一种家庭制作“蔬果酵素”专用的微生物制剂的制备方法及其产物和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及食品加工领域，尤其涉及一种家庭制作"蔬果酵素"专用的微生物制剂 的制备方法，及依据该方法制得的产物和该产物的应用。
【背景技术】
[0002] "酵素"，是中国台湾日本等对于中文"酶"的称呼。"蔬果酵素"顾名思义，是日常 可以食用的植物一蔬菜、水果所含有的天然生物活性酶的统称，而目前市场上作为健康食 品销售的"蔬果酵素"，是把蔬菜水果等植物作为原材料发酵，从而获取多种酵素的一种食 物制品。
[0003] 蔬果酵素是近两年从日韩兴起，传入我国后，成为广大民众追求健康首选的天然 食品之一，尤其"蔬果酵素"据称有美容效果，更是年轻女士们追求的美容食品之一。但是 市售的"蔬果酵素"健康食品价格昂贵，于是最近一股自家制作"蔬果酵素"，主要是"水果酵 素"风潮席卷我国各地，"水果酵素"的功效和做法，成了各种网络平台传播的热门话题。目 前家庭制作"水果酵素"的方法是把糖、水果和水的比例从1 :3 :10~1 :1 :0不等混合放入 瓶内，让其自然发酵而成。
[0004] 第一，这里有个值得警惕的问题是，在自然发酵过程中菌落的构成受起始条件影 响很大。在自然界中，水果表面的微生物组成是十分多样的。而除了发酵需要的酵母菌或 乳酸菌外，还有其他包括致病菌在内的微生物在蠢蠢欲动。一旦在制作的过程中稍有不慎， 使得发酵过程中杂菌"占山为王"，那么这样生产出的"水果酵素"非但不能起到保健作用， 还对健康造成威胁。在杂菌污染中最危险的是霉菌污染，包括多种青霉、曲霉在内的一些霉 菌都会产生神经毒素；由于采用自然发酵，菌种不易控制，各种微生物的产物也就不能得到 控制，其中不乏有亚硝酸盐、甲醇等有毒性物质产生。尽管这些物质的含量还不至于一顿就 让人得病的水平（杂菌污染除外），但为了追求不靠谱的"保健"效果而饮用"水果酵素"， 从而增加实实在在的健康风险，这实在得不偿失。如果通过对菌种的控制，就可能降低这些 对人体无益甚至有害物质的产生。
[0005] 第二，目前流行的"蔬果酵素"家庭制作时加糖达到50%程度，发酵完成后"水果 酵素"一般含糖量也达到10%，对本是追求美容目的的饮品来说，如此高浓度的糖分，成为 高能量的食品，无形中增加了糖分的摄入。如果通过对发酵菌种控制，就不必要加入如此多 的糖分来抑制杂菌的繁殖生长。
[0006] 第三，现在家庭制作"蔬果酵素"需要自然发酵时间长达1~3个月不等，制作时 间长，而且发酵结束点不易控制，导致发酵质量每次各异，不能控制。如果通过对发酵菌种 的控制，就可以缩短发酵时间，保证发酵质量。
[0007] 因此，寻求一种家庭制作"蔬果酵素"的安全、有效、简单的发酵方法，以解决家庭 制作"蔬果酵素"的食品安全隐患问题，就成为家庭制作"蔬果酵素" 一个受到大家极其重 视的有待解决的技术问题。
【发明内容】
[0008] 为了能够克服上述现有技术中存在的问题，为解决家庭制作"蔬果酵素"的食品安 全隐患问题，为得到供家庭制作"蔬果酵素"更安全、有效、简单的发酵方法，本发明的第一 方面，提供了一种家庭制作"蔬果酵素"专用的微生物制剂的制备方法，其特征在于，包括以 下步骤：
[0009] (1)菌种制备
[0010] 首先，从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买菌种植物乳杆菌 (Lactobacillusplantarum，ACCC11118)，嗜酸乳杆菌（L.acidophilus，ACCC10637)， 长双岐杆菌（Bifidobacteriumlongum，ACCC03961)，克鲁维酵母（Kluyveromyces lactis，ACCC21191)，从中国工业微生物菌种保藏管理中心购买菌种青春双歧杆菌 (Bifidobacteriumadolescentis，CICC6070)〇
[0011] 将植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌转接入BST液体培养基的锥形瓶中，在35-39°C厌氧 状态下180-220rpm振荡培养48-72小时，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4 °C冰箱保存待 用；
[0012] 将长双岐杆菌和青春双歧杆菌转接入BBL液体培养基的锥形瓶中，在35-40°C厌 氧状态下180-220rpm振荡培养60-80小时，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4 °C冰箱保存 待用；
[0013] 将克鲁维酵母转接入马铃薯液体培养基的锥形瓶中，在28-32°C，180-220rpm振 荡培养48-72小时，待培养基浑浊后取出，然后放入2-4°C冰箱保存待用；
[0014] ⑵菌种的驯合培养
[0015] 将步骤（1)培养的菌种按以下重量百分比配取：植物乳杆菌25-40%，嗜酸乳杆菌 25-40 %，长双岐杆菌10-25 %，青春双歧杆菌10-25 %，克鲁维酵母5-15 % ;然后：
