本发明涉及保健饮品加工技术领域，具体涉及一种辣木果汁复合发酵饮料及其制备方法。
背景技术：
辣木叶粉是我国新批准的新资源食品。辣木叶粉富含蛋白质、微量元素以及各种维生素，因此辣木叶粉往往很容易被微生物感染而包含一定量的杂菌，并且单纯的利用辣木叶粉为原料，所制备的饮料往往口感欠佳，水果由于具有好的口感和大众易于接受的特点，成为了目前在制备辣木饮料时常用的复合原料。然而如葡萄汁、黑莓果汁、苹果果汁等水果果汁中富含一定量的有机酸和蛋白质，在对人体具有保健功效的同时，也非常容易感染杂菌。因此，当前在以辣木叶粉为原料，尤其是以辣木叶粉和果汁为原料加工食品的过程中，通常需要加工过程中或者加工完毕后进行灭菌处理。
如中国专利201610057502.7公开的辣木叶茶饮料及其制备方法，中国专利2011100547607公开的辣木叶悬浮饮料，中国专利2013105275699公开的海参肽果汁饮料的制备方法，2014104630024公开的辣木保健饮料的制备生产方法，上述公开的原料中使用到辣木叶制备可食用产品的过程中，均需要进行灭菌处理。随着科技的进步虽然除高温灭菌之外也发展出其他灭菌方式，如紫外射线灭菌等等，但是出于节约成本的考虑，目前在实际生产过程中通常采用高温灭菌的方式，然而高温的方式虽然可以杀灭有害菌群，同时也会使一些有益活性成分失活，从而降低产品的营养价值。
为此在辣木叶粉和果汁的复合发酵饮料的制备过程中，人们针对其发酵工艺进行研究和创新，希望可以通过改进发酵工艺方法的方式降低有害菌群的产生，从而避免进行灭菌操作，进而避免由于灭菌造成的有益成分的失活。并且，鉴于人们对于低温可以避免细菌滋生的惯常认识，人们可能会容易想到采用低温发酵的方式避免细菌的滋生，但是低温发酵的低温环境会造成在常温环境下较易产生的有益活性成分的含量降低，如辣木叶粉和果汁发酵过程中产生的γ-氨基丁酸。因此如何在不降低有益活性成分的含量和活性的情况下，降低产品中的霉菌、大肠杆菌等有害菌群，成为了目前生产辣木叶粉和果汁复合发酵产品亟需解决的技术问题。
技术实现要素：
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种活性成分含量高的辣木果汁复合发酵饮料。
同时，本发明还在于提供一种辣木果汁复合发酵饮料的制备方法，降低制备过程中滋生有害菌群的同时，提高发酵产生有益活性成分的含量。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种辣木果汁复合发酵饮料的制备方法，包括以下操作步骤：
1)取辣木叶粉、果汁、产酸益生菌、碳源、水、调味剂混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料进行三个温度阶段发酵，即完成；其中第一阶段发酵温度为2～4℃，发酵时间为24～72小时，第二阶段发酵温度为4～8℃，发酵时间为24～72小时，第三阶段发酵温度为8～15℃，发酵时间为24～72小时。
优选的，第一阶段发酵温度为4℃，发酵时间为72小时，第二阶段发酵温度为8℃，发酵时间为72小时，第三阶段发酵温度为15℃，发酵时间为72小时。
优选的，所述产酸益生菌为酵母菌和醋酸菌的复合菌群。
可选的，步骤2)中还包括将发酵后的产品分装后贮存在2～8℃温度环境下。
一种辣木果汁复合发酵饮料，由上述制备方法制备而成。
优选的，所述碳源为蔗糖；所述调味剂为食盐。
可选的，所述辣木叶粉、果汁、蔗糖、食盐、产酸益生菌和水的重量百分用量分别为：辣木叶粉2～15％、果汁2～15％、蔗糖3～15％、食盐0.05～0.5％、产酸益生菌5～20％、水54.5～87.95％。
可选的，产酸益生菌中酵母菌和醋酸菌的用量比例为1：1。
