CN104223271B - 一种黄秋葵乳酸菌发酵饮料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黄秋葵乳酸菌发酵饮料，属农产品加工技术领域。首先将黄秋葵果荚制汁、然后进行乳酸发酵，经灭菌而得黄秋葵乳酸菌饮料。本发明通过GC‑MS风味成分分析和感官评定，筛选获得了适合黄秋葵汁乳酸发酵的乳酸菌株。本饮料不仅摒弃了传统乳酸发酵乳制品乳糖不耐、高胆固醇和乳品过敏原等缺陷，而且具有丰富维生素、微量元素、膳食纤维及抗氧化功能，市场前景广阔。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种黄秋葵乳酸菌发酵饮料及其制备方法，该饮料不仅摒弃了传统乳酸发酵乳制品乳糖不耐、高胆固醇和乳品过敏原等缺陷，而且具有丰富维生素、微量元素、膳食纤维及抗氧化功能，市场前景广阔，属于农产品加工技术领域。
二、背景技术
黄秋葵(Abelmoschus esculentus(Linnaeus)Moench)别名美人指(东南亚)，羊角菜、秋葵、黄葵、咖啡黄葵、咖啡豆、羊角豆(广东)、越南芝麻(湖南)、洋辣椒(福建)、补肾草等，英文名okra，为锦葵科(Malvaceae)秋葵属(Abelmoschus)一年生草本植物(在热带地区可越年生长)。黄秋葵在世界各地均有栽培，最初是从埃及幵始的，目前在非洲、加勒比海岛国、欧洲及东南亚各地均有普遍种植，其中以美国、印度、埃及种植居多。中国很多地方也有黄秋葵的分布和栽培，种植较多的主要有北京、广东、上海、福建、江西等地，尤其在台湾种植较多。
黄秋葵嫩荚果营养丰富，蛋白质、维生素及矿物质含量都高于一般蔬菜和水果，且富含黄酮、多糖、果胶、锌和硒等功能成分，具有显著的抗氧化、抗疲劳、提高免疫力等功效。其特有的粘性物质，为多聚半乳糖、半乳聚糖和***聚糖与果胶的混合物，具有治疗胃炎、保护肝脏和增强人体耐力的功能。日本人称其为“绿色人参”，美国人称之为“植物伟哥”，还被许多国家定为运动员的首选蔬菜，可见黄秋葵作为一种具有较高营养价值的新型保健蔬菜，其生产和加工前景广阔，具有极大的开发潜力。
目前，由于黄秋葵采收后品质劣变极快，主要以鲜食为主，极大地制约了它的产业发展。目前黄秋葵加工产品单一，多为粗加工产品、综合利用程度较低，限制了黄秋葵产业链的延伸和发展，其精深加工还有很大提升空间。大力发展黄秋葵加工业能够显著提高其利用率，实现周年供应，提高附加值，发挥其最大效益。
近年来，一些专家学者对黄秋葵功效成分提取分离以及果荚饮料、花茶等产品开发开展了一定程度的研究工作，相关专利报道由黄秋葵原料或原汁，或单独或与其它添加剂以一定配方配制而成饮料，没有乳酸发酵过程，不具有乳酸菌及其代谢产物，其口感和营养保健功能均差于本专利。以果蔬汁经乳酸发酵制备果蔬汁发酵饮料的专利有分别以枇杷、苹果、红枣、蓝莓和玉米制汁后，经乳酸发酵制备而成，未见采用黄秋葵果荚为原料制备乳酸发酵汁的相关报道，特别是这些专利并未涉及适合黄秋葵乳酸发酵的菌种的筛选过程。
乳酸发酵果蔬汁饮料消除了乳酸发酵乳制品乳糖不耐和高胆固醇，乳品过敏原等缺陷，具有丰富维生素、微量元素、膳食纤维及抗氧化功能符合现代消费时尚，市场前景广阔。尚未见采用黄秋葵果荚为原料制备兼具黄秋葵和乳酸发酵的营养保健价值的黄秋葵果荚乳酸发酵汁的相关报道。
三、发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种制备黄秋葵乳酸菌发酵饮料的方法
技术方案
一种黄秋葵乳酸菌发酵饮料，其特征在于，是由以下方法制备而成的：首先将黄秋葵果荚制汁、然后采用筛选得到的乳酸菌进行乳酸发酵，经灭菌后得黄秋葵乳酸菌发酵饮料。
