一种苹果酵素饮料及其制备方法与流程

1.本发明属于食品领域，具体涉及一种苹果酵素饮料及其制备方法。


背景技术：

2.苹果(学名：malus domestica)是蔷薇科苹果属植物的果实，是四大水果之首，在世界各地均有栽培种植。苹果热量低，营养成分丰富，含有游离酸、果胶、钙、铁、磷以及va、vc、色素、类黄酮、膳食纤维、多酚类物质等多种营养素，具有降血脂、抗氧化、抗衰老、降低患癌风险、促进排毒减肥等多种生理功能与作用，有益于人体健康。除此以外，苹果对生态环境的适应性强，耐贮性好，品种多样，且成熟上市时间不同使得供应周期长，是备受消费者欢迎的世界性水果。我国年产苹果4388余万吨，其种植面积和产量均位居世界前列，是苹果生产大国，并已逐渐形成东、中、西南、西北四大苹果主产区，但我国苹果大多以鲜食为主，用于加工的比例极小，深加工产品相对单一，存在一定的市场风险。目前我国苹果加工以初级加工为主，只经过初级加工的苹果浓缩汁在苹果加工总量中的占比超过了95％，且由于我国苹果汁消费尚处于初步状态，90％的产品需出口到国外，出口到国外的苹果浓缩汁常作为生产苹果醋、苹果酒等苹果制品的原料，产品附加值较低，对国外市场依赖性强使得出口风险较大。
3.果蔬饮料的加工工艺可分为发酵及非发酵型。非发酵型果蔬饮料主要分为fc果蔬汁饮料和nfc果蔬汁饮料，目前市面上销售的大多数果汁是是fc果蔬汁，且多数果汁是由浓缩果蔬汁与食用香精、色素等各种食品添加剂调配而成，长期食用可能影响人们的健康。随着社会的进步，人们的健康意识增强，益生菌发酵果蔬汁逐渐变成消费热门，但市售的发酵果蔬汁大多在口味、功效方面存在不同程度的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种苹果酵素饮料及其制备方法，得到的苹果酵素饮料含有丰富的维生素及生物活性物质，具有浓郁的苹果果香和发酵香气。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.本发明提供了一种苹果酵素饮料，包括如下重量份组分：苹果汁80～120份、糖2～10份、发酵剂1～5份；
7.所述苹果汁中，苹果：水的料液比为1:0.1～0.5；
8.所述发酵剂选自酒类酒球菌、双歧杆菌的混合菌剂。
9.由于苹果深加工产品较为单一，且高酸性苹果很少用作发酵果汁的原料，酒类酒球菌很少用于果蔬汁饮料的发酵，本发明通过酒类酒球菌和双歧杆菌协同发酵苹果汁，可以极大地改善苹果汁的尖酸口感，丰富酵素饮料的种类，同时扩大酒类酒球菌在果蔬汁发酵的应用范围。进一步地，包括如下重量份组分：苹果汁80～100份、糖4～6份、发酵剂2～3份。
10.在本发明的具体实施例中，所述苹果汁为经护色处理的苹果汁；
11.进一步地，所述护色处理采用的护色剂为0.4～0.6％的柠檬酸、0.01～0.05％的异抗坏血酸的混合溶液。
12.在本发明的具体实施例中，苹果：护色剂的料液比为1:1～3，优选为1:1.5。
13.在本发明的具体实施例中，所述苹果汁中，苹果：水的料液比为1:0.3。
14.在本发明的具体实施例中，所述糖选自白砂糖、木糖醇、山梨糖醇、葡萄糖、半乳糖、乳糖、果葡糖浆中的一种，优选为白砂糖。
15.在本发明的具体实施例中，所述酒类酒球菌：双歧杆菌的质量比为1:1。
16.双歧杆菌隶属于乳酸菌的双歧杆菌属，因其具有降血脂、降低胆固醇、改善胃肠环境、助消化、防腹泻、提升人体免疫力等多种生理功能而常被用于果蔬汁的发酵。
17.酒类酒球菌常应用于葡萄酒等果酒的发酵，是进行苹果酸
‑
乳酸发酵(malolactic fermentation,mlf)的专用乳酸菌，mlf是降低苹果酸含量、改善产品口感、提升发酵液的环境稳定性、增加风味复杂性的重要过程。本发明采用双歧杆菌、酒类酒球菌混合发酵苹果汁能够降低苹果酸含量、抑制杂菌生长、提高细菌稳定性、改善风味。
18.本发明还提供了一种上述苹果酵素饮料的制备方法，将苹果汁、糖混合后接种，发酵20～72h，低温熟化后即得。
19.进一步地，发酵时间为36～60h，温度为24～30℃，进一步地，发酵时间为40～50h，温度为25～27℃，优选时间为42h，温度为26℃。
