具有高纤维含量的低糖食品的制作方法

文档序号:18396654发布日期:2019-08-09 23:29阅读:303来源:国知局
具有高纤维含量的低糖食品的制作方法
本发明提供了用于生产糖含量降低并富含膳食纤维的食品、特别是果蔬汁饮料的方法以及由此生产的食品。所述食品卡路里低并同时保留起始原料的可口味道,并含有有益量的膳食纤维。
背景技术
:在最近几十年中,从饮料摄入的膳食能量的增加是造成在北美观察到的肥胖症流行的主要因素。如今,美国人每天比30年前多消费150–300卡路里,并且含卡路里饮料占这种增加的50%。在普通美国人群中,来自于饮料的能量摄入量目前占每日总能量摄入量的21%。来自于短期人类研究的证据表明以液体形式消费的卡路里与来自于固体食物的卡路里相比具有弱的饱足性质并引发不良的能量补偿。这些发现表明液体卡路里消费的增加可能引起体重增加,并且反过来,液体卡路里摄入量的降低可能引起体重减轻。即使不添加糖,果汁也含有与软饮料中几乎相同量的糖。果汁的卡路里含量的主要贡献者是单糖葡萄糖和果糖。在被定义为含有“100%果汁”的饮料中,糖主要源自于果糖。已知葡萄糖的摄取刺激调控食物摄入的身体化学物质(例如胰岛素)的释放。另一方面,果糖很少抑制食欲,并且它似乎偏好性地与新脂肪细胞的形成相关。微生物能够通过两种主要过程降低果蔬汁的卡路里含量:生物矿化和生物转化。许多生物体在有氧条件下可以实现单糖和二糖(葡萄糖、果糖和蔗糖)向二氧化碳和水的完全转化(由有氧呼吸引起的生物矿化)。这些糖的代谢由酵母物种最高效地实现。酵母可以根据它们的能量生产方式是利用呼吸还是发酵而分成几组。最广为人知的酵母物种是面包和酿酒的酵母,即酿酒酵母(saccharomycescerevisiae),其容易地适应于变化的生长条件。例如,取决于氧和其他碳源的存在,酿酒酵母可以在几种不同途径中利用葡萄糖。另一方面,来自于克鲁维酵母属(kluyveromyces)、红酵母属(rhodotorula)和隐球酵母属(cryptococcus)的酵母是专性呼吸的(在限氧环境中不发酵或生长)。不同于酿酒酵母,克鲁维酵母属(kluyveromyces)的酵母对葡萄糖浓度不敏感。在高葡萄糖浓度下,酿酒酵母即使在有氧条件下也利用糖生产乙醇(克莱布特里效应)。克鲁维酵母属是克莱布特里阴性的,并且因此即使在高的葡萄糖/果糖浓度下,它在有氧条件下也生产生物质、co2和水,并且不生产乙醇。除了大肠埃希氏杆菌(e.coli)和黑曲霉变种(aspergillusnigervarawamori)之外,乳酸克鲁维酵母(k.lactis)是在工业中在发酵罐中生长以大规模生产凝乳酶的主要生物体之一。凝乳酶被用于乳酪生产。植物、真菌和某些细菌能够将单糖转变成多糖。多糖如纤维素、半纤维素、果胶、树胶、粘液质和木质素是膳食纤维。尽管这些纤维在化学上不相关,但它们都对人类消化系统的分解具有抗性。所有植物均产生葡萄糖聚合物纤维素作为细胞壁的主要成分。纤维素是绿色植物的初生细胞壁、许多形式的藻类和卵菌(真菌的一个超科)的结构组分。某些细菌物种能够合成纤维素然后分泌它以形成生物膜。纤维素是由几百至超过一万个β(1→4)连接的d-葡萄糖单元的直链构成的多糖,并且是地球上最常见的有机化合物。纤维素没有味道也没有气味。在维管植物中,纤维素由玫瑰花结末端复合体(rtc)在细胞质膜处合成。rtc是直径约为25nm的六聚体蛋白质结构,其含有合成单个纤维素链的纤维素合成酶。rtc含有至少三种不同的纤维素合成酶。纤维素合成需要链引发和随后的链延伸两个截然分开的过程。合成酶蛋白同工型(cesa)葡萄糖基转移酶使用甾类引物谷甾醇-β-葡萄糖苷和尿苷二磷酸(udp)-葡萄糖引发纤维素聚合。纤维素合成酶利用udp-d-葡萄糖前体来延长生长中的纤维素链。来自于气杆菌属(aerobacter)、醋杆菌属(acetobacter)、无色杆菌属(achromobacter)、土壤杆菌属(agrobacterium)、产碱杆菌属(alacaligenes)、固氮菌属(azotobacter)、假单胞菌属(pseudomonas)、根瘤菌属(rhizobium)和八叠球菌属(sarcina)的细菌合成纤维素。醋杆菌属物种的研究得最广泛的成员是木醋杆菌(a.xylinum),这个物种将葡聚糖链从气孔挤出到生长培养基中。这些链聚集成微纤丝,其束集以形成微生物纤维素带。各种不同的糖被用作底物。生产大多数发生在液体与空气的界面处。木醋杆菌(acetobacterxylinum)是自然界最高产的产纤维素细菌。典型的单个细胞可以在1小时内将多达108个葡萄糖分子转变成纤维素。考虑到在一个小液滴内可以堆积一百万个细胞并且每个这些“工厂”能够每小时将多达108个葡萄糖分子转变成纤维素,纤维素生产速率是巨大的。果聚糖是由植物、酵母、真菌和细菌产生的果糖聚合物。具有短链长的果聚糖被称为低聚果糖(fos),而较长链的果聚糖被称为菊糖或左聚糖。fos可以通过β-果糖苷酶对蔗糖的转果糖基作用来制备。得到的混合物含有通式为葡萄糖-果糖n(gfn)的寡糖,其中n在1至5的范围内。fos被大量品种的微生物天然生产,包括:出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans),短梗霉(aureobasidiumsp.),节杆菌(arthrobactersp.),日本曲霉(aspergillusjaponicus),黑曲霉(aspergillusniger),米曲霉(aspergillusoryzae),海枣曲霉(aspergillusphoenicis),萨氏曲霉(aspergillussydowii),麦角菌(clavicepspurpurea),尖孢镰刀菌(fusariumoxysporum),常现青霉(penicilliumfrequentans),小刺青霉(penicilliumspinulosum),寄生疫霉(phytophthoraparasitica),短柄帚霉(scopulariopsisbrevicaulis)和酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)。较长的果聚糖由主要包含β(2→l)糖苷键的菊糖和在果糖单元之间主要包含β(2→6)糖苷键的左聚糖构成。在fos中,左聚糖由微生物包括革兰氏阴性物种的成员例如成团泛菌(pantoeaagglomerans)、解淀粉欧文氏菌(erwiniaamylovora)、弱氧化醋杆菌(acetobactersuboxydans)、氧化葡糖杆菌(gluconobacteroxydans)和左聚糖气杆菌(aerobacterlevanicum)以及革兰氏阳性细菌例如枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)、多粘类芽孢杆菌(paenibacilluspolymyxa)、解淀粉芽孢杆菌(bacillusamyloliquefaciens)、变异链球菌(streptococcusmutans)、粘性放线菌(actinomycesviscosus)和棒杆菌属(corynobacteria)的几个成员天然生产。左聚糖形成非结构性糖类,其可以连接在一起形成包含成千上万个单元的超分子。运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)和醋杆菌属(acetobacter)的成员是关于左聚糖生产调查得最多的细菌。果聚糖(包括左聚糖)是通过改变胃肠道的微生物区系内含物的本质并通过改变其他营养物和化学物质的吸收起作用的可溶性膳食纤维。所述可溶性纤维吸收水变成凝胶状粘稠物质,其被消化道中的细菌发酵。果聚糖的存在填充胃并提供饱腹感,有助于控制体重。已提出由于它们的粘度,可溶性纤维改变了胆汁酸池的组成,引起较低的胆固醇水平和膳食脂肪吸收的降低(queenankm等,2007.nutr.6:6-14)。