化硫气体，二氧化硫气体具有抑制酵母菌和其他杂菌生长的作用，因此在不断通入二氧化硫气体后，控制了酵母菌发酵的效率，继而实现进行长时间的缓慢的微发酵过程，通过微
发酵过程大量保留了枸杞子和山楂营养成分，同时采用超声波进行辅助发酵，超声波产生高速、强烈的空化效应和搅拌作用，破坏植物果实的细胞，促进发酵的进行，使得有机物在微生物的作用下进行分解，因此在超声波和二氧化硫气体的共同作用下控制了微发酵的进程；当二氧化硫气体达到一定量时，在二氧化硫长时间存在的条件下，对杂菌进行了有效的抑制作用，而酵母菌逐渐繁殖并继续进行发酵。
30.3、本发明还进行了二次发酵和三次发酵，采用乳酸菌进行二次发酵是在一次发酵的基础上进行的副发酵，目的在于利用乳酸菌把发酵液中酸涩的苹果酸变成较柔顺且稳定的乳酸；再使用醋酸杆菌进行发酵时，醋酸杆菌将发酵获得的酒精转化为醋酸，继而同时实现酒精的转化和果醋的获得，得到风味和口感俱佳的果醋饮料；二次发酵和三次发酵也均为微发酵过程，目的在于控制枸杞子和山楂营养成分的保留。
附图说明
31.图1为本发明实施例2制得的微发酵枸杞子山楂饮料的实物图。
具体实施方式
32.下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
33.实施例1
34.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
35.(1)将新鲜的枸杞子除杂、清洗、加去离子水打浆，得到枸杞子浆；将新鲜山楂进行除杂、清洗、去籽，破碎处理，然后将食用酒精喷射于山楂表面，密封贮存12h，得到除涩山楂，加去离子水打浆，得到山楂浆；
36.其中，食用酒精的体积分数为95％，山楂的质量与食用酒精的体积之比为1kg：5ml；
37.(2)将枸杞子浆和山楂浆分别于60℃条件下灭活内源酶20min，冷却后按质量比为2:1混合，添加白砂糖调整糖度brix为16％，然后进行75℃保温20min的杀菌处理；
38.(3)一次发酵：将活化酵母菌和经步骤(2)杀菌处理后的果浆混合，得到混合液，向混合液中持续通入二氧化硫气体，于密闭环境中进行一次发酵，一次发酵过程中进行物理微波振动干预，物理微波振动干预的时间间隔为3h，每次微波振动干预15min，微波振动的频率为150mhz，于16℃下发酵8天后，得到发酵物a；
39.其中，活化酵母添加量为0.2g/100g果浆；二氧化硫的流量与混合液的质量之比为0.5mg/h：1l，当二氧化硫的量与混合液的质量之比达到35mg：1l时，停止通入二氧化硫气体；
40.(4)二次发酵：向步骤(3)的发酵物a中加入乳酸菌并进行二次发酵，乳酸菌的添加量为2g/100g发酵物a，于15℃条件下发酵2天，得到发酵物b；
41.(5)三次发酵：向步骤(4)的发酵物b中加入醋酸杆菌，醋酸杆菌的添加量为0.5g/100g发酵物b，降温至10℃，当ph达到4时结束发酵，得到发酵物c；
42.(6)将发酵物c先过滤除杂质，再采用微孔滤膜过滤，再将过滤后的清液经巴氏杀菌后装瓶封存，杀菌条件为：于75℃保温20min。
43.实施例2
44.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
45.(1)将新鲜的枸杞子除杂、清洗、加去离子水打浆，得到枸杞子浆；将新鲜山楂进行除杂、清洗、去籽，破碎处理，然后将食用酒精喷射于山楂表面，密封贮存15h，得到除涩山楂，加去离子水打浆，得到山楂浆；
46.其中，食用酒精的体积分数为95％，山楂的质量与食用酒精的体积之比为1kg：5ml；
47.(2)将枸杞子浆和山楂浆分别于70℃条件下灭活内源酶15min，冷却后按质量比为2.5:1混合，添加白砂糖调整糖度brix为20％，然后进行65℃保温30min的杀菌处理；
48.(3)一次发酵：将活化酵母菌和经步骤(2)杀菌处理后的果浆混合，得到混合液，向混合液中持续通入二氧化硫气体，于密闭环境中进行一次发酵，一次发酵过程中进行物理微波振动干预，物理微波振动干预的时间间隔为4h，每次微波振动干预20min，微波振动的频率为200mhz，于14℃下发酵9天后，得到发酵物a；
49.其中，活化酵母菌的添加量为0.3g/100g果浆；二氧化硫的流量与混合液的质量之比为0.75mg/h：1l，当二氧化硫的量与混合液的质量之比达到40mg：1l时，停止通入二氧化硫气体；
50.(4)二次发酵：向步骤(3)的发酵物a中加入乳酸菌并进行二次发酵，乳酸菌的添加量为1.5g/100g发酵物a，于20℃条件下发酵1.5天，得到发酵物b；
51.(5)三次发酵：向步骤(4)的发酵物b中加入醋酸杆菌，醋酸杆菌的添加量为0.75g/100g发酵物b，降温至12℃，当ph达到3.8时结束发酵，得到发酵物c；
52.(6)将发酵物c先过滤除杂质，再采用微孔滤膜过滤，再将过滤后的清液经巴氏杀菌后装瓶封存，杀菌条件为：于65℃保温30min。
53.实施例3
54.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
55.(1)将新鲜的枸杞子除杂、清洗、加去离子水打浆，得到枸杞子浆；将新鲜山楂进行除杂、清洗、去籽，破碎处理，然后将食用酒精喷射于山楂表面，密封贮存18h，得到除涩山楂，加去离子水打浆，得到山楂浆；
