一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法与流程

1.本发明涉及功能食品制备技术领域，具体涉及一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法。


背景技术：

2.公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
3.芦笋又名石刁柏、龙须菜，为多年生草本植物，是一种食药兼备的蔬菜，在国际市场上有“蔬菜之王”的美称。芦笋含有人体不可或缺的氨基酸、矿物质、维生素等多种营养成分，还含有膳食纤维、皂角苷类及酚类等多种生物活性成分。芦笋含有丰富的膳食纤维，能有效减少和预防心脑血管疾病、肥胖、糖尿病、高血压、便秘等疾病的发生，具有抗氧化、清除自由基和提高人体免疫力等作用。
4.发明人发现，目前芦笋嫩茎主要作为蔬菜或加工芦笋罐头来食用，也有企业生产芦笋汁或浓缩汁，榨汁残渣一般直接丢弃，这样既浪费了资源，又对环境造成了污染；或者在饲料等产品中添加，附加值低、利用效率差。芦笋残渣中仍然含有大量的膳食纤维、蛋白质和残糖等成分，随意丢弃对环境也有一定污染，因此需要一种综合利用芦笋的方法。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，在芦笋中加入果胶酶，收集芦笋残渣后接种乳酸菌进行发酵，得到芦笋益生菌固体酵素和芦笋益生菌液体酵素，制备方法中不破坏益生菌和益生元的活性，过程简单、方便，设备投资小，延伸了芦笋的产业链，又利用了榨汁副产物，提升了芦笋的附加值、避免污染环境。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案如下所述：
7.在本发明的第一方面，提供一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，包括如下步骤：
8.(1)芦笋中加入果胶酶，进行打浆，将芦笋浆进行榨汁，收集芦笋渣；
9.(2)芦笋渣中加入水和葡萄糖，然后进行灭菌；
10.(3)发酵：灭菌后冷却至室温，加入乳酸菌菌种进行发酵；至ph达到3.8左右，结束发酵，收集清液和残渣；
11.(4)发酵残渣处理：对残渣进行冻干，在冻干渣中加入赤藓糖醇、低聚果糖进行混合，得到芦笋益生菌固体酵素；
12.(5)清液处理：收集清液后，加入赤藓糖醇，无菌保藏，得到芦笋益生菌液体酵素。
13.在本发明的第二方面，提供一种第一方面所述的利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法制备得到的芦笋益生菌固体酵素和芦笋益生菌液体酵素。
14.本发明的具体实施方式具有以下有益效果：
15.芦笋中含有大量果胶，本发明在打浆使加入少量复合果胶酶，能够显著降低物料的黏度，利于打浆的进行，使果胶包裹的营养成分等溶出，也便于后续操作；
16.本发明的发酵条件既能产生适量的乳酸和香气成分，又能满足菌种增殖的需要，实现益生菌的增殖；ph达到3.8左右，达到较好的口感和菌种指标，筛网过滤能够实现快速、经济的分离，也减轻离心分离的负担；
17.整个过程不经过高温，不破坏益生菌和益生元的活性，过程简单、方便，设备投资小，同时利用芦笋榨汁副产物，得到两种产品：富含益生菌和膳食纤维的固体酵素，富含益生菌和益生元的液体酵素；液体酵素产品具有芦笋的典型香气和发酵香气，酸甜可口、滋味清爽；固体产品可按10g：200ml温水的比例冲调，香气宜人，酸甜可口；
18.延伸了芦笋的产业链，又利用了榨汁副产物，提升了芦笋的附加值、避免污染环境。是一种经济、简便、有利环境又对人体健康的方法。
附图说明