也已提出它们延迟葡萄糖在血流中的吸收,防止血糖水平显著波动。可溶性膳食纤维可具有减少便秘和改善规律性的其他有益效果。出于不同目的,已采取各种不同方法来降低果汁中的糖含量。例如,美国专利号4,579,739公开了用于制造天然碳酸饮料的方法,所述方法包括用至少一种酵母和至少一种乳杆菌的组合发酵原料汁(must),前者选自酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)和乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis),后者因其共生能力和产生消除酵母的所有余味的协同感官效应的能力而从干酪乳杆菌(lactobacilluscasei)和希氏乳杆菌(lactobacillushilgardii)选择。将原料汁接种使得每ml的酵母菌和乳杆菌的相应数目具有1:10至1:500的比例。所述原料汁是可发酵糖的水溶液,其也含有酵母生长和活性所必需的天然要素,特别是可同化的氮。因此,所述原料汁可以是果汁、蔬菜汁、来自于植物的种子、根或叶的提取物。美国专利号4,971,813公开了一种用于从果汁或蔬菜汁分离和回收香味和风味挥发物并用于降低果蔬汁中的糖含量的方法。所述方法包括通过喷射一定温度范围内的果蔬汁且喷入较低温度的真空室中以形成微气溶胶,从果蔬汁除去香味/风味挥发物,然后用酵母处理所述回收的果蔬汁级分。在这个发酵反应期间形成的酒精通过蒸馏除去,优选地通过与除去挥发物所用相同的气溶胶化方法。将所述香味和风味挥发物返回到所述果蔬汁,以提供口味良好的低卡路里果汁。日本专利申请号jp1983198117公开了一种用于获得发酵饮料的方法,所述发酵饮料具有低酒精含量并具有改善的饮用风味。所述方法包括向水果或蔬菜的压榨汁添加初步培养的酵母物种乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)或脆壁克鲁维酵母(kluyveromycesfragilis),以便进行酒精发酵。然后分离微生物细胞以给出发酵液,其可以被浓缩和/或干燥并调整以给出目标酒精含量,优选为低于1%(w/v)的乙醇。欧洲专利号ep0440975公开了一种从含糖果汁或其他含糖物质生产的具有低乙醇含量的发酵产品。所述产品如下获得:向具有5至30重量%的可发酵糖含量的底物的第一部分添加0.01至5重量%的酵母(以干物质计)和如果需要的话可同化的氮化合物和/或磷化合物,以引发发酵,并用每体积份的底物每分钟0.1至2体积份的空气或与空气等效量的氧气处理所述混合物,直至在底物中产生1至10体积%、特别是高达7.5体积%的乙醇含量;此时,在继续用空气或氧气通气的情况下添加所述底物的第二部分。欧洲专利号ep0554488公开了一种选择性降低含糖食品的糖含量同时保留它们的除了“甜度”之外的其他原始感官特征的方法。所述原始食物经历微生物物种的受控发酵,最适合于所述特定食物的物种在根据isoguideline8587的感官分析的基础上,从适合于糖降解的各种不同微生物物种选择。获得的食品具有降低的糖含量,同时与原始的起始产品相比具有等同的特征。美国申请公布号2004/0234658公开了一种用于受控降低果汁、特别是葡萄汁的糖含量的方法,所述方法包括对如果需要的话预先澄清化的原始果汁进行糖基本上可透过的选择性超滤,然后进行糖基本上不可透过的选择性纳滤。然后将得到的两次过滤的残留物与所述超滤的剩余的渗透液或浓缩物以及如果需要的话与一部分未处理的原始果汁混合,其中对所述超滤的渗透液进行了处理,以消除或限制在纳滤的渗余物或浓缩物中的结晶或引起麻烦的物质形成的现象。美国专利申请公布号2008/0044531公开了一种用于处理含糖(例如蔗糖、果糖、葡萄糖)饮料(例如果汁、蔬菜汁)的方法,所述方法包括将饮料料流引入并接触能够从所述饮料选择性除去糖的离子性吸附材料的填充床,以及从所述填充床分离糖减少的饮料。可以向所述糖减少的饮料添加高强度天然和/或人工甜味剂,以生产具有与原始饮料相似的风味和营养含量但含有较低卡路里含量的饮料产品。所述糖降低的饮料也可用作饮料和食品工业的调味剂,或作为低卡路里和全卡路里食品(例如果冻、糖果等)的成分组分。所述糖降低的饮料与标准的果蔬汁相比可以使用较少的能量浓缩至较高水平。得到的浓缩物与标准的果蔬汁浓缩物相比也实现了显著的冷冻储存和运输成本的降低。美国专利号9,375,027公开了果汁、果泥和其他食品,其中所述水果制品中的一部分可用糖类被转化成非消化性聚合物,由此降低了能量含量并在同时通过在产品中形成在果蔬汁中稳定的益生组分而提高了营养价值。还公开了制造果蔬汁和果泥的方法,其能够保留水果中天然存在的除了糖之外的所有组分。美国申请公布号2013/0216652公开了一种降低食品例如果蔬汁或基于糖的即饮型产品中的固有糖含量的方法,所述方法包括将所述食品与足够量的至少一种转糖苷酶在足以将所述食品中的固有糖类酶转化成非消化性糖类和非消化性寡糖例如低聚果糖和低聚葡萄糖的条件下相接触,由此形成更有营养的产品。本发明还涉及通过本发明的方法生产的营养食品。然而,对于用于降低水果或蔬菜汁饮料的糖含量并在同时为所述果蔬汁富集膳食纤维的低成本方法和如此获得的果蔬汁饮料,存在着公认的需求,并且获得它们将是非常有利的。技术实现要素:本发明提供了一种用于降低食品、特别是从水果或蔬菜获得的果蔬汁中的糖含量并使所述食品富含膳食纤维、糖醇(天然的低卡路里甜味剂)和酸度调节剂的方法。本发明还提供了不含二氧化碳并且基本上不含酒精的低卡路里高纤维食品,特别是果蔬汁饮料。本发明部分是基于下述出人意料的发现,即将果汁、特别是苹果汁与某种微生物或与采取死的或活的形式的酵母和细菌或真菌的特定组合相接触,不仅导致所述果汁的糖含量(包括蔗糖、果糖和葡萄糖)降低,而且导致单糖或二糖向寡糖和/或多糖、糖醇和葡萄糖酸的转化。得到的果汁糖含量和卡路里低,并含有对消费它们的人的消化和饱腹感有贡献的有益的膳食寡糖和/或多糖。所述添加的死的或活的微生物对所述果汁的口味没有负面影响,其保持它的可口特征但具有较低的甜度。当使用死微生物时,它们以保留所述死微生物细胞内的酶活性的某种方式被杀死。本发明的方法和产品与迄今为止已知的用于生产低糖-高寡糖和/或多糖食品的方法相比,至少在下述方面是有利的:(1)使用完整的微生物细胞(死的或活的),因此不需使用昂贵的分离的酶,也不需使用遗传修饰的微生物或酶,并且所述微生物细胞在降低果蔬汁中存在的单糖和二糖的量和将所述糖转变成寡糖和/或多糖两方面具有活性;(2)所述细胞、特别是死细胞可以被固定化并任选地进一步填充在柱或床中以便容易操作;(3)糖含量的降低由甜食中通常存在的所有主要糖类即葡萄糖、果糖和蔗糖的含量降低引起;以及(4)产生其他有益产品包括山梨糖醇和葡萄糖酸。根据某些方面,本发明提供了一种用于制备低糖高纤维食品的方法,所述方法包括将含有糖的起始食品或包含所述起始食品的组合物与至少一种类型的微生物细胞相接触的步骤,所述微生物细胞具有降低所述起始食品的糖含量和将单糖或二糖转变成至少一种寡糖和/或多糖的活性,由此获得与所述起始食品相比糖含量降低并且至少一种寡糖和/或多糖的含量提高的加工食品根据某些实施方式,所述微生物细胞选自死细胞、活细胞及其组合。根据某些示例性实施方式,所述微生物细胞是死细胞。本领域中已知的获得保留了将单糖或二糖转变成寡糖和/或多糖的活性的非增殖性、非存活性死微生物细胞的任何方法,可以按照本发明的教导使用。根据某些示例性实施方式,所述死微生物细胞通过将活细胞暴露于约50%至约90%乙醇来获得。根据另外的某些示例性实施方式,所述微生物细胞通过将活细胞暴露于50%-90%乙醇约30min来获得。应该明确地理解,当适用时,所述死微生物细胞保持细胞壁的完整性和/或功能性。根据本发明的某些实施方式,细胞壁的存在可能有助于将所述死微生物细胞以悬浮形式以及固定化形式使用。根据某些实施方式,细胞膜(也被称为质膜或原生质膜)至少被部分破坏。根据某些实施方式,所述死微生物细胞被固定化在基质中或其上。