[0016] 进行液体菌剂的菌种驯合扩培：将步骤（2)中配取的菌种按1 :80-120比例放入 以下配比的原液中：太古黄糖2-5%、蜂蜜2-5%、硫酸镁2-10%、氯化钠0. 5-5%、L-半胱 氨酸0. 05-0. 1 %、纯净水85-98 %，使用14%的氨水调节pH在7. 0-7. 5左右，放入发酵罐， 150-200rpm搅拌，培养温度24-32 °C，半密闭培养0. 5-2. 0天，然后在28-35 °C，密闭培养 2-5天，pH= 3. 5-5. 5,得液体菌剂，直接制得液体微生物制剂，其呈淡黄至淡褐色。
[0017] 或者进行固体菌剂的菌种驯合扩培为：将步骤（2)中配取的菌种按1 :80-120比 例放入60-70 %BST液体培养基、25-40 %BBL液体培养基、5-10 %马铃薯液体培养基的混合 培养液中，150_200rpm搅拌，培养温度24-32°C，半密闭培养0. 5-2. 0天，然后在28-35°C，密 闭培养3-5天；培养中使用14%的氨水调节pH，使pH保持在6. 0-6. 5,得到菌液，其培养液 呈乳白至淡黄色。
[0018] 接着，为了制得固体微生物制剂，还包括以下步骤：
[0019] ①固体微生物菌剂的材料制备：
[0020] 将步骤⑵所得的菌液，在转速8000rpm离心机中离心15-20分钟，得到约20倍 浓缩菌体培养液；将浓缩菌体培养液和20 %糖水以30-50 %比例混合，得到菌体悬浊液；选 用30-50%脱脂奶粉、15-30%玉米淀粉、15-30%米粉作为包埋基材；
[0021] ②固体微生物制剂的制备：
[0022] 使用流化床制粒包衣机对所述菌体悬浊液进行菌体包埋和干燥一体操作，最后制 得目标产物固体微生物制剂，再将制得的所述固体微生物制剂用铝箱袋分装成袋装菌粉， 保存。当菌粉用铝箱袋每袋5-10g分装后，如果需长期保存，则需要冷冻存放，一般家庭使 用常温存放也可以，推荐为冷藏保存。
[0023] 其中，所得的微生物制剂的菌体存活率可以按照下式计算：
[0024]
[0025] 通常，依据本发明所述的方法制得的微生物制剂的菌体存活率可以达到80-95%。
[0026] 优选地，所述BST液体培养基包括：糖5. 0 %、酵母粉1. 0 %、K2HP041. 5 %、硫酸铵 0. 5 %、5 %吐温80溶液1. 0 %、无机盐溶液0. 1 %，其pH为8. 0 ;其中，所述无机盐溶液包含 硫酸镁20. 0%、硫酸锰1.0%、硫酸铁1.0%、氯化钠1.0%。
[0027] 优选地，所述BBL液体培养基包括：蛋白胨15. 0g、酵母粉2. 0g、葡萄糖20. 0g、可 溶性淀粉〇. 5g、氯化钠5. 0g、L-半胱氨酸0. 5g、番茄浸粉5. 0g、肝浸粉2. 0g、吐温80溶液 1. 0ml、蒸馏水 1000. 0ml，其pH为 7. 0。
[0028]优选地，所述包埋和干燥一体操作的具体工作条件为：热风温度45-60°C、热风风 速为10_16m/sec、压缩空气送风压力2. 5kg/cm2、菌体悬池液流量5-20ml/min、所述菌体悬 浊液和所述包埋基材按1:10-20添加。
[0029] 本发明的第二方面，提供了上述方法制得的家庭制作"蔬果酵素"专用的微生物制 剂。
[0030] 本发明的第三方面，提供了上述家庭制作"蔬果酵素"专用的微生物制剂在制作 "蔬果酵素"中的应用，包括步骤：
[0031] (1)蔬菜水果的准备：
[0032] 将市售的蔬菜和水果，清洗干净，切成片状或块状；
[0033] (2)蔬果酵素的制作：
[0034] 将步骤（1)准备好的蔬果，装入干净的容器中，按个人需要放入糖或蜂蜜，以及纯 净水，按每l〇〇〇g蔬果及水勾兑一袋所述固体微生物制剂或5-10ml所述液体微生物制剂的 比例，均匀加入所述固体微生物制剂或所述液体微生物制剂，盖上容器盖子，在24-32°C室 温发酵5-10天后，将容器内的液体倒出，即得所述"蔬果酵素"，即为"蔬果酵素"饮料，放冰 箱冷藏保存，或直接食用。
[0035] 本发明所述的微生物制剂的优点为：采用多种国家食品药品监督总局规定的可用 于食品的益生菌菌种、进行驯合培养成就的家庭制作"蔬果酵素"专用微生物制剂，极其方 便了家庭制作"蔬果酵素"，提高了制作成功率，使之较自然发酵减少有害菌滋生的机会，减 少含糖量，发酵时间大为缩短。同时，本发明所述的家庭制作"蔬果酵素"专用微生物菌剂 采用了多样益生菌种，这些有益菌在制作的"蔬果酵素"过程中抢占生长优势，因此该微生 物菌剂制作的"蔬果酵素"较自然发酵制作的含有更多的有效生物活性成分。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施方 式。
[0037] 实施例1固体微生物制剂的制备
[0038] 1?菌种制备
[0039] 将从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum，ACCC11118)，嗜酸乳杆菌（L.acidophilus，ACCC10637)菌种转接入BST液体培 养基的锥形瓶