本发明属于食品加工领域，涉及一种低醇果酒饮料的制备方法，尤其涉及一种低醇无花果发酵饮料及其制备方法。
背景技术：
无花果是一种高营养价值的水果，其自古就有栽培，目前无花果的栽培遍布全球，在我国新疆、山东等地有较为广阔的种植面积。无花果通常以鲜食为主，加工手段较为单一，主要是为干制和罐藏。无花果是一种时令性极强的水果，而且其中含水、含糖量高，外加贮、运手段的不足和深加工技术的匮乏，造成全国各地无花果种植行业的快速发展与丰产不丰收、果贱伤农的矛盾日益突出。改变产后加工手段单一，开发产后深加工技术，形成种植、鲜销、深加工产业链，是无花果由种植业向产业化发展的必经之路。以无花果为原料的加工产品越来越受到人们的关注，尤以发酵产品为多数，主要有以下几种类型：1.一种无花果发酵饮料的制备方法（cn108783156a）；2.一种无花果酒生产方法（cn106434212a）；3.一种无花果酵素的制备方法（cn105211880a）；4.一种利用多菌种混合发酵制备无花果醋饮料的方法（cn104621651a）。
果蔬酒精饮料中一般含有7%-24%的乙醇，乙醇对神经有一定的麻醉作用，有时会引起头痛、恶心，对于一些特殊人群如酒精过敏者，是无法饮用的。低醇饮料是果蔬在酒精发酵后，经过特殊处理使酒精与发酵汁液分离，再将分离后的发酵汁液调配成新型天然果汁饮品，这是一类在暑天能防暑降温解渴止汗的清凉饮料。据相关研究表面，低醇饮料含有少量酒精，能够有效地促进血液循环。低醇饮料在日本等发达国家的消费中长期占有约20%的市场比例，而在中国还比较少见，这恰恰侧面反映了刚刚启动的中国市场潜力巨大。将新鲜无花果与低醇饮料这一概念相结合是一种无花果资源综合利用的有效途径，通过精深加工不仅将无花果丰富的营养物质利用起来、开发无花果新产品、极大延长无花果保质期、提高无花果附加价值，还能丰富市场上饮料种类。
基于上述分析，一种低醇无花果发酵饮料是目前行业内急需的。
技术实现要素：
本发明提供了一种清爽可口、沁人心脾、营养丰富、老少皆宜且市场潜力巨大的低醇无花果发酵饮料及其制备方法，本发明是通过如下方式实现的。
一种低醇无花果发酵饮料，由如下重量份配比的原料制成：新鲜无花果100份、柑橘5-20份、猕猴桃10-20份、石榴5-25份、护色液0.1-0.3份、纤维素酶0.03-0.06份、果胶酶0.02-0.04份、糖化酶0.01-0.03份、酵母菌0.1-0.3份、复合乳酸菌0.05-0.15份、酸度调节剂0.1-0.5份、葡萄糖0.5-2.5份、胶原肽0.03-0.08份、无机盐0.05-0.2份、cmc-na0.1-0.4份、纯净水适量。
进一步的，该饮料由如下重量份配比的原料制成：新鲜无花果100份、柑橘12.5份、猕猴桃15份、石榴15份、护色液0.2份、纤维素酶0.045份、果胶酶0.03份、糖化酶0.02份、酵母菌0.2份、复合乳酸菌0.1份、酸度调节剂0.3份、葡萄糖1.5份、胶原肽0.06份、无机盐0.12份、cmc-na0.25份、纯净水适量。
一种低醇无花果发酵饮料的制备方法，包括如下步骤：
（1）原料预处理：挑选新鲜无花果、柑橘、猕猴桃、石榴洗净，无花果用切片机切片，猕猴桃、柑橘、石榴取完整果肉，置于50-55℃的护色液中浸泡5-10min，捞出备用，得预处理原料；
（2）制备果汁：将预处理原料置于沸水中蒸制10min，随后以胶体磨磨浆，得到水果浆料，再在45-55℃下水浴超声处理20min，功率为200w，然后用酸度调节剂调节ph值至6.5-7.5，维持温度加入纤维素酶、果胶酶以及糖化酶，连续搅拌酶解2-4h，然后将酶解液离心，取上清液再经硅藻土以及0.1μm膜过滤，得果汁；