根据某些实施方式,所述起始食品或包含所述起始食品的组合物具有低于7.0的ph。根据某些实施方式,所述起始食品材料或包含所述起始食品材料的组合物的ph为约2.5至约6.5。根据某些实施方式,所述起始食品是液体。根据某些实施方式,所述起始食品是天然果蔬汁或含糖即饮产品。根据某些实施方式,所述天然果蔬汁或即饮产品的ph为约2.5至约4.5。根据某些实施方式,所述得到的加工食品还包含至少一种糖醇。根据某些示例性实施方式,所述糖醇是山梨糖醇。根据某些实施方式,所述得到的加工食品还包含葡萄糖酸。根据某些示例性实施方式,所述得到的加工食品还包含山梨糖醇和葡萄糖酸。根据某些实施方式,所述得到的加工食品包含与在所述含有糖的起始食品中的含量相比降低的果糖、蔗糖和葡萄糖含量。根据某些实施方式,通过本发明的方法获得的加工食品具有与所述起始食品相比等同的口味和香味并具有降低的甜度。根据某些实施方式,单糖或二糖(葡萄糖/果糖/蔗糖)向寡糖和/或多糖的转化不伴有不适合于人类消费的有害副产物的产生。根据某些示例性实施方式,所述产生的寡糖或多糖是果糖的聚合物。根据某些实施方式,所述果糖的聚合物是果聚糖,包括短链长寡糖(低聚果糖,fos)和长链长果聚糖多糖。根据某些示例性实施方式,所述果聚糖多糖是左聚糖。根据某些示例性实施方式,通过本发明的方法获得的食品包含浓度为每100ml果蔬汁约1mg至约15gr(0.001%至15%w/v)的多糖。将所述死的或活的微生物细胞与所述起始食品在适合条件下接触足够时间,以便降低所述起始食品的糖含量并将单糖或二糖、特别是果糖、葡萄糖和蔗糖转化成多糖。确切的温浴时间和条件将依赖于所述起始食品的类型和使用的微生物细胞的类型。根据某些实施方式,当所述起始食品是天然果蔬汁时,所述天然果蔬汁可以是澄清果蔬汁、果蔬汁悬液并且甚至是果泥。根据某些实施方式,将所述微生物细胞与所述起始食品或包含所述起始食品的组合物相接触包括向所述起始食品或包含所述起始食品的组合物添加死的或活的微生物细胞。根据这些实施方式,所述方法任选地包括在所需的温浴时间后将所述微生物细胞与所述加工食品或组合物分离开。根据某些示例性实施方式,所述微生物细胞是死的,并且所述死微生物细胞被固定化在基质上或其中。根据某些实施方式,将所述微生物细胞与所述起始食品或包含所述起始食品的组合物相接触包括向所述起始食品或包含所述起始食品的组合物添加含有所述固定化的死微生物细胞的基质。根据这些实施方式,所述方法还包括在所需的温浴时间后将所述基质与所述食品或组合物分离开。根据某些实施方式,所述基质采取珠子的形式。根据某些示例性实施方式,所述基质被装填在床或柱中。根据这些实施方式,将所述微生物细胞与所述起始食品或包含所述起始食品的组合物相接触包括将所述起始食品或包含所述起始食品的组合物通过所述柱。根据某些示例性实施方式,将所述起始食品或包含所述起始食品的组合物以每小时0.01至10倍柱体积的速率通过所述柱。根据某些实施方式,所述微生物细胞选自酵母、细菌及其组合。根据某些实施方式,所述酵母选自红发夫酵母(xanthophyllomycesdendrorhous)、乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)、多形汉逊酵母(ogataeapolymorpha)、核果梅奇酵母(metschnikowiafructicola)、酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)、从橄榄分离的酵母及其任何组合。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些实施方式,所述酵母是红发夫酵母(xanthophyllomycesdendrorhous)。根据某些实施方式,所述酵母是克莱布特里阴性物种。当在本文中使用时,术语“克莱布特里阴性”是指酵母在好氧条件下将糖转变成生物质、co2和水并且不产生或产生可忽略的乙醇的能力。根据这些实施方式,所述酵母选自乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)、多形汉逊酵母(ogataeapolymorpha)、核果梅奇酵母(metschnikowiafructicola)、从橄榄分离的酵母及其任何组合。根据某些实施方式,所述细菌选自运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)、木醋杆菌(acetobacterxylinum)、胃八叠球菌(sarcinaventriculi)、木葡糖杆菌(gluconobacterxylinus)、假单胞菌(pseudomonassp.)#142(也被称为贪铜菌(cupriavidussp.)attc55702)、产左聚糖微杆菌(microbacteriumlaevaniformans)、多粘类芽孢杆菌(paenibacilluspolymyxa)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)(以前被称为纳豆芽孢杆菌(bacillusnatto))、浸麻芽孢杆菌(bacillusmacerans)、唾液链球菌(streptococcussalivarius)、肠膜状明串珠菌(leuconostocmesenteroides)、左聚糖气杆菌(aerobacterlevanicum)(也被称为草生(herbicola))及其任何组合。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些示例性实施方式,所述微生物细胞是细菌运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的死细胞。根据另外的示例性实施方式,所述微生物细胞是细菌地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)的死细胞。根据某些实施方式,所述方法包括将所述起始食品与至少一种酵母物种和至少一种细菌或真菌物种的死细胞或活细胞的组合相接触。所述细胞可以是死的或活的。根据某些实施方式,使用死细胞与活细胞的组合。根据其中使用酵母和细菌或真菌的细胞的组合的某些示例性实施方式,所述酵母选自红发夫酵母(xanthophyllomycesdendrorhous)、乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)、多形汉逊酵母(ogataeapolymorpha)、核果梅奇酵母(metschnikowiafructicola)、酿酒酵母(saccharomycescerevisiae)和从橄榄分离的酵母。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些示例性实施方式,所述酵母是乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)。根据其他示例性实施方式,所述酵母是核果梅奇酵母(metschnikowiafructicola)。根据某些示例性实施方式,当使用至少一种酵母物种与至少一种细菌物种的组合时,所述细菌选自运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)、木醋杆菌(acetobacterxylinum)、胃八叠球菌(sarcinaventriculi)、木葡糖杆菌(gluconobacterxylinus)、假单胞菌(pseudomonassp.)