19.构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
20.图1为本发明实施例1中芦笋酵素发酵过程中的ph变化。
具体实施方式
21.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
22.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
23.本发明的一种实施方式中，提供了一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，包括如下步骤：
24.(1)芦笋中加入果胶酶，进行打浆，将芦笋浆进行榨汁，收集芦笋渣；
25.(2)芦笋渣中加入水和葡萄糖，然后进行灭菌；
26.(3)发酵：灭菌后冷却至室温，加入乳酸菌菌种进行发酵；至ph达到3.8左右，结束发酵，收集清液和残渣；
27.(4)发酵残渣处理：对残渣进行冻干，在冻干渣中加入赤藓糖醇、低聚果糖进行混合，得到芦笋益生菌固体酵素；
28.(5)清液处理：收集清液后，加入赤藓糖醇，无菌保藏，得到芦笋益生菌液体酵素。
29.在一种或多种实施方式中，步骤(1)中，所述果胶酶的加入量为：芦笋重量的0.05-0.15
‰
；芦笋中含有大量果胶，在打浆使加入少量复合果胶酶，能够显著降低物料的黏度，利于打浆的进行，使果胶包裹的营养成分等溶出，也便于后续操作；
30.优选地，步骤(1)中，打浆2-5min，常温静置10-15min后，再次打浆1-3min；
31.优选地，步骤(1)中，榨汁收集芦笋渣后，使用40目筛网过滤芦笋汁，收集芦笋汁中存在的少量残渣；二次芦笋渣的收集，一方面与一次芦笋渣混合使用，提高生物利用度，也有利于芦笋汁的分离和其他使用；
32.在一种或多种实施方式中，步骤(2)中，加水量为笋残渣和水的料液比1g：5-10ml；
33.葡萄糖的加入量为葡萄糖和水的料液比3-8g：100ml；
34.芦笋榨汁残渣中含有一定量的糖分，但不足以满足乳酸菌的发酵要求，加入一定含量的葡萄糖有利于乳酸菌的生产和产酸；
35.步骤(2)中，灭菌条件为92-95℃保温25～35min；物料在该条件下可以杀灭存在的各种酶，同时达到灭菌的目的，防止杂菌的污染，也有利于后期液体酵素的稳定性；
36.在一种或多种实施方式中，步骤(3)中，发酵温度为37-43℃，发酵1-3天；按照菌种的最适培养条件进行发酵培养，既能产生适量的乳酸和香气成分，又能满足菌种增殖的需要，实现益生菌的增殖；ph达到3.8左右，达到较好的口感和菌种指标，筛网过滤能够实现快速、经济的分离，也减轻离心分离的负担；
37.优选地，收集清液和残渣时使用40目筛网过滤，液体再经过4000rpm离心10min，分别收集清液和两次残渣；
38.在一种或多种实施方式中，步骤(4)中，冻干渣、赤藓糖醇和低聚果糖的质量比为1:2-3:1；
39.对残渣进行冻干，满足了益生菌活性的保持，也便于后续的保存，使用赤藓糖醇调配，降低糖的摄入；
40.在一种或多种实施方式中，步骤(5)中，赤藓糖醇的加入量为，赤藓糖醇与清液的料液比为5-8g：100ml；清液经过分离后，直接加入灭菌赤藓糖醇，降低糖的摄入，不经灭菌，保持酵素中的活性成分和乳酸菌的活性；
41.优选地，所述无菌保藏为4℃下保藏。
42.本发明所用水为纯净水，所述酶制剂为食品级。
43.本发明的一种实施方式中，提供了一种上述的利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法制备得到的芦笋益生菌固体酵素和芦笋益生菌液体酵素。
44.下面结合具体的实施例对本发明作进一步的解释和说明。
45.实施例1
46.一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，包括以下步骤：