（3）制备前发酵液：果汁灭菌后加入至间歇式供氧发酵罐中，利用板式换热器将物料冷却至37℃，接入酵母菌，罐体旋转对物料进行搅拌10min，使得物料与菌种充分混匀，停止搅拌后开始发酵，打开通气阀，向发酵罐中通入无菌空气，持续2h后关闭通气阀进行无氧发酵，当酒精度达3%-7%时，终止发酵，得到前发酵液；
（4）制备后发酵液：将水果干粉、葡萄糖、胶原肽、无机盐、纯净水灭菌后与复合乳酸菌搅拌混合均匀，加入至发酵罐中，在温度37℃下厌氧发酵，当发酵液的ph值在2.8-3.2时停止发酵，得到后发酵液；
（5）过滤与脱醇：将后发酵液离心后取上清液过0.22μm滤膜，重复两次，得发酵滤液，再以真空旋转蒸发仪将发酵滤液中的酒精度蒸发至＜1%即停止，得低醇无花果发酵液；
（6）均质、灌装灭菌：将低醇无花果发酵液与cmc-na搅拌均匀后，在10-15mpa下均质5min，灌装后进行巴氏杀菌，得到低醇无花果发酵饮料。
进一步的，所述护色液由nacl、维生素c、柠檬酸、茶多酚按质量比4:1:1.5:2组成。
进一步的，所述复合乳酸菌由植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌按质量比2:1:2:3复合组成。
进一步的，所述酵母菌为安琪活性酵母、酿酒酵母、啤酒酵母、假丝酵母中的一种。
进一步的，所述酸度调节剂为柠檬酸、l-苹果酸、抗坏血酸、葡萄糖酸中的一种或多种组成。
进一步的，步骤（3）、（4）所述灭菌工艺的参数为：温度95-100℃，杀菌时间为10-15min。
进一步的，步骤（4）所述水果干粉为无花果、柑橘、猕猴桃、石榴冻干粉；所述纯净水与水果干粉的质量比5：1。
进一步的，步骤（5）所述离心工艺的参数为转速8000rpm/min，时间10min；所述真空选装蒸发工艺的参数为温度55℃，真空度0.8-1mpa，转速50-150rpm/min。
本发明与现有产品和技术相比，具有如下优点：
1、本发明在工艺方面保留了果汁原有营养的同时运用生物技术赋予其一定的发酵风味，并将乙醇含量控制在较低水平，混合果实中富含各类营养成分，对人体健康十分有利。由于该方法生产的低醇无花果发酵饮料中以无花果为主料并辅以其他水果，使得产品不仅无花果风味浓郁还伴有其他水果的果香，香气协调，滋味纯正，有发酵饮料的清爽感。
2、本发明在前发酵阶段使用了间歇式供氧，酵母菌有氧呼吸大量繁殖，产生特殊风味，在无氧发酵阶段酵母菌产生酒精，避免了长时间封闭式厌氧发酵产生的不良风味；在后发酵阶段添加了复合乳酸菌，提高产品的香型和风味。采用间歇式供氧联合复合乳酸菌的使用，不仅在发酵过程中克服了产品后味不足的缺点，还能产生大量对人体有益的代谢产物，使得产品风味与营养俱佳。
3、本实验通过限制发酵途径控制较低的乙醇含量，控制酵母菌发酵时间，降低酒精的转化率，最终制得的饮料乙醇含量低（＜1%），不仅能愉快畅饮，还不用担心乙醇对人体的伤害。另外，本发明还解决了无花果不耐储藏、附加值低等问题，且丰富了市场上饮料的种类。
具体实施方法
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
按表1对应实施例1数据称取各原辅料
一种低醇无花发酵饮料
（1）原料预处理：挑选无腐烂、无病虫害、新鲜的无花果用切片机切片，猕猴桃、柑橘、石榴取完整果肉，将它们置于52℃的护色液中浸泡10min，再在沸水上蒸制10min（护色液由nacl、维生素c、柠檬酸、茶多酚按质量比4:1:1.5:2组成）。蒸制完成后使用胶体磨磨浆，得到水果浆料，将其置于45℃下水浴超声20min，其中超声功率为200w，然后用酸度调节剂调节ph值至7。在同一温度下加入纤维素酶、果胶酶以及糖化酶，连续搅拌酶解3.5h，然后将酶解液离心，取上清液再经硅藻土以及0.1μm膜过滤，得果汁。
