一种基于生物发酵法制备可食石榴皮的方法与流程

本发明涉及石榴皮精加工，特别是指一种微生物群发酵石榴皮的方法。

背景技术：

1、石榴皮是石榴果的表皮，大约是石榴鲜重的40%。含有丰富的活性成分如多酚、单宁、鞣质、黄酮、有机酸等。石榴果皮虽然含有丰富的营养物质, 具有很强的保健功效, 但是含有大量单宁, 味道酸涩, 口感不佳，致使石榴皮在食品加工领域利用率相对较低，造成大量浪费。关于石榴皮的综合利用和开发主要围绕化学成分提取和应用，目前这些研究成果大部分还没有实现从实验室到工厂的转化。食品行业中用来去除苦涩味物质的方法包括物理、化学、生物和其他的一些方法，但这些方法可能会影响食物的风味、颜色和其他活性物质，例如明胶、活性炭、聚乙烯吡咯烷酮等等。发酵可以用来生产保留天然特性的产品，发酵时微生物可将原料中不能被人体直接使用的活性成分降解为活性小分子，进一步提高原料的营养价值。

2、红曲霉,是传统可食用加工菌。红曲霉可以代谢分泌多种功能性产物，包括酶、色素、洛伐他丁、麦角固醇、γ-氨基丁酸等。由于代谢产物丰富，红曲霉在我国有深厚的应用历史，常用于酿酒、入药、食品发酵和天然色素等方面的加工应用。

3、植物乳杆菌为乳杆菌科乳杆菌属，兼性厌氧，耐盐、耐酸，是一种重要益生菌。具有调节动物胃肠道菌群平衡、改善肠道内环境、增强免疫力和抵抗力等多种功能，在食品、饲料及医疗保健等领域有着广泛应用。

4、酵母菌使用历史悠久, 是人们生活中特别是食品加工制作中广泛使用的一种微生物真菌, 能增加食品的风味, 提高营养价值, 使不易为机体所吸收的大分子物质被分解成能很好为细胞新陈代谢所用的小分子物质。

5、本发明利用混菌方式进行联合发酵，不仅利于微生物之间的互利共生关系使其产生更丰富的代谢产物，而且提高产品的营养和感官品质,改善风味和质地。本发明不仅可以降低单宁含量，减少原料的苦涩感，而且解决了因高压灭菌方式带来的原料褐变，提高石榴皮利用率，减少浪费。

技术实现思路

1、本发明提供一种微生物群联合发酵石榴皮产品的制备方法，该方法以石榴皮为原料，选取微生物群进行石榴果皮发酵，本发明所采用的技术方案为：

2、一种基于生物发酵法制备可食石榴皮的方法，其特征在于按如下的步骤进行：

3、（1）高压蒸汽灭菌：将石榴果皮放入高压灭菌锅0.1mpa下灭菌30分钟；

4、（2）料液比、ph调节：将石榴皮原料放入原料2-6倍水中，使用饱和碳酸钠调节整体ph 5-6；

5、（3）发酵剂制备：配置3种液体培养基，灭菌后单独接种植物乳杆菌、酵母菌、红曲霉，分别制成种子液备用；发酵剂接入比例为植物乳杆菌（0.1-3）：酵母菌（0.1-3）：红曲霉（0.1-2）；所述液体培养基为mrs培养基、pda培养基、麦芽汁培养基；培养基成分分别为：

6、麦芽汁培养基，麦芽膏粉130g/l，氯霉素0.1g/l；

7、pda培养基，马铃薯（去皮）200g，葡萄糖 20g，琼脂20g，水1000ml；

8、mrs 培养基，蛋白胨10g，牛肉膏10g，酵母粉5g，k2hpo4 2g，柠檬酸二铵2g，乙酸钠5g. 葡萄糖20g,吐温80 1ml, mgso4·7h2o 0.58g, mnso4·4h2o 0.25g，蒸馏水1000ml；

9、所述步骤（3）中的植物乳杆菌，酵母菌和红曲霉均有市售，其菌种编号分别为：植物乳杆菌hh-lp56，红曲霉accc30352，酵母为市售菌粉。

10、（4）发酵：将步骤（2）处理的石榴皮与步骤（3）三种种子液按次序和比例接种，在温度31-37℃条件下厌氧发酵30-72 h；其中植物乳杆菌与酵母菌混合的体积比为1：1，接入量为10-20%；然后再接种红曲霉种子液，接入量为5-15%；