所述黄秋葵果荚制汁方法为，将新鲜黄秋葵果荚挑选、清洗去蒂后，烫漂：水温80-85℃，烫漂1-2分钟，水料比为20:1；烫漂后的黄秋葵果荚加水，水料比为3-6:1，打浆后离心3500-4500rpm，10-15分钟，4层纱布过滤，121℃，灭菌15分钟。或者将烫漂后的黄秋葵果荚速冻，再将经解冻的速冻黄秋葵果荚加水打汁。
所述黄秋葵品种为五福或南洋。
所述乳酸发酵工艺为：将发酵菌种含菌量107-9CFU/mL的肠膜明串珠菌SICC1.498与含菌量107-9CFU/mL的植物乳杆菌SICC1.376菌液，以体积比例1:1～1:5混合后接种，接种量为体积比5-10％，发酵温度30-35℃，发酵时间24-72小时。
有益效果
1、与其他专利相比，本专利的优越之处：以黄秋葵为原料制备黄秋葵汁的专利有CN103637331A、CN103230054A、CN102106578A、CN102160668A、 CN102362685B、CN103099089A和CN102058124B等，上述专利由黄秋葵原料或原汁，或单独或与其它添加剂以一定配方配制而成，没有乳酸发酵过程，不具有乳酸菌及其代谢产物，其口感和营养保健功能均差于本专利。以果蔬汁经乳酸发酵制备果蔬汁发酵饮料的专利有CN101606739B、CN1067541C、CN101946933B、CN102309040A和CN101427782A等，分别以枇杷、苹果、红枣、蓝莓和玉米制汁后，经乳酸发酵制备而成，未见采用黄秋葵果荚为原料制备兼具黄秋葵和乳酸发酵的营养保健价值的黄秋葵果荚乳酸发酵汁的相关报道。特别是这些专利并未涉及适合黄秋葵乳酸发酵的菌种的筛选过程。
因此，本发明通过大量的摸索试验，筛选得到两株乳酸菌，而且发现将二者联用后制备的黄秋葵乳酸发酵汁的风味显著优于单菌发酵制备的黄秋葵乳酸发酵汁，并且成功摸索到了两株乳酸菌的应用方法，达到了兼具黄秋葵和乳酸发酵的营养保健价值的黄秋葵果荚乳酸发酵汁的效果。
2、本发明制备的黄秋葵乳酸菌饮料，通过乳酸菌发酵黄秋葵汁的方式将乳酸菌发酵技术与黄秋葵深加工技术有机结合起来，在保留黄秋葵营养保健成分的同时，更增加了具有保健功能的乳酸菌及其代谢产物，为目前国内外黄秋葵产品增添了新类型，有望推动黄秋葵加工产业发展，具有广阔的应用前景。
四、附图说明
图1未发酵黄秋葵汁风味成分GC-MS总离子流色谱
图2植物乳杆菌发酵黄秋葵汁风味成分GC-MS总离子流色谱
图3植物乳杆菌和肠膜明串珠菌以1:2发酵黄秋葵汁风味成分GC-MS总离子流色谱
图4肠膜明串珠菌发酵黄秋葵汁风味成分GC-MS总离子流色谱
五、具体实施方式
(一)下面的实施例可以更好地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
首先将黄秋葵果荚制汁、然后进行乳酸发酵，经灭菌而得。
1黄秋葵果荚制汁：
(1)原料加工：称取品种为五福或南洋(均为市场购买)的新鲜黄秋葵，经挑选去杂后为95kg。(2)烫漂：取自来水3800kg，煮沸至温度为83℃，加入黄秋葵，保持沸水烫漂1.5分钟后，迅速取出，经冷自来水中冷却后，沥水后，速冻，冻藏；(3)制汁：取速冻黄秋葵95kg，经空气解冻后为93kg，去尖去蒂后为80kg，速冻黄秋葵果荚加水320kg，打浆，离心机以4000rpm，离心10分钟，4 层纱布过滤后为400kg，高压灭菌锅121℃，灭菌15分钟。
2黄秋葵汁乳酸发酵和灭菌：
(1)发酵种子液制备：在无菌操作台上，用接种环挑取4℃斜面保存的发酵菌种肠膜明串珠菌SICC1.498和植物乳杆菌SICC1.376(均购自四川省微生物资源平台菌种保藏中心，编号分别为SICC1.498和SICC1.376)，分别接种于试管MRS液体培养基中，35℃静置培养36小时，制备一级种子液(含菌量为107-9CFU/mL)。将一级种子液分别转接于100mL三角瓶MRS液体培养基中，35℃静置培养36小时，制备二级种子液。将二级种子液分别转接于10kg灭菌的黄秋葵汁中，35℃静置培养72小时，制备生产种子液。然后，将两种生产种子液以1:1～1:5比例，接种量5％，接种于380kg灭菌黄秋葵汁中。(2)黄秋葵汁发酵工艺：将已接种的黄秋葵汁，以温度35℃，发酵72小时。(3)灭菌：100℃热脱气杀菌15分钟。