20.由于酒类酒球菌用于果蔬汁发酵的研究较少，且酒类酒球菌和双歧杆菌的最适发酵温度相差较大，发酵时间和发酵温度会影响酒类酒球菌的降酸效果，从而影响苹果酵素饮料的风味口感，因此，满足两种菌种之间的最适发酵温度和发酵时间对苹果酵素饮料的风味口感极为重要。进一步地，所述低温熟化的温度为0～4℃，时间为4～7h。
21.有益效果：
22.本发明苹果酵素饮料保证了果蔬汁的原有风味物质，通过特殊混合菌种的发酵作用，还可以产生大量的益生菌代谢物，维生素含量显著增加，还产生了大量有机酸、氨基酸以及益生菌代谢物，有助于胃肠道环境的改善和人体免疫力的提高，使得苹果汁兼具果蔬汁饮料及发酵饮品的风味与功能，具有较大的市场潜力和应用前景。
附图说明
23.图1为发酵苹果汁香气成分的总离子流色谱图。
具体实施方式
24.下面对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.本发明白砂糖、菌种用量等涉及百分数的，均以加水压榨而成的苹果汁为基数计算。
26.本发明中的感官评分数据均为平均值。
27.实施例1
28.(1)原料预处理：选择果实完整、大小均一、无机械损伤、无病害或腐烂的新鲜昭通
苹果作为实验的原料，将苹果进行去皮、去核、切块预处理。
29.(2)护色处理：将苹果在含0.5％的柠檬酸、0.03％的异抗坏血酸的护色液中进行15min的浸泡处理(苹果块与护色液的料液比为1:1.5)，再将护色后的苹果立即在95℃条件下进行热烫处理5min以钝化酶的活性，抑制苹果汁褐变。苹果在进行浸泡处理、热烫处理时需全部浸没在水里，以免因接触空气产生褐变，影响苹果汁的颜色。
30.(3)压榨、过滤、冷却：将经过护色处理的苹果块立即趁热放入榨汁机，再加入30％的蒸馏水进行榨汁。压榨后的苹果汁立即进行粗滤、细滤两步处理，粗滤用100目纱布过滤，细滤用200目纱布过滤，而后将过滤好的苹果汁用流动冷水迅速冷却备用。
31.(4)发酵菌种的活化：将苹果汁在高压蒸汽灭菌锅中进行121℃、15min的灭菌处理，而后将酒类酒球菌和双歧杆菌按照质量比1:1混合，在25℃的条件下活化培养24h后备用。
32.(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％细白砂糖进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入26℃恒温培养箱进行静置发酵42h。
33.(6)熟化：将发酵好的苹果汁在0～4℃进行低温熟化6h，即可得到发酵苹果汁成品。
34.实施例2
35.与实施例1相比，仅改变白砂糖添加量，分别添加2％、4％、8％、10％白砂糖进行发酵，并在0～4℃条件下低温熟化6h，对苹果酵素饮料进行感官评分。
36.表1
[0037][0038]
实施例3
[0039]
与实施例1相比，仅改变菌种接种量，分别接种1％、2％、4％、5％菌种进行发酵，并在0～4℃条件下低温熟化6h，对苹果酵素饮料进行感官评分。
[0040]
表2
[0041][0042]
实施例4
[0043]
与实施例1相比，仅改变发酵时间，分别发酵24h、36h、60h、72h，并在0～4℃条件下
低温熟化6h，对苹果酵素饮料进行感官评分。
[0044]
表3
[0045][0046]
实施例5
[0047]
与实施例1相比，仅改变发酵温度，将苹果汁放置在24℃、28℃、30℃、32℃条件下进行发酵，并在0～4℃条件下低温熟化6h，对苹果酵素饮料进行感官评分。
[0048]
表4
[0049][0050]
实施例6
[0051]
与实施例1相比，改变白砂糖添加量、菌种接种量。
[0052]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0053]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入8％细白砂糖进行调配，接种2％活化好的菌种种子液，而后放入26℃恒温培养箱进行静置发酵42h。
[0054]
(6)熟化：同实施例1。
[0055]
实施例7
[0056]
与实施例1相比，改变发酵时间、发酵温度。