#142(也被称为贪铜菌(cupriavidussp.)attc55702)、产左聚糖微杆菌(microbacteriumlaevaniformans)、多粘类芽孢杆菌(paenibacilluspolymyxa)、地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)、枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)(以前被称为纳豆芽孢杆菌(bacillusnatto))、浸麻芽孢杆菌(bacillusmacerans)、唾液链球菌(streptococcussalivarius)、肠膜状明串珠菌(leuconostocmesenteroides)和左聚糖气杆菌(aerobacterlevanicum)(也被称为草生(herbicola))。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些另外的示例性实施方式,当使用死的或活的酵母细胞与死的或活的细菌细胞的组合时,所述细菌细胞是细菌运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的细胞。根据其他示例性实施方式,所述细菌细胞是地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)。根据其他示例性实施方式,当所述死的或活的细胞是真菌或酵母与真菌的组合时,所述真菌选自出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)、日本曲霉(aspergillusjaponicus)、黑曲霉(aspergillusniger)、臭曲霉(aspergillusfoetidus)、米曲霉(aspergillusoryza)、核盘菌(sclerotiniasclerotiorum)和短柄帚霉(scopulariopsisbrevicaulis)。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些实施方式,所述死的或活的微生物细胞是真菌日本曲霉(aspergillusjaponicus)的细胞。根据某些实施方式,使用死酵母细胞和死细菌或真菌细胞的组合。根据其他实施方式,使用活酵母细胞和活细菌或真菌细胞的组合。根据某些实施方式,将所述起始食品与所述死或活微生物细胞相接触包括将所述微生物细胞悬浮在所述起始食品或包含所述起始食品的组合物中,其中所述方法还包括将所述微生物细胞与所述加工食品或包含所述加工食品的组合物分离开。根据其中所述微生物细胞是死细胞的某些目前的示例性实施方式,将所述起始食品与所述死微生物细胞相接触包括将所述起始食品或包含所述起始食品的组合物的料流通入并接触固定化的死微生物细胞,其中所述方法还包括收集所述加工食品或包含所述加工食品的组合物。所述死或活微生物细胞与所述起始食品相接触的条件,包括尤其是温度、ph、氧浓度和持续时间,取决于微生物细胞物种(包括酵母、细菌和真菌)、其组合和所述起始食品的类型。出人意料的是,本发明现在显示,果糖、葡萄糖和蔗糖在酸性ph条件下转变成寡糖和/或多糖。酸性ph是天然果蔬汁的通常ph。根据某些实施方式,所述方法还包括将所述起始食品与所述死或活微生物细胞相接触的步骤重复至少一次。根据某些实施方式,所述方法作为分批过程、半连续过程、连续过程或其组合来进行。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些实施方式,所述方法还包括乙醇去除步骤。乙醇去除可以通过本领域中已知的任何方法来进行。根据某些实施方式,得到的食品中的乙醇含量低于0.5%v/v。根据另外的实施方式,所述乙醇浓度低于0.1%(v/v)。根据某些实施方式,所述方法还包括向所述得到的糖含量降低并且寡糖和/或多糖含量提高的加工食品添加人工甜味剂。根据某些实施方式,在整个方法中保持无菌条件。根据其他或可选的实施方式,所述方法还包括对所得到的糖含量降低并且寡糖和/或多糖含量提高的加工食品进行巴氏消毒。根据另外的实施方式,当所述起始食品是果蔬汁或即饮型液体时,所述方法还包括将所述得到的糖含量降低并且寡糖和/或多糖含量提高的加工饮料浓缩,预先进行或不进行巴氏消毒。根据另一方面,本发明提供了一种加工食品,其与相应的起始未加工食品相比具有降低的糖和卡路里含量和提高的至少一种寡糖和/或多糖的含量,其中所述寡糖和/或多糖选自果聚糖和低聚果糖(fos),所述加工食品还包含山梨糖醇和葡萄糖酸中的至少一者。根据某些实施方式,通过本发明的方法来生产所述具有降低的糖含量、提高的多糖含量并包含山梨糖醇和/或葡萄糖酸的加工食品。根据某些实施方式,所述加工食品与相应的起始未加工食品相比具有降低的果糖、葡萄糖和蔗糖中的至少一者的含量。根据其他实施方式,所述加工食品中的至少一种多糖是果糖的聚合物,包括但不限于果聚糖和低聚果糖。根据某些实施方式,所述果聚糖是左聚糖。根据某些实施方式,所述具有降低的糖含量、提高的多糖含量并包含山梨糖醇和/或葡萄糖酸的加工食品具有与相应的起始未加工食品相比等同的口味和香味,并具有降低的甜度。根据另外的实施方式,所述加工食品包含低于0.5%的乙醇。根据其他实施方式,所述加工食品基本上不含co2。根据某些实施方式,所述加工食品基本上不含微生物细胞。根据某些示例性实施方式,所述加工食品不含微生物细胞.。根据某些实施方式,所述加工食品基本上不含游离酶。根据某些示例性实施方式,所述加工食品不含游离酶。根据某些示例性实施方式,所述起始未加工食品是天然果蔬汁或含有糖的即饮产品。根据某些其他方面,本发明提供了一种用于降低起始食品的糖含量并将单糖和二糖转变成至少一种寡糖和/或多糖的方法,所述方法包括将所述起始食品或包含所述起始食品的组合物与至少一种类型的死微生物细胞相接触,所述微生物细胞在降低所述食品的糖含量和将单糖或二糖转变成至少一种寡糖和/或多糖中有活性。所述至少一种类型的微生物细胞如上文所描述。根据某些示例性实施方式,所述至少一种类型的死微生物细胞是细菌运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的死细胞。根据某些示例性实施方式,所述至少一种类型的死微生物细胞是酵母出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)的死细胞。根据其他示例性实施方式,将所述起始食品与出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)和运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的组合相接触。根据某些实施方式,所述至少一种类型的死细胞被固定化在珠子内。根据某些实施方式,所述珠子被填充在柱中。根据这些实施方式,所述方法包括将所述起始食品通过所述柱,以便将所述起始食品与所述至少一种类型的微生物细胞相接触。从下面的描述和附图,本发明的其他目的、特点和优点将变得清晰。附图说明图1示出了在通过含有死运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)细胞的柱后,加工过的苹果汁中的葡萄糖和果糖水平与起始未处理果蔬汁中的水平的比较。图2证实了蔗糖浓度随时间的降低。证实了在使用酵母出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)18.5小时后29%的降低。图3证实了在与死的固定化运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)细胞温浴后,苹果汁中糖含量的降低和山梨糖醇和葡萄糖酸的产生。图3a:蔗糖含量,图3b:山梨糖醇。图3c:葡萄糖酸。对照–起始苹果汁。2h-温浴2小时后的含量。22h–温浴22小时后的含量。图4示出了在与不同微生物温浴期间苹果汁的碳含量的变化。图4a:乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)。图4b:运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)。