优选的，所述辣木叶粉、果汁、蔗糖、食盐、产酸益生菌和水的重量百分用量分别为：辣木叶粉5％、果汁5％、蔗糖5％、食盐0.1％、产酸益生菌20％、水64.9％。
所述果汁为苹果汁、葡萄汁、黑莓汁、梨汁、柚子汁中的一种或任意组合。
各原料功能简介：
辣木叶粉：富含蛋白质，提供发酵氮源，富含纤维素、微量元素以及维生素，具有良好的保健作用；尤其是辣木叶粉所含的谷氨酸在发酵过程中转化为γ-氨基丁酸，这种活性成分具有改善人体睡眠，促进人体代谢等多方面的保健功能；
果汁：葡萄汁、苹果汁等果汁成分提供发酵的碳源，同时作为天然的调味剂改善发酵饮料的口感，所含的有机酸、维生素有利于人体健康；
蔗糖：补充发酵碳源，提供甜味，调节口感；
食盐：调节口感，促进体液离子平衡；
醋酸菌和酵母菌复合菌群：发酵产生有机酸等各种活性成分，拮抗或杀灭发酵原料中的其他杂菌；人喝这种保健饮料后，有利于拮抗或杀灭人体消化道的病原体；
采用本发明方法制备的辣木果汁复合发酵饮料具有以下有益效果：
1、避免高温灭菌对发酵产品中的活性成分产生破坏作用，使得本产品的活性成分高，对人体的保健效果好：
在制备过程中分三个温度阶段进行发酵，第一阶段选择发酵温度为2～4℃，第二温度阶段选择发酵温度为4～8℃，该两个阶段的超低温发酵过程中，一方面低温环境抑制杂菌的生长，另一方面，在该两阶段温度条件下，酵母菌和醋酸菌仍然能够保持好的生长速率，使得产酸益生菌在前两个阶段低温发酵过程中产酸能力越来越强。进而使得在进行第三阶段升高温度进行发酵时，一方面能够发酵产生更多的活性有机酸和γ-氨基丁酸等活性成分，另一方面产生的更多的有机酸能够抑制甚至杀灭杂菌。最终，采用本发明方法制备的发酵饮料中，无霉菌，大肠杆菌的个数低于3个/L，无需进行高温等额外的灭菌处理即可满足对于发酵饮料食品安全的要求。
2、采用超低温结合低温发酵的三个不同发酵温度进行发酵的工艺方法，确保制备的复合发酵饮料具有好的口感：高温灭菌过程中会产生苦味物质，本发明制备方法无需高温灭菌，避免产生苦味物质，无需添加过多的人工添加剂即可确保产品具有好的口感风味。
优选的，本发明发酵饮料在制备过程中，采用醋酸菌和酵母菌组成的复合益生菌，该复合菌群产酸能力强，在发酵过程中能够更有效的抑制霉菌、大肠杆菌等杂菌的生长。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
实施例1
一种辣木果汁复合发酵饮料，由以下重量百分含量的原料制成：辣木叶粉2％，苹果汁2％，蔗糖3％，食盐0.05％，醋酸菌2.5％，酵母菌2.5％，水87.95％。
本实施例辣木果汁复合发酵饮料的制备方法，具体操作步骤为：
1)取辣木叶粉、苹果汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在2℃温度下发酵24小时；之后在4℃温度下发酵24小时；最后在8℃温度下发酵24小时，发酵结束后分装贮存在2℃温度下，即完成。
实施例2
一种辣木果汁复合发酵饮料，由以下重量百分含量的原料制成：辣木叶粉2.5％，苹果汁2.5％，蔗糖3.5％，食盐0.075％，醋酸菌5％，酵母菌5％，水81.425％。
本实施例辣木果汁复合发酵饮料的制备方法，具体操作步骤为：
1)取辣木叶粉、苹果汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在3℃温度下发酵48小时；之后在6℃温度下发酵48小时；最后在10℃温度下发酵48小时，发酵结束后分装贮存在6℃温度下，即完成。
实施例3
一种辣木果汁复合发酵饮料，由以下重量百分含量的原料制成：辣木叶粉5％，葡萄汁5％，蔗糖5％，食盐0.1％，醋酸菌10％，酵母菌10％，水64.9％。