47.(1)原料处理：取新鲜芦笋，使用纯净水清洗三次；
48.(2)打浆：加入芦笋重量0.10
‰
的果胶酶，使用破壁机进行打浆；
49.(3)榨汁：将芦笋浆缓慢倒入榨汁机，进行榨汁，分别收集芦笋汁和芦笋渣；
50.(4)过滤：将收集芦笋汁，使用40目筛网过滤，收集芦笋汁中存在的少量残渣；
51.(5)调配：收集两种芦笋残渣，按照料液比1g：7ml的比例加水，每100ml总体积加入5g的葡萄糖，按照料液比定容；
52.(6)灭菌：调配好的物料装入三角瓶后，于95℃保温30min，进行灭菌；
53.(7)发酵：灭菌后冷却至室温，按照建议接种量加入商业乳酸菌菌种，置于42℃培养箱发酵36h；
54.(8)分离：至ph达到3.8左右，结束发酵，使用40目筛网过滤，液体再经过4000rpm离
心10min，分别收集清液和两次残渣；
55.(9)发酵残渣：收集残渣，分别进行冻干；冻干后的物料进行粉碎、过筛后，按照1份冻干渣，2份灭菌赤藓糖醇、1份灭菌低聚果糖的比例进行混合；包装后得到芦笋益生菌固体酵素；
56.(10)清液处理：收集清液后，每100ml总体积加入8g灭菌赤藓糖醇，装入无菌玻璃瓶，旋盖后与4℃环境保藏；得到芦笋益生菌液体酵素。
57.实施例2
58.一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，包括以下步骤：
59.(1)原料处理：取新鲜芦笋，使用纯净水清洗三次；
60.(2)打浆：加入芦笋重量0.08
‰
的果胶酶，使用破壁机进行打浆；
61.(3)榨汁：将芦笋浆缓慢倒入榨汁机，进行榨汁，分别收集芦笋汁和芦笋渣；
62.(4)过滤：将收集芦笋汁，使用40目筛网过滤，收集芦笋汁中存在的少量残渣；
63.(5)调配：收集两种芦笋残渣，按照料液比1g：10ml的比例加水，每100ml总体积加入8g的葡萄糖，按照料液比定容；
64.(6)灭菌：调配好的物料装入三角瓶后，于92℃保温30min，进行灭菌；
65.(7)发酵：灭菌后冷却至室温，按照建议接种量加入商业乳酸菌菌种，置于40℃培养箱发酵2天左右；
66.(8)分离：至ph达到3.8左右，结束发酵，使用40目筛网过滤，液体再经过4000rpm离心10min，分别收集清液和两次残渣；
67.(9)发酵残渣：收集残渣，分别进行冻干；冻干后的物料进行粉碎、过筛后，按照1份冻干渣，2份灭菌赤藓糖醇、1份灭菌低聚果糖的比例进行混合；包装后得到芦笋益生菌固体酵素；
68.(10)清液处理：收集清液后，每100ml总体积加入6g灭菌赤藓糖醇，装入无菌玻璃瓶，旋盖后与4℃环境保藏；得到芦笋益生菌液体酵素。
69.实施例3
70.一种利用榨汁残渣制备芦笋酵素的方法，包括以下步骤：
71.(1)原料处理：取新鲜芦笋，使用纯净水清洗三次；
72.(2)打浆：加入芦笋重量0.08
‰
的果胶酶，使用破壁机进行打浆；
73.(3)榨汁：将芦笋浆缓慢倒入榨汁机，进行榨汁，分别收集芦笋汁和芦笋渣；
74.(4)过滤：将收集芦笋汁，使用40目筛网过滤，收集芦笋汁中存在的少量残渣；
75.(5)调配：收集两种芦笋残渣，按照料液比1g：6ml的比例加水，每100ml总体积加入3g的葡萄糖，按照料液比定容；
76.(6)灭菌：调配好的物料装入三角瓶后，于93℃保温30min，进行灭菌；
77.(7)发酵：灭菌后冷却至室温，按照建议接种量加入商业乳酸菌菌种，置于38℃培养箱发酵1-3天；
78.(8)分离：至ph达到3.8左右，结束发酵，使用40目筛网过滤，液体再经过4000rpm离心10min，分别收集清液和两次残渣；
79.(9)发酵残渣：收集残渣，分别进行冻干；冻干后的物料进行粉碎、过筛后，按照1份冻干渣，