图4c:木葡糖杆菌(gluconobacterxylinus)。图5示出了在与不同微生物温浴期间苹果汁的brix的变化。图6示出了通过重复地与地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis)接触降低brix。图7示出了不同生长条件对与日本曲霉(aspergillusjaponicus)温浴的苹果汁的brix变化的影响。图7a:通气和生长温度的影响。图7b:果蔬汁ph的影响。图7c:添加酵母提取物的影响。图7d:添加硝酸铵的影响。图7e:添加蛋白胨或蔗糖的影响。具体实施方式本发明提供了一种方法,其用于降低含糖食品、特别是天然果蔬汁饮料的糖含量,并在同时提高所述食品中的膳食纤维含量,而对所述食品的其他特征没有负面影响,特别是对气味和口味没有负面影响,只降低它的甜度。本发明的独特方法与迄今为止已知的方法相比的优势至少在于它操作简单,并且使用完整的微生物细胞,特别是可以被固定化并同时保留酶促能力的死细胞,不需使用高成本和/或遗传工程改造的分离的酶。得到的加工食品卡路里低并为消费者提供饱腹感,并且保留了起始、特别是天然食品的香味和口味。所述加工食品不含任何显著量的微生物细胞,也不含任何酶。当所述食品是果蔬汁时,通过本发明的方法获得的果蔬汁不含二氧化碳并且基本上不含酒精。现在,本发明公开了将含糖食品与特定的一种或多种类型的微生物细胞、特别是死微生物细胞相接触,所述死微生物细胞保留了相应的活微生物细胞的降低糖和将单糖和二糖转变成寡糖和/或多糖的能力。在特定情况下,本发明公开了提供这种双重活性的酵母和细菌或真菌的细胞(死的、活的或其组合)的组合。定义没有具体数目的指称包括复数指称物,除非上下文明确指明不是如此。除非上下文另有清楚要求,否则在本说明书中,短语“包含”等应该以包含性意义而不是排他性或穷举性意义解释,也就是说,以“包括但不限于”的意义解释。当在本说明书中使用时,短语“约”通常应该被理解为是指数值范围中的数字以及所述数值±5%两者。此外,本文中的所有数值范围应该被理解为包括所述范围内的每个整数。当在本文中使用时,术语“单糖”是指不水解产生其他糖的简单糖,例如葡萄糖或果糖。当在本文中使用时,术语“二糖”是指包含两个共价连接的单糖单元的任何化合物。所述术语涵盖但不限于诸如蔗糖、乳糖和麦芽糖的化合物。术语“蔗糖”意味着包含1摩尔d-葡萄糖和1摩尔d-果糖的二糖,其中所述葡萄糖的c-1碳原子和所述果糖的c-2碳原子参与糖苷键。当在本文中使用时,术语“寡糖”是指具有通过糖苷键相连的2至10个单糖单元的化合物。术语“低聚果糖”(fos)意味着包含d-果糖和d-葡萄糖单元的短链寡糖。例如,某些fos包含在末端位置中的1分子d-葡萄糖和2至6个d-果糖单元。fos中果糖残基之间的连键是β-(2-1)糖苷键。当在本文中使用时,术语“多糖”是指由通过糖苷键连接在一起的单糖单元的长链构成的聚合糖类分子,其在水解后给出组成的单糖或寡糖。它们的结构从线性到高度分支结构不等。根据某些实施方式,本发明的多糖是果聚糖。果聚糖由果糖残基组合而成,通常在原本为还原端处具有蔗糖单元(即葡萄糖-果糖二糖)。所述果糖残基的连接位置决定了果聚糖的类型。连接通常发生在两个伯羟基(oh-1或oh-6)之一处,并且存在两种基本类型的简单果聚糖:1-连接的:在菊糖中,果糖基残基通过β-2,1-连键连接;6-连接的:在左聚糖(或phlein)中,果糖基残基通过β-2,6-连键连接。第三种类型的果聚糖即革兰明糖(graminan)类型,含有β-2,1-连键和β-2,6-连键两者。术语“膳食纤维”是指源自于植物的食物的不可消化的部分。膳食纤维包括(1)可溶性纤维,其溶解在水中,在结肠中容易地发酵成气体和有生理活性的副产物,并且可能是益生和粘稠的;它延迟胃排空,这进而可以引起饱足感延长;和(2)不溶性纤维,其不溶于水,是代谢惰性的并提供体量,或者它可以是益生的并且在大肠中代谢发酵;增量纤维当通过消化系统移动时吸收水,易于排便。根据某些示例性实施方式,术语“膳食纤维”在本文中用于指称可溶性纤维。当在本文中使用时,术语“活的细胞”和“活细胞”在指称微生物细胞时在本文中可互换使用,并且是指当在相容的培养基上生长时增殖,并且当在存活性试验(例如碘化丙啶染色)中检查时发现是存活的细胞。当在本文中使用时,术语“死细胞”在指称微生物细胞时是指当在相容的培养基上生长时不增殖,并且当在存活性试验(例如碘化丙啶染色)中检查时发现是非存活的,同时至少在一定程度上保留了相应的活细胞降低食品中的糖含量和将单糖或二糖转变成寡糖和/或多糖的能力的细胞。当在本文中使用时,术语“游离酶”是指不与微生物细胞(死的或活的)结合的一种或多种酶或者是指分离的酶。根据某些实施方式,所述术语是指刻意添加到起始食品的分离的酶。当在本文中使用时,术语“柱体积/小时”、“床体积/小时”和“基质体积/小时”在本文中可互换使用,并且是指在1小时内1单位体积的流体通过同样单位体积的基质/床/柱。根据一个方面,本发明提供了一种用于制备低糖高纤维食品的方法,所述方法包括将含有糖的起始食品或包含所述起始食品的组合物与至少一种类型的死的或活的微生物细胞相接触的步骤,其中所述微生物细胞具有降低所述食品的糖含量和将单糖或二糖转变成寡糖和/或多糖的能力,由此获得糖含量降低并且寡糖和/或多糖含量提高的食品。根据某些示例性实施方式,所述微生物细胞是死细胞。用于杀死所述微生物细胞并在同时保留所述死微生物细胞将单糖或二糖转变成寡糖和/或多糖的能力的方法,在本领域中是已知的。本领域中常用的方法包括将活细胞在包含乙醇、胆汁盐或胆汁盐类化合物(例如胆酸钠)、合成去污剂(例如tween20、sds、tritonx100)、醛类如戊二醛或甲醛的溶液中温浴。所述溶液的浓度和所述细胞的微生物密度根据所述溶液和微生物细胞的类型来确定,正如本领域技术人员已知的。根据某些示例性实施方式,所述死细胞通过经离心从生长培养基分离活的微生物细胞,并将所述沉积物以1升70%乙醇1gr细胞的浓度与70%乙醇温浴来获得。根据某些实施方式,在所述温浴结束时,将所述细胞与溶液分离开并固定化。根据某些示例性实施方式,所述固定化基质是藻酸盐。含有所述死微生物细胞的基质可以通过将70%乙醇在所述基质内循环来进一步灭菌。根据某些实施方式,所述起始食品是天然果蔬汁或含糖即饮产品。本领域中已知的用于迫使果蔬汁离开源材料并任选地在经历本发明的方法之前对获得的果蔬汁进行预处理的任何方法,都可以按照本发明的教导使用。根据某些实施方式,通过压榨或压碎迫使所述果蔬汁离开所述源材料。当在本文中使用时,术语“压榨”和“压碎”打算包含从所述源材料的可食用部分提供任何密度或粗度的流体、糊状物或悬液的任何崩解程序。所述压榨或压碎提供了用于生产本发明的果蔬汁产品的天然果蔬汁,其中天然果蔬汁可能具有液体、悬浮果肉浆、糊状物、悬液或果泥的稠度。根据某些示例性实施方式,所述源材料是水果。任何含有糖的水果或蔬菜汁可以按照本发明的教导进行加工。因此,所述方法同等地适用于苹果、蔓越莓、梨、桃、李、杏、油桃、葡萄、樱桃、穗醋栗、覆盆子、醋栗、黑莓、蓝莓、草莓、柠檬、橙子、葡萄柚、马铃薯、番茄、芹菜、大黄、胡萝卜、甜菜、黄瓜、菠萝、番荔枝、椰子、石榴、猕猴桃、芒果、番木瓜、香蕉、西瓜和甜瓜。每种可能性代表本发明的独立实施方式。根据某些示例性实施方式,所述果蔬汁是苹果、梨、蔓越莓、橙子、草莓、葡萄或樱桃的果汁。每种可能性代表本发明的独立实施方式。本发明的方法以高效、成本效益高的方式将天然果蔬汁的糖含量的降低与食品、特别是果蔬汁内膳食纤维的生产相组合。使用微生物作为这种简单糖向膳食纤维的转化所需的酶的生产者,消除了对分离和纯化所述酶的需求。使用死微生物细胞甚至更加有利,因为所述死细胞一旦产生后对环境条件不敏感,并且此外酶活性不经受限速条件例如底物反馈抑制。出人意料的是,根据本发明的教导,简单糖向寡糖和/或多糖的转化仅仅在酸性ph下发生。迄今为止,已显示在这种转化中有活性的酶只在天然ph附近有活性。