[0057]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0058]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％细白砂糖进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入24℃恒温培养箱进行静置发酵36h。
[0059]
(6)熟化：同实施例1。
[0060]
实施例8
[0061]
与实施例1相比，改变白砂糖添加量、发酵温度。
[0062]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0063]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入4％细白砂糖进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入36℃恒温培养箱进行静置发酵26h。
[0064]
(6)熟化：同实施例1。
[0065]
实施例9
[0066]
与实施例1相比，改变白砂糖添加量、发酵时间。
[0067]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0068]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入4％细白砂糖进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入48℃恒温培养箱进行静置发酵24h。
[0069]
(6)熟化：同实施例1。
[0070]
实施例10
[0071]
与实施例1相比，改变菌种接种量、发酵时间。
[0072]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0073]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％细白砂糖进行调配，接种2％活化好的菌种种子液，而后放入36℃恒温培养箱进行静置发酵26h。
[0074]
(6)熟化：同实施例1。
[0075]
实施例11
[0076]
与实施例1相比，改变菌种接种量、发酵温度。
[0077]
步骤(1)～(4)同实施例1。
[0078]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％细白砂糖进行调配，接种2％活化好的菌种种子液，而后放入48℃恒温培养箱进行静置发酵28h。
[0079]
(6)熟化：同实施例1。
[0080]
实施例12
[0081]
(1)原料预处理：选择果实完整、大小均一、无机械损伤、无病害或腐烂的新鲜昭通苹果作为实验的原料，将苹果进行去皮、去核、切块预处理。
[0082]
(2)护色处理：将苹果在含0.5％的柠檬酸、0.03％的异抗坏血酸的护色液中进行15min的浸泡处理(苹果块与护色液的料液比为1:1.5)，再将护色后的苹果立即在95℃条件下进行热烫处理5min以钝化酶的活性，抑制苹果汁褐变。苹果在进行浸泡处理、热烫处理时需全部浸没在水里，以免因接触空气产生褐变，影响苹果汁的颜色。
[0083]
(3)压榨、过滤、冷却：将经过护色处理的苹果块立即趁热放入榨汁机，再加入30％的蒸馏水进行榨汁。压榨后的苹果汁立即进行粗滤、细滤两步处理，粗滤用100目纱布过滤，细滤用200目纱布过滤，而后将过滤好的苹果汁用流动冷水迅速冷却备用。
[0084]
(2)发酵菌种的活化：将苹果汁在高压蒸汽灭菌锅中进行121℃、15min的灭菌处理，而后将酒类酒球菌、双歧杆菌在25℃的条件下分别活化培养24h后备用。
[0085]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％细白砂糖进行调配，将活化好的3％酒类酒球菌先接种在苹果汁中发酵24h，然后将3％双歧杆菌接种到苹果汁发酵液中继续发酵24h，而后放入26℃恒温培养箱进行静置发酵48h。
[0086]
(6)熟化：将发酵好的苹果汁在0～4℃进行低温熟化6h，即可得到发酵苹果汁成品。
[0087]
实施例13
[0088]
与实施例1相比，改变菌种类型。
[0089]
(1)原料预处理：同实施例1。
[0090]
(2)发酵菌种的活化：将经过预处理的鲜榨苹果汁在高压蒸汽灭菌锅中进行121