本实施例辣木果汁复合发酵饮料的制备方法，具体操作步骤为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在4℃温度下发酵72小时；之后在8℃温度下发酵72小时；最后在15℃温度下发酵72小时，发酵结束后分装贮存在8℃温度下，即完成。
对比例1
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在4℃温度下发酵72小时；之后在8℃温度下发酵72小时；最后在15℃温度下发酵72小时，发酵结束后高温灭菌，然后分装后贮存在8℃温度下，即完成。
对比例2
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在15℃温度下发酵9天，发酵结束后高温灭菌，分装贮存在8℃温度下，即完成。
对比例3
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在4℃温度下发酵9天，发酵结束后分装贮存在8℃温度下，即完成。
对比例4
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在8℃温度下发酵9天，发酵结束后分装贮存在8℃温度下，即完成。
对比例5
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在8℃温度下发酵72小时；之后在4℃温度下发酵72小时；最后在15℃温度下发酵72小时，发酵结束后分装贮存在2℃温度下，即完成。
对比例6
本对比例辣木果汁复合发酵饮料，其配方同实施例3，其制备方法为：
1)取辣木叶粉、葡萄汁、蔗糖加入水中混合搅拌均匀，然后加入酵母菌和醋酸菌混合均匀，得发酵原料；
2)将步骤1)制备的发酵原料在8℃温度下发酵72小时；之后在15℃温度下发酵72小时；最后在4℃温度下发酵72小时，发酵结束后分装贮存在2℃温度下，即完成。
试验例
试验方法：分别测定实施例1～3和对比例1～6制备的发酵饮料中γ-氨基丁酸、霉菌和大肠杆菌的含量，其中γ-氨基丁酸采用液相色谱法检测，霉菌和大肠杆菌采用稀释平板法测定，结果如下表1所示：
表1
由上述表1记载的数据可知，实施例1～3制备的发酵饮料中无霉菌，大肠杆菌含量低于3个/L，不进行高温灭菌即满足行业中对于发酵饮料的安全性要求；相比实施例3，对比例1在完成发酵后进行了高温灭菌操作，大幅度降低了γ-氨基丁酸的含量，说明高温灭菌操作破坏了有效成分γ-氨基丁酸的活性，降低所制备的发酵饮料的营养价值；对比例2相比实施例3采用全程以15℃的温度发酵，发酵结束后不进行高温灭菌时，产品中含有大量的霉菌和大肠杆菌，需要进行高温灭菌操作，高温灭菌后大幅度的降低了γ-氨基丁酸的含量，降低了产品的营养价值；
对比例3采用全程以4℃的温度发酵，对比例4采用全程以8℃的温度发酵，发酵结束后产品中虽然也无霉菌，大肠杆菌含量也低于3个/L，但是γ-氨基丁酸的含量却低于实施例3制备的产品中的γ-氨基丁酸的含量；对比例5和对比例6相比实施例3，变换了三个发酵阶段的发酵温度，对比例5和对比例6制备的产品中γ-氨基丁酸的含量均低于实施例3，并且霉菌和大肠杆菌的含量均超出了食品安全的要求，需要进行高温灭菌处理才可食用。由上述对比例3、对比例4、对比例5和对比例6与实施例3的对照结果可知，并非是简单的采用超低温发酵或者采用三个阶段不同温度发酵即可实现本发明的技术效果，三个阶段温度的选择对发酵效果具有决定性的作用，在本发明限定的三个阶段发酵温度下发酵的产品具有γ-氨基丁酸含量高，有害杂菌含量低，无需进行高温灭菌即可直接食用，无苦味，口感风味好的优点。