（2）前发酵：将步骤（1）制备的果汁经灭菌后，加入至间歇式供氧发酵罐中，利用板式换热器将物料冷却至37℃，准备发酵。接入酵母菌，罐体旋转对物料进行搅拌10min，使得物料与菌种充分混匀，停止搅拌后开始发酵。打开通气阀，向发酵罐中通入无菌空气，持续2h后关闭通气阀进行无氧发酵，当酒精度达到5%时，终止发酵，得到前发酵液。
（3）后发酵：将水果干粉、葡萄糖、胶原肽、无机盐、5倍重量的纯净水在95℃下杀菌15min，然后与复合乳酸菌搅拌混合均匀（复合乳酸菌由植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌按质量比2:1:2:3复合组成），加入至发酵罐中，在温度37℃下厌氧发酵，当发酵液的ph值在3时停止发酵，得到后发酵液。
（4）过滤与脱醇：将后发酵液在8000rpm/min下离心后取上清液过0.22μm滤膜，重复两次，从而除去微生物完全终止发酵，得到发酵滤液。利用真空旋转蒸发仪在55℃、1.0mpa、150rpm/min的条件下除去步骤（4）所获得的发酵滤液的酒精，直至酒精计测定出发酵滤液中酒精度＜1%即停止，得到低醇无花果发酵液。
（5）均质、灌装灭菌：将低醇无花果发酵液与cmc-na搅拌均匀后，在12mpa下均质5min，灌装后进行巴氏杀菌，得到低醇无花果发酵饮料。
实施例2
按表1对应实施例2数据称取各原辅料
一种低醇无花发酵饮料
（1）原料预处理：挑选无腐烂、无病虫害、新鲜的无花果用切片机切片，猕猴桃、柑橘、石榴取完整果肉，将它们置于52℃的护色液中浸泡10min，再在沸水上蒸制10min（护色液由nacl、维生素c、柠檬酸、茶多酚按质量比4:1:1.5:2组成）。蒸制完成后使用胶体磨磨浆，得到水果浆料，将其置于45℃下水浴超声20min，其中超声功率为200w，然后用酸度调节剂调节ph值至7。在同一温度下加入纤维素酶、果胶酶以及糖化酶，连续搅拌酶解4h，然后将酶解液离心，取上清液再经硅藻土以及0.1μm膜过滤，得果汁。
（2）前发酵：将步骤（1）制备的果汁经灭菌后，加入至间歇式供氧发酵罐中，利用板式换热器将物料冷却至37℃，准备发酵。接入酵母菌，罐体旋转对物料进行搅拌10min，使得物料与菌种充分混匀，停止搅拌后开始发酵。打开通气阀，向发酵罐中通入无菌空气，持续2h后关闭通气阀进行无氧发酵，当酒精度达到4%时，终止发酵，得到前发酵液。
（3）后发酵：将水果干粉、葡萄糖、胶原肽、无机盐、5倍重量的纯净水在95℃下杀菌15min，然后与复合乳酸菌搅拌混合均匀（复合乳酸菌由植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌按质量比2:1:2:3复合组成），加入至发酵罐中，在温度37℃下厌氧发酵，当发酵液的ph值在3时停止发酵，得到后发酵液。
（4）过滤与脱醇：将后发酵液在8000rpm/min下离心后取上清液过0.22μm滤膜，重复两次，从而除去微生物完全终止发酵，得到发酵滤液。利用真空旋转蒸发仪在55℃、0.8mpa、100rpm/min的条件下除去步骤（4）所获得的发酵滤液的酒精，直至酒精计测定出发酵滤液中酒精度＜1%即停止，得到低醇无花果发酵液。
（5）均质、灌装灭菌：将低醇无花果发酵液与cmc-na搅拌均匀后，在15mpa下均质5min，灌装后进行巴氏杀菌，得到低醇无花果发酵饮料。
对比例1
相较于实施例1而言，未使用间歇式供氧发酵工艺，仅使用了传统的多菌种混合发酵模式。其他步骤及各原料的组分均与实施例1一致。
对比例2
相较于实施例1而言，未在后发酵阶段添加水果干粉，未添加的水果干粉重量在配料处用相同干重的鲜果代替且不在后发酵阶段添加。其他步骤及各原料的组分均与实施例1一致。
对比例3