56.其中，食用酒精的体积分数为95％，山楂的质量与食用酒精的体积之比为1kg：5ml；
57.(2)将枸杞子浆和山楂浆分别于80℃条件下灭活内源酶15min，冷却后按质量比为3:1混合，添加白砂糖调整糖度brix为22％，然后进行70℃保温25min的杀菌处理；
58.(3)一次发酵：将活化酵母菌和经步骤(2)杀菌处理后的果浆混合，得到混合液，向混合液中持续通入二氧化硫气体，于密闭环境中进行一次发酵，一次发酵过程中进行物理微波振动干预，物理微波振动干预的时间间隔为5h，每次微波振动干预30min，微波振动的频率为250mhz，于10℃下发酵11天后，得到发酵物a；
59.其中，活化酵母菌添加量为0.4g/100g果浆；二氧化硫的流量与混合液的质量之比为1mg/h：1l，当二氧化硫的量与混合液的质量之比达到45mg：1l时，停止通入二氧化硫气
体；
60.(4)二次发酵：向步骤(2)的发酵物a中加入乳酸菌并进行二次发酵，乳酸菌的添加量为1g/100g发酵物a，于25℃条件下发酵1天，得到发酵物b；
61.(5)三次发酵：向步骤(3)的发酵物b中加入醋酸杆菌，醋酸杆菌的添加量为1g/100g发酵物b，降温至15℃，当ph达到3.5时结束发酵，得到发酵物c；
62.(6)将发酵物c先过滤除杂质，再采用微孔滤膜过滤，再将过滤后的清液经巴氏杀菌后装瓶封存，杀菌条件为：于75℃保温25min。
63.实施例4
64.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
65.与实施例2的制备步骤相同，不同之处仅在于，在步骤(6)中将清液与白砂糖及蜂蜜混合均匀；清液与白砂糖及蜂蜜的质量比为1:0.01:0.02。
66.实施例5
67.一种微发酵枸杞子山楂饮料的制备方法，包括如下步骤：
68.(1)将新鲜的枸杞子除杂、清洗、加去离子水打浆，得到枸杞子浆；将新鲜山楂进行除杂、清洗、去籽，破碎处理，然后将食用酒精喷射于山楂表面，密封贮存15h，得到除涩山楂，加去离子水打浆，得到山楂浆；
69.其中，食用酒精的体积分数为95％，山楂的质量与食用酒精的体积之比为1kg：5ml；
70.(2)将枸杞子浆和山楂浆分别于70℃条件下灭活内源酶18min，冷却后按质量比为2.5:1混合，添加外源酶进行酶解，酶解后，添加白砂糖调整糖度brix为20％，然后进行65℃保温30min的杀菌处理；
71.其中，外源酶包括纤维素酶和蛋白酶，纤维素酶和蛋白酶的质量比为1：0.4，所述酶的添加量为2g/100g混合液；
72.(3)一次发酵：将活化酵母菌和经步骤(2)杀菌处理后的果浆混合，得到混合液，向混合液中持续通入二氧化硫气体，于密闭环境中进行一次发酵，一次发酵过程中进行物理微波振动干预，物理微波振动干预的时间间隔为4h，每次微波振动干预20min，微波振动的频率为200mhz，于14℃下发酵9天后，得到发酵物a；
73.其中，活化酵母添加量为0.5g/100g果浆；二氧化硫的流量与混合液的质量之比为0.75mg/h：1l，当二氧化硫的量与混合液的质量之比达到40mg：1l时，停止通入二氧化硫气体；
74.(4)二次发酵：向步骤(3)的发酵物a中加入乳酸菌并进行二次发酵，乳酸菌的添加量为1.5g/100g发酵物a，于20℃条件下发酵1.5天，得到发酵物b；
75.(5)三次发酵：向步骤(4)的发酵物b中加入醋酸杆菌，醋酸杆菌的添加量为0.75g/100g发酵物b，降温至12℃，当ph达到3.8时结束发酵，得到发酵物c；
76.(6)将发酵物c先过滤除杂质，再采用微孔滤膜过滤，再将过滤后的清液经巴氏杀菌后装瓶封存，杀菌条件为：于65℃保温30min。
77.下面对实施例1-实施例5制得的微发酵枸杞子山楂饮料进行研究，具体研究方法如下：
78.如图1所示，上述实施例制得的微发酵枸杞子山楂饮料的质量指标如下：
79.(1)色泽：色泽呈黄褐色；
80.(2)口感指标：实施例1-实施例3及实施例5的饮料偏酸，实施例4的饮料酸甜适中；
81.(3)气味：具有枸杞子和山楂特有的香气，无异味；
82.(4)组织状态：澄清透明，无沉淀；
83.上述实施例制得的微发酵枸杞子山楂饮料的理化指标如下：
84.实施例2中：可溶性固形物：≥9％；砷(以as计)：≤0.5mg/kg；铅(以pb计)：≤1mg/kg；铜(以cu计)：≤10.0mg/kg；
85.表1实施例2与实施例5对比研究
86.样品多糖总含量(g/l)总酸含量(g/l)酒精度(％)实施例2311.90.3实施例5382.30.2
87.结果表明，本发明制得的枸杞子山楂饮料具有丰富的多糖和活性物质，且酒精度低于0.5％；实施例2与实施例5对比来看，在经过内源酶灭活、纤维素、蛋白质降解后，有效提升了多糖和活性物质的含量。
88.上述实施例制得的微发酵枸杞子山楂饮料的微生物指标：
89.菌落总数≤100cfu/ml，大肠菌群≤1cfu/ml，霉菌≤10cfu/ml，酵母菌≤10cfu/ml；沙门氏菌无检出，金黄色葡萄球菌≤70cfu/ml。
90.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。