根据某些示例性实施方式,将所述死微生物细胞固定化在基质、通常为珠子内。所述含有微生物细胞的基质可以被直接添加到所述天然果蔬汁或包含所述天然果蔬汁的组合物,使得在温浴期间发生所述天然果蔬汁与所述微生物细胞的接触。或者,将所述含有微生物细胞的基质装填以形成床或柱,并通过将所述天然果蔬汁通过所述床或柱,将所述天然果蔬汁与所述微生物细胞相接触。当在本文中使用时,术语“降低糖含量”或“降低的糖含量”是指食品、特别是天然果蔬汁中的糖、特别是葡萄糖、果糖和蔗糖的浓度水平,其低于在尚未按照本发明的教导与所述微生物细胞接触的相应食品中糖的浓度水平。根据某些实施方式,通过本发明的方法获得的加工食品中的总糖含量与所述起始食品中的总糖含量相比,降低至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%和95%或更多。根据某些实施方式,所述加工食品中的果糖含量与其在所述起始食品中的含量相比降低至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%和95%或更多。根据某些实施方式,所述加工食品中的蔗糖含量与其在所述起始食品中的含量相比降低至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%和95%或更多。根据某些实施方式,所述加工食品中的葡萄糖含量与其在所述起始食品中的含量相比降低至少5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%和95%或更多。根据某些实施方式,本发明的方法提供了寡糖和/或多糖的稳定生产,即在所述加工食品中不存在或存在可忽略的寡糖和/或多糖含量的降低。根据某些示例性实施方式,当通过本发明的方法获得的加工食品是果蔬汁时,所述果蔬汁以每100ml果蔬汁1mg至15gr(0.001%至15%w/v)的浓度包含寡糖和/或多糖。根据某些实施方式,所述方法包括将所述起始食品与至少一种酵母物种和至少一种细菌或真菌物种的死或活细胞的组合相接触。根据某些实施方式,将所述起始食品同时与至少一种酵母物种和至少一种细菌或真菌物种的细胞的组合相接触。根据其他实施方式,将所述起始食品顺序地与所述至少一种酵母物种的细胞并与所述至少一种细菌或真菌物种的细胞相接触。根据某些示例性实施方式,将所述起始食品首先与所述至少一种酵母物种相接触,然后与所述至少一种细菌或真菌物种相接触。得到的低卡路里、高膳食纤维食品、特别是饮料,含有与原始食品、水果或蔬菜汁基本上相同的营养益处,但由于糖的移除和糖向膳食纤维和糖醇的转化,具有明显更低的卡路里。有利的是,所述得到的加工食品可能还含有葡萄糖酸,其在食品工业中已知作为酸度调节剂,因此可能对得到的产品的稳定性有贡献。此外,葡萄糖酸不为得到的食品添加任何卡路里(它的卡路里值为0),并且它可能用作铁、钙和其他离子的载体,这是基于它与可能存在于食品中的这些离子形成葡萄糖酸盐的能力。所述葡萄糖酸盐提供了这些必需微量元素的更好的生物可利用性。然而应该理解,不是所有的糖都必须被移除/转化才能获得本发明的低卡路里、高膳食纤维加工食品。根据某些实施方式,本发明的食品可能具有低于它所源自的食品的50%、45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%或更低的卡路里含量。同时,所述低卡路里食品可能具有与所述起始食品相当的风味谱(flavorprofile)和口感。在某些食品中,所述降低的固有糖含量可能影响消费者原本预期的产品口味。在某些情况下,为了提供附加的甜味,可以添加天然或人工甜味剂。所述甜味剂可以根据所需营养特征、口味谱和其他因素来选择。在某些实施方式中,所述甜味剂选自但不限于赤藓糖醇、塔格糖、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、鼠李糖、海藻糖、阿斯巴甜、环己基氨基磺酸盐、糖精、三氯蔗糖、甘草甜素、麦芽糖醇、乳糖、罗汉果(“lhg”)、莱鲍迪甙、甜菊糖苷、木糖、阿拉伯糖、异麦芽酮糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇及其任何组合。每种可能性代表本发明的独立实施方式。当本发明的食品是果蔬汁饮料时,它也可以用作饮料或食品中的调味剂或膳食纤维增补剂。所述低糖饮料也可用作低卡路里产品(例如果冻、馅料、水果制品、糖果、蛋糕等)的成分。本发明的低卡路里高膳食纤维饮料可以任选地被浓缩10%-90%或更多。这种浓缩物与标准果蔬汁浓缩物相比,由于糖的减少而产生显著的体积减小。由于所述果蔬汁料流中缺少糖,浓缩果蔬汁的加工成本显著降低。由于较小的体积,低糖浓缩物将导致与标准的浓缩物相比冷冻运输和冷冻储存成本明显更低。由于浓缩过程需要较少的热和时间,所述果蔬汁的热、风味和营养降解也减少。提出下面的实施例是为了更充分地说明本发明的某些实施方式。然而,它们绝不应该被解释为限制本发明的广阔范围。本领域技术人员可以容易地设计本文公开的原理的许多改变和修改方案,而不背离本发明的范围。实施例材料和方法微生物生长条件将细菌运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)在含有2%酵母提取物和2%葡萄糖的生长培养基中,在30℃和厌氧条件下生长48小时(或直至浓度为109个细胞/ml)。将酵母出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)在2.4%马铃薯葡萄糖肉汤的生长培养基中,在30℃和好氧条件下生长48小时。酵母乳酸克鲁维酵母(kluyveromyceslactis)、多形汉逊酵母(ogataeapolymorpha)、核果梅奇酵母(metschnikowiafructicola)、红发夫酵母(xanthophyllomycesdendrorhous)或从橄榄分离的酵母,细菌木葡糖杆菌(gluconobacterxylinus)、假单胞菌(pseudomonassp.)#142、产左聚糖微杆菌(microbacteriumlaevaniformans)、多粘类芽孢杆菌(paenibacilluspolymyxa)或地衣芽孢杆菌(bacilluslicheniformis),或真菌日本曲霉(aspergillusjaponicus)各自在其特异性生长培养基中生长48小时。红发夫酵母(x.dendrorhous)在20℃下温浴。乳酸克鲁维酵母(k.lactis)、假单胞菌(pseudomonassp.)#142、从橄榄分离的酵母、多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)、日本曲霉(a.japonicus)和木葡糖杆菌(g.xylinus)在30℃下温浴;多形汉逊酵母(o.polymorpha)和核果梅奇酵母(m.fructicola)在室温下生长,并且地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)和产左聚糖微杆菌(m.laevaniformans)在37℃下生长。所有培养物在500ml摇瓶中以200rpm旋转,而运动发酵单胞菌(z.mobilis)在30℃下厌氧温浴。获得死微生物细胞如上所述生长细菌、酵母或真菌。在培养物达到所需细胞密度后,将细胞离心并立即悬浮在70%乙醇中1h。然后将所述悬液离心以形成细胞沉积物。将来自于所述沉积物的细胞样品置于生长培养基上以检查所述细胞生长的能力。如果没有观察到生长,则所述沉积物中的细胞被命名为“死微生物细胞”。任选地,在将细胞命名为“死细胞”之前,进行使用碘化丙啶染色或其他已知活性染色程序的存活性检查。糖的确定糖(二糖、单糖和糖醇)在装配有sugar-paki柱(6.5×300mm,waters,milford,ma),使用折光率检测器(ldcanalytical,rivierabeach,fl)的分析型hplc系统(pumpsystem320,kontron,switzerland)中分离。