℃、15min的灭菌处理，而后将乳杆菌和双歧杆菌按照质量比1:1混合，在25℃的条件下活化培养24h后备用。
[0091]
步骤(3)～(6)同实施例1。
[0092]
实施例14
[0093]
与实施例1相比，减少菌种种类。
[0094]
(1)原料预处理：同实施例1。
[0095]
(2)发酵菌种的活化：将经过预处理的鲜榨苹果汁在高压蒸汽灭菌锅中进行121℃、15min的灭菌处理，而后将双歧杆菌在25℃的条件下活化培养24h后备用。
[0096]
步骤(3)～(6)同实施例1。
[0097]
实施例15
[0098]
与实施例1相比，改变水果种类。
[0099]
(1)原料预处理：选择果实完整、大小均一、无机械损伤、无病害或腐烂的橘子作为实验的原料，将橘子进行去皮、去籽、切块。
[0100]
(2)～(6)同实施例1。
[0101]
实施例16
[0102]
与实施例1相比，改变水果种类。
[0103]
(1)原料预处理：选择果实完整、大小均一、无机械损伤、无病害或腐烂的橘子作为实验的原料，将葡萄进行去籽。
[0104]
(2)～(6)同实施例1。
[0105]
实施例17
[0106]
与实施例1相比，改变糖的种类。
[0107]
步骤(1)～(4)、(6)同实施例1。
[0108]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％木糖醇进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入26℃恒温培养箱进行静置发酵48h。
[0109]
实施例18
[0110]
与实施例1相比，改变糖的种类。
[0111]
步骤(1)～(4)、(6)同实施例1。
[0112]
(5)调配、接种、发酵：将处理好的苹果汁滤液按比例加入6％山梨糖醇进行调配，接种3％活化好的菌种种子液，而后放入26℃恒温培养箱进行静置发酵48h。
[0113]
根据表5中的评分标准对实施例中的苹果酵素饮料进行感官评分，结果见表2。
[0114]
表5苹果酵素饮料感官评分表
[0115][0116]
表6不同配方的苹果酵素饮料的感官评分结果
[0117]
[0118][0119]
对实施例1中苹果酵素饮料进行理化指标、微生物指标测定，结果见表7、表8。
[0120]
表7发酵苹果汁理化指标
[0121][0122]
表8发酵苹果汁微生物指标
[0123][0124]
由上表可知，苹果酵素饮料的ph值、可溶性固形物等特征理化指标以及微生物含量均符合相关要求标准的指标要求。
[0125]
对实施例1中苹果酵素饮料进行香气成分分析，结果见图1、表9。
[0126]
表9苹果汁的香气成分分析
[0127]
[0128][0129]
由图1、表9可知，通过gc
‑
ms分析，本发明苹果酵素饮料共鉴定出21种香气物质，主要包括6种醇类，4种酮类，3种酚类，2种烯类，1种醛类，1种酸类，以及4种其他物质，每一类物质的总相对含量分别为16.47％、11.19％、0.39％、1.38％、2.51％、59.46％、8.6％，乙酸是苹果酵素饮料中的主要香气物质，占比达到了59.46％。除相对含量较高但种类较少的酸类物质外，醇类和酮类在检测出的香气种类中占比较大。
[0130]
醇类是发酵苹果汁的一大类较为重要的挥发性化合物，醇类化合物主要来源于氨基酸和糖的降解，少量的高级醇可以使发酵苹果汁具有淡雅的香气，并可提高香气的层次感和复杂度。发酵苹果汁中的醇类物质种类虽然较多，但相对含量在总香气成分中占比并不高，在测定出的6种醇类物质中，相对含量较高的是二甲基硅烷二醇、乙醇，但也仅为4.01％、3.92％。
[0131]
除此以外，本发明发酵苹果汁的香气成分中还鉴定出了具有甜香、烟薰香、坚果香的2
‑
乙酰基呋喃之类的双乙酰及其衍生物，这类产物具有苹果汁风味复杂度，可对发酵苹果汁进行风味修饰。2,4
‑
二叔丁基苯酚具有柠檬香气，罗勒烯具有草香、花香以及橙花油的香气，这些物质丰富了寡淡的发酵苹果汁香气，对苹果汁的香气具有积极作用。
[0132]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修
改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。