相较于实施例1而言，未使用间歇式供氧发酵工艺，仅使用了传统的多菌种混合发酵模式，且未在后发酵阶段添加水果干粉。其他步骤及各原料的组分均与实施例1一致。
表1低醇无花果发酵饮料配方（单位：kg）
测试例1：酒精度、糖度、ph
测试材料：同一发酵时间下，实施例1与对比例1、对比例3所制得的发酵液
测试方法：
1）酒精度：使用手持式酒精计检测，仪器型号为ht512atc。
2）糖度：使用手持式数显糖度计检测，仪器型号为pal-101。
3）ph：使用ph计检测，仪器型号为s2-meter。
测定结果如表2所示。
表2不同样品的酒精度、糖度、ph
从表2可以看出，实施例1比对比例1（传统的多菌种混合发酵）的酒精度、糖度、ph都低，且发酵液的酒精度在1.1%，糖度为3.0%（满足gb28050中规定的低糖饮料中糖含量≤5%的要求），说明由间歇式供氧发酵工艺所制备的产品在低醇酒体中保留了一定的糖类物质，具有酸甜适口、口感醇和的特定，适合于大多数人长期饮用。对比例3在对比例1的基础上，未在后发酵阶段添加水果干粉，结果发现其酒精度与糖度虽然低于对比例1，但依旧高于实施例1，且ph值也高于实施例1，说明水果干粉的添加可以降低酒精度、糖度以及ph，对产品有正向影响。
测试例2：香气物质
测试材料：同一发酵时间下，实施例1与对比例1、对比例3所制得的发酵液
测试方法：gc-ms测定。
测定结果如表3所示。
表3不同样品的香气物质表
从表3可以看出，实验例1、对比例1（传统的多菌种混合发酵）的发酵液的香味物质主要以酯类、高级醇、醛类、双乙酰为主，由于实验例1利用了间歇性供氧发酵工艺，在后发酵阶段添加了复合乳酸菌，其代谢出更多的酯类物质尤其是乙酸乙酯，该产物对产品香型和风味具有特殊作用。在高级醇、和双乙酰等两大类物质中，实施例1的香气物质含量要比对比例的更高，证明了使用间歇性供氧发酵工艺能够增加产品香气成分。对比例3在对比例1的基础上，未在后发酵阶段添加水果干粉，结果发现对比例1的风味物质含量明显多于对比例3，这是因为水果干粉中有大量的活性物质例如糖类，添加了水果干粉使得微生物能够更有效地通过消耗底物的物质代谢出更多的风味物质，所以使得产品的风味更佳。
测试例3：总酚、总黄酮含量
测试材料：实施例2和对比例2、对比例3所制得的低醇无花果发酵饮料。
测试方法：
1）总酚测定
采用福林酚法，取0.1ml适当稀释后的产品加入到试管中，再滴加2ml2%na2co3溶液，常温孵育2min，加入0.9ml福林酚（预先对倍稀释）试剂摇匀，置于室温下，避光显色30min后在750nm波长处测定吸光度。
2）总黄酮测定方法
取1ml稀释后的产品，加入0.3ml5%nano2溶液，摇匀静置6min，接着加入0.3ml10%alcl3，静置6min后再加入2ml1mol/lnaoh溶液中和，摇匀，静置15min后在波长510nm处测定吸光度。
测定结果如表4所示。
表4不同样品的总酚、总黄酮含量（单位：g/100ml）
酚类化合物的分子结构含有数量较多的酚羟基，这使得酚类化合物展现出良好的还原性，因此，活性酚类是一种天然存在的抗氧化剂。而活性黄酮类化合物的存在及含量的高低是植物具有生物活性及其作用强弱的物质基础之一。从表4可以明显看出，对比例2未在后发酵阶段添加水果干粉，结果总酚与总黄酮明显低于实施例2，而对比例3在对比例2的基础上进一步取消了间歇式供氧发酵工艺，其总酚与总黄酮的含量下降的更显著。由此可见，只有在间歇式供氧发酵联合水果干粉的使用下能最大限度的为本发明提供总酚与总黄酮，提升饮料的抗氧化作用。
综上所述，只有在本发明使用的配方及工艺下，才能提高以无花果为原材料的低醇发酵饮料的香型和风味，不仅在发酵过程中克服了产品后味不足的缺点，还能产生大量对人体有益的代谢产物，使得产品风味与营养俱佳。