11、（5）热烘干燥：将发酵后的石榴皮在55℃烘箱中烘干至每片含水量低于10%；

12、本发明所述步骤（4）中接入红曲霉种子液前，样品需50-60℃水浴15 min。

13、所述步骤（4）中接入红曲霉后发酵方式为好氧发酵，发酵时间5-7d。

14、本发明进一步公开了基于生物发酵法制备可食石榴皮方法在有效降低石榴皮单宁含量改善果皮苦涩口感方面的应用。实验结果显示：经过混菌联合发酵，有效降低了石榴皮中的单宁含量，改善了石榴皮的苦涩口感，并且提高了果皮中的总黄酮含量。

15、本发明更加详细的描述如下：

16、1.高压蒸汽灭菌：将石榴果皮放入高压灭菌锅0.1mpa下灭菌30分钟；

17、2.料液比、ph调节：将石榴皮原料放入原料2-6倍水中，使用饱和碳酸钠调节整体ph 5-6；

18、3.发酵剂制备：配置3种液体培养基，灭菌后单独接种植物乳杆菌、酵母菌、红曲霉，分别制成种子液备用。

19、4.发酵：将步骤（2）处理的石榴皮与步骤（3）三种种子液按次序和比例接种，在温度31-37℃条件下厌氧发酵30-72 h；

20、5.热烘干燥：将发酵后的石榴皮在55℃烘箱中烘干至每片含水量低于10%。

21、所述步骤（3）中液体培养基为mrs培养基、pda培养基、麦芽汁培养基。培养基成分分别为：

22、麦芽汁培养基，麦芽膏粉130g/l，氯霉素0.1g/l；

23、pda培养基，马铃薯（去皮）200g，葡萄糖 20g，琼脂20g，水1000ml；

24、mrs 培养基，蛋白胨10g，牛肉膏10g，酵母粉5g，k2hpo42g，柠檬酸二铵2g，乙酸钠5g. 葡萄糖20g,吐温80 1ml, mgso4·7h2o 0.58g, mnso4·4h2o 0.25g，蒸馏水1000ml。

25、所述步骤（3）中的植物乳杆菌，酵母菌和红曲霉均来自市售，其菌种编号为植物乳杆菌hh-lp56，红曲霉accc30352。酵母为市售菌粉。

26、所述步骤（4）中种子液接入顺序为植物乳杆菌与酵母菌混合加入，厌氧发酵36-48h后再接入红曲霉种子液。

27、所述步骤（4）中种子液，植物乳杆菌与酵母菌混合比例为1：1，接入量为10~20%。

28、所述步骤（4）中红曲霉种子液接入量为5~15%。

29、所述步骤（4）中接入红曲霉种子液前，样品需50-60℃水浴15 min。

30、所述步骤（4）中接入红曲霉后发酵方式为好氧发酵，发酵时间5-7d。

31、所述步骤（4）中发酵剂接入比例为植物乳杆菌（0.1-3）：酵母菌（0.1-3）：红曲霉（0.1-2）。

32、本发明主要解决石榴皮因苦涩味而导致的利用率较低的问题，重点考察了苦涩味来源物质-单宁含量的变化，主要的难点在于微生物发酵降低单宁时菌种筛选工作量大，发酵结果不稳定等问题。

33、本发明公开的基于生物发酵法制备可食石榴皮的方法的技术效果体现在以下方面：

34、1.选用红曲霉、酵母菌、乳酸菌进行联合混菌发酵，提高了石榴皮的抗氧化成分黄酮的含量和抗氧化能力，改善了产品风味，出现了多种新芳香风味物质。

35、2.选用混菌对石榴皮进行联合发酵，有效降低了单宁含量，改善了果皮苦涩的口感；并且解决了因高温高压产生的黑褐色不良颜色反应，赋予发酵果皮接近原石榴皮的颜色。

36、3.采用微生物群联合发酵，使菌种更好的利用果皮，明显提高了发酵效率，使得果皮发酵更均匀、更充分。