使用水作为溶剂,流速为0.5ml/min。fos/左聚糖定量使用1.5倍体积的异丙醇将fos/左聚糖从处理和未处理的果蔬汁样品沉淀出来。将沉积物空气干燥,并且在37℃进一步干燥48小时并称重,或者重悬浮在0.1mhcl中并在100℃水解1小时。得到的单糖通过hplc进行定量。乙酸盐分析样品中的乙酸根离子的定量分析使用装备有离子电导检测器(dionexics3000)的离子色谱来进行。阴离子在氢氧化物选择性阴离子交换分析柱(as11,250×4mm,dionex)上分离。乙醇分析乙醇的定性和定量分析使用带有7683自动进样器和6890型气相色谱(gc)的agilent5973n型msd质谱仪(ms)进行,所述气相色谱装备有30mx0.25μmi.d.hp-5(交联苯基甲基硅氧烷)柱和0.25μmi.d.薄膜厚度(agilent,paloalto,ca)。将起始柱温箱温度在40℃保持6min。然后将温度以2.5℃/min的速率升高至150℃,最后以90℃/min的速率升高至250℃。进样端口和电离源分别保持在250℃和280℃。分流比为10:1,进样量为2μl。存在2min的溶剂延迟,然后从m/z35至300收集质谱,产生5.27次扫描/s。通过将质谱和保留时间与相应的参比标准品(aldrichchemicalco.,st.louis,mo;bedoukianresearch,inc.,danbury,ct)进行比较来做出化合物鉴定。出于对鉴定到的组分定量的目的,使用环己酮作为内标,使用标准的稀释技术来确定线性回归模型。靶离子被用于通过质谱系统鉴定和定量每种组分。brix确定brix(或白利糖度,符号°bx)是水性溶液的糖含量。1度brix是100克溶液中1克蔗糖。brix使用ref-85数字折光仪来确定。在珠子内和/或其上固定化微生物死细胞固定化珠子的基质和死微生物细胞如下制备:如下制备1,000ml复合溶液:溶液a:10g藻酸钠(sigma)在500ml的100mg/lna2-edta溶液中。溶液b:10g结冷胶(sigma)在500ml的100mg/lna2-edta溶液中。将溶液a和溶液b在120℃下分别灭菌20min,然后在仍然温热时混合。然后将所述复合溶液冷却至室温,并将如上文中所述制备的死微生物细胞沉积物重悬浮在所述溶液中。细胞浓度为至少4%湿重体积比(wetw/v)。通常,所述细胞的浓度为6%湿w/v。细胞包埋在包埋程序之前,将复合溶液-细胞的混合物均化。将残留在匀浆中的碎片从所述匀浆中过滤出去。然后将混合的复合细胞溶液逐滴添加到含有0.005%壳聚糖(高分子量,fluka)的ph6.2-6.8的1%cacl2溶液中。得到的珠子的优选平均直径应该为2mm或更小,以扩大珠子的表面积与其质量之间的比率。在珠子形成后,将所述溶液在25℃搅拌4小时;然后将所述含有微生物死细胞珠子的溶液转移到4℃24小时。使用广口漏斗将所述珠子转移到柱;打开下方阀以确保除去进入的液体并将所有珠子保持在柱内。将所述柱以1倍床体积/小时的流速用10倍床体积清洗,以除去任何残余的氯化钙。实施例1:与运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的固定化的死细胞接触的苹果汁的糖含量的改变将运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的死细胞如上文中所述固定化并装填在柱中。将可商购的苹果汁以0.2倍床体积(bv)/hr的速率通过所述柱。如上文“材料和方法”部分中所述确定葡萄糖和果糖水平。图1清楚地显示了在处理过的果蔬汁中两种糖含量的降低。实施例2:与出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)的固定化的死细胞接触的苹果汁的糖含量随时间的变化将可商购的苹果汁与含有固定化的死出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)酵母细胞的壳聚糖珠子在30℃温浴18.5h。在0.7和18.5小时收集样品。在农业研究组织volcani中心通过hplc测量蔗糖浓度。图2显示出果蔬汁中的糖含量连续降低。在与固定化的酵母出芽短梗霉(aureobasidiumpullulans)温浴18.5小时后,糖含量降低29%。实施例3:在与运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的固定化的死细胞接触的苹果汁中多糖的产生检查了在各种不同温度下与固定化的死运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)细胞接触的苹果汁中fos和/或左聚糖的产生。将果蔬汁以0.2bv/hr的速率通过含有固定化死细胞的柱。取10ml处理过的果蔬汁和来源的未处理的起始果蔬汁产品,用于如上文“材料和方法”部分中所述分析fos/左聚糖。结果呈现在下面的表1中。表1:在不同温度下通过运动发酵单胞菌(z.mobilis)的固定化死细胞的苹果汁中左聚糖/fos的产生温度(℃)10304555左聚糖/fos(mg/100ml果蔬汁)3705899正如在表1中明显看出的,当将果蔬汁与所述固定化的运动发酵单胞菌死细胞在55℃的温度下接触时,获得最高的左聚糖/fos含量。调查了更高的左聚糖/fos水平可以通过将从第一次运行(以1bv/h)获得的果蔬汁与固定化的运动发酵单胞菌死细胞重新温浴更长时间段来获得的可能性。因此,将所述果蔬汁与所述固定化的运动发酵单胞菌死细胞温浴11或23天。结果呈现在下面的表2中(第“0”天表示在第一次运行后的果蔬汁)。表2:与运动发酵单胞菌(z.mobilis)的固定化死细胞温浴的苹果汁中左聚糖和/或fos的产生随温浴时间的变化在4℃下的时间(天)01123左聚糖/fos(mg/100ml果蔬汁)996736正如可以从表2获得的,对第一次运行后获得的果蔬汁的进一步温浴不存在优势。实施例4:与运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的固定化的死细胞接触的苹果汁的糖含量的变化如上文中所述制备含有细菌运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)的固定化的死细胞的珠子。将可商购的苹果汁与所述固定化的死细菌细胞温浴18.5小时。在0、7和18小时收集样品。在耶路撒冷希伯来大学的农业、食品和环境学院的跨部门单位(interdepartmentalunit)使用gc-ms测量糖含量。快至温浴2小时后,蔗糖含量显著降低。在实验结束时,蔗糖含量约为其起始浓度的18%(表3)。出人意料的是,在这些条件下产生山梨糖醇(图3、表3)和葡萄糖酸(图3)。正如从图1和图3明显看出的,使用本发明的方法,苹果汁的所有主要糖类(蔗糖、葡萄糖和果糖)的浓度显著降低。正如在上面的表2中呈现的,所述糖被转变成低聚果糖(fos)和果聚糖(左聚糖)。表3:在与固定化的运动发酵单胞菌(zymomonasmobilis)死细胞温浴的苹果汁中的糖降低和山梨糖醇积累蔗糖山梨糖醇mg/mlmg/ml对照40.44.9在温浴2h后30.916.6在温浴22h后7.418.1实施例5:活微生物细胞的培养条件对果蔬汁糖含量的影响收集首先与稀释的苹果汁温浴的微生物细胞,将其清洗,然后重悬浮在苹果汁中,以检查它们降低糖含量的能力。将乳酸克鲁维酵母(k.lactis)、多形汉逊酵母(o.polymorpha)、核果梅奇酵母(m.fructicola)、运动发酵单胞菌(z.mobilis)、木葡糖杆菌(g.xylinus)、假单胞菌(pseudomonassp.)