(二)本专利的研发过程
1、本发明涉及的制备工艺及参数是通过大量实验总结而成。
为了确定黄秋葵果荚经去尖去蒂后损失率，我们随机称取了5批黄秋葵原料，记录未去尖去蒂组和去尖去蒂组重量，分别为59:45、58:43、93:80、193:161和39:31，得出损失率为21％。由于黄秋葵果荚含有粘液，加水过少则成粘稠糊状，影响乳酸菌的活菌数，加水过多又会使最终发酵饮料的黄秋葵风味变淡。为了确定黄秋葵果荚打浆的加水量，我们比较了5批不同的加水量制备的黄秋葵饮料的感官风味，最终确定黄秋葵果荚打浆的加水量范围为3-6:1。
2、本专利乳酸发酵环节，其中所采用的菌种及菌种的配比是通过下述试验而得的，见表1-4。由表1可知，在黄秋葵果荚汁中只接种肠膜明串珠菌，经过72小时发酵后，仍无法将体系的pH降到4.5以下，酸度仅为0.24％，表明肠膜明串珠菌单一菌种不适合在黄秋葵汁中生长。由表2可知，植物乳杆菌在24小
表1由肠膜明串珠菌发酵黄秋葵汁的理化和微生物指标
时之内就能将体系的pH降到4.5以下，表明此单一菌种可以在黄秋葵汁中顺利产酸，生长状况良好。
表2由植物乳杆菌发酵黄秋葵汁的理化和微生物指标
表3黄秋葵乳酸菌饮料感官质量评定标准
表4由不同菌种发酵黄秋葵汁的感官评价
经感官评定上述两种菌种单独发酵制备的黄秋葵果荚汁，发现肠膜明串珠菌发酵组有清淡的发酵泡菜香味，微酸，消费者可以接受。植物乳杆菌发酵组酸味刺激，具有强烈的酸菜味，消费者无法接受。于是我们考虑将两种菌种混合发酵，如下表5：当植物乳杆菌和肠膜明串珠菌混合后发酵黄秋葵汁，则在24小时之内就能将体系的pH降到4.5以下，表明二者混合后可以在黄秋葵汁中顺利产酸，生长状况良好。二者混合后制备的发酵黄秋葵汁经感官评价达到“好”的标准，见表4。
表5由肠膜明串珠菌和植物乳杆菌(1:2)发酵黄秋葵汁的理化和微生物指标
为了验证感官评价的结果，本专利检测了不同菌种发酵黄秋葵汁的香气物质成分，如图1-4。将图1-4中不同菌种生成相同风味成分的种类和含量总结得表6，由表6可知混菌发酵黄秋葵汁生成的挥发性香气成分种类和含量均优于单一菌种发酵的黄秋葵汁，结合表4的感官评定结果可知混菌发酵黄秋葵汁的风味比单菌发酵更饱满丰富。
表6不同菌种发酵黄秋葵汁生成相同香气物质分析
本发明通过大量的摸索试验，筛选得到两株乳酸菌，而且发现将二者联用后制备的黄秋葵乳酸发酵汁的风味显著优于单菌发酵制备的黄秋葵乳酸发酵汁，并且成功摸索到了两株乳酸菌的应用方法，达到了兼具黄秋葵和乳酸发酵的营养保健价值的黄秋葵果荚乳酸发酵汁的效果。
Claims (1)
1.一种黄秋葵乳酸菌发酵饮料，其特征在于，是由以下方法制备而成的：首先将黄秋葵果荚制汁、然后采用筛选得到的乳酸菌进行乳酸发酵，经灭菌后得黄秋葵乳酸菌饮料；
所述黄秋葵果荚制汁方法为，将新鲜黄秋葵果荚挑选、清洗去蒂后，烫漂：水温80-85℃，烫漂1-2分钟，水料比为20:1；烫漂后的黄秋葵果荚加水，水料比为3-6:1，打浆后离心3500-4500rpm，10-15分钟，4层纱布过滤，121℃，灭菌15分钟；
所述黄秋葵果荚制汁方法中，将烫漂后的黄秋葵果荚速冻，再将经解冻的速冻黄秋葵果荚加水打汁；
所述黄秋葵品种为五福或南洋；
所述乳酸发酵工艺为：将发酵菌种含菌量107-9CFU/mL的肠膜明串珠菌SICC1.498与含菌量107-9CFU/mL的植物乳杆菌SICC1.376菌液，以体积比例1:1~1:5混合后接种，接种量为体积比5-10%，发酵温度30-35℃，发酵时间24-72小时。
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