#142、从橄榄分离的酵母、地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)、地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)、红发夫酵母(x.dendrorhous)或产左聚糖微杆菌(m.laevaniformans)在它们的特异性生长培养基中生长48小时,在用koh调整到ph7.0的100ml苹果汁中1:200稀释(除了红发夫酵母(x.dendrorhous)之外,其在新鲜苹果汁中稀释)并继续生长48小时。将细胞离心并将沉积物在蒸馏水(dw)中清洗两次。将沉积物重悬浮在10ml苹果汁中,对酵母和细菌来说分别给出1.8x109或1.8x1010cfu/ml的浓度。然后将细胞如上文中所述旋转温浴。在指定的时间点获取样品并测试od600、糖含量和fos含量。也确定brix值。分析指定样品的乙醇或乙酸含量。试验的所有微生物(除了假单胞菌(pseudomonassp.)#142之外)都可以降低糖含量,但速率不同。代表性的数据呈现在图4中。乳酸克鲁维酵母(k.lactis)将蔗糖含量在仅仅约0.5小时内从2.8%降低到0.065%;将葡萄糖含量在2.5小时内从3%降低到0.005%,并将果糖含量在3小时内从7%降低到0.33%。运动发酵单胞菌(z.mobilis)在25.5小时后将所有糖降低到接近零。木葡糖杆菌(g.xylinus)只能降低葡萄糖含量并且仅在温浴105.5小时后。乙酸生产的分析揭示出木葡糖杆菌(g.xylinus)在这些实验条件下生产乙酸。因此得出结论,木葡糖杆菌(g.xylinus)不适合于本发明的方法。实施例6:在与不同活微生物细胞温浴期间苹果汁的brix的变化正如在图5中所示,从橄榄分离的酵母以最快的方式降低苹果汁的brix,在温浴约2小时内达到约6的brix。将苹果汁brix降低到同样的值(约6),使用核果梅奇酵母(m.fructicola)需要2.5小时,使用乳酸克鲁维酵母(k.lactis)需要3.5小时,使用需要运动发酵单胞菌(z.mobilis)5.5小时,并且与多形汉逊酵母(o.polymorpha)温浴需要19.5小时。也发现产左聚糖微杆菌(m.laevaniformans)和多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)具有少量效果,在23小时后将brix降低到约10。发现地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)不能有效降低brix值,其在整个24小时的温浴中维持。用于乙醇分析的样品在所述样品达到brix为约9和约6的时间点获取。乙醇含量分析揭示出乳酸克鲁维酵母(k.lactis)、运动发酵单胞菌(z.mobilis)和核果梅奇酵母(m.fructicola)在测试的实验条件下产生乙醇,如表4-8中所述。多形汉逊酵母(o.polymorpha)在样品达到约9的brix时产生最少量的乙醇;核果梅奇酵母(m.fructicola)在样品达到约6的brix时产生最少量的乙醇。地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)不产生任何乙醇。应该指出,当在同样条件下测试酿酒酵母(s.cerevisiae)时,乙醇的量与使用运动发酵单胞菌(z.mobilis)获得的相近。表4:与乳酸克鲁维酵母(k.lactis)温浴的苹果汁中的brix值和乙醇含量brix乙醇(%)9.10.485.82.84表5:与运动发酵单胞菌(z.mobilis)温浴的苹果汁中的乙醇含量时间(小时)乙醇(%)9.11.466.43.13表6:与核果梅奇酵母(m.fructicola)温浴的苹果汁中的乙醇含量时间(小时)乙醇(%)8.50.165.91.71表7:与多形汉逊酵母(o.polymorpha)温浴的苹果汁中的乙醇含量时间(小时)乙醇(%)9.20.075.72.15表8:与从橄榄分离的酵母温浴的苹果汁中的乙醇含量时间(小时)乙醇(%)8.70.135.22.3由于地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)不产生任何乙醇,因此检查了将苹果汁与两个不同批次的细菌温浴是否有助于降低brix水平。发现将约1010cfu/ml的地衣芽孢杆菌(b.licheniformis)浸泡在苹果汁中30min将brix降低到10.1,而将另一批细菌浸泡在相同的果蔬汁中将brix降低到8.8(图6)。有利的是,没有乙醇或乙酸产生。实施例7:多糖的生产如下所述检查了活的运动发酵单胞菌(z.mobilis)的fos生产:将细菌在苹果汁中浸泡22小时。然后从处理过的果蔬汁或未处理的样品沉淀出fos并水解。然后分析单糖含量,并揭示出用细菌处理过的果蔬汁中葡萄糖含量提高1.6倍,果糖含量提高1.4倍。这个结果表明在这个实验系统中通过运动发酵单胞菌(z.mobilis)形成了fos。使用运动发酵单胞菌(z.mobilis)、多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)或红发夫酵母(x.dendrorhous)进一步评估了在温浴时间内的fos含量。在指定时间获取样品并将fos沉淀并称重。结果呈现在下面的表9中。表9:fos含量(mg/100ml果蔬汁)正如从表9明显看出的,对于不同微生物来说,在不同温浴时间下获得最高的fos含量。对于运动发酵单胞菌(z.mobilis)和多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)来说,发现温浴5.5小时作为有效,而对于红发夫酵母(x.dendrorhous)来说12小时的温浴时间最为有效。产左聚糖微杆菌(m.laevaniformans)在所述实验条件下形成可忽略量的fos。调查了更高的fos水平可以通过将用形成fos的微生物5.5小时处理一次的苹果汁与第二批微生物重新温浴5小时来获得的可能性。在第二次温浴时间后,与多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)温浴的苹果汁中的fos含量为70mg/100ml果汁;与运动发酵单胞菌(z.mobilis)温浴的苹果汁中为110mg/100ml,与红发夫酵母(x.dendrorhous)温浴的苹果汁中为190mg/100ml。因此,只是对于红发夫酵母(x.dendrorhous)来说,第二次温浴时间对于fos的进一步生产是显著的。实施例8:各种不同的生长条件对活日本曲霉(a.japonicus)的brix降低活性的影响的调查使用不同的生长条件重复了使用日本曲霉(a.japonicus)的生长实验,以便调查它们对brix降低和fos产量的影响。对照条件如上文中所述(好氧、30℃)但使用更大的通气。调查了下述条件:通气和生长温度(图7a);5.6的果蔬汁ph或每日滴定到ph=7的果蔬汁ph(图7b);添加0.1%或1%酵母提取物(图7c);添加0.1%或1%硝酸铵(图7d);添加1%蛋白胨或1%蔗糖(图7e)。在指定的时间检查brix。正如从图7明显看出的,在含有1%酵母提取物的苹果汁中,在30℃和好氧条件下生长所述真菌,引起brix值的最显著的下降。在所有指定的生长条件下,日本曲霉(a.japonicus)的fos生产是可以忽略的。上面的特定实施方式的描述如此充分地揭示了本发明的一般性本质,使得其他人可以使用现有知识,不需过多实验并且不背离总体概念容易地修改和/或调整这些特定实施方式的各种不同应用,因此,这些调整和修改应该并且打算包含在所公开的实施方式的等同性意义和范围之内。应该理解,本文中使用的短语或术语是出于描述而不是限制的目的。用于执行所公开的各种不同功能的手段、材料和步骤,可能采取各种不同的可选形式,而不背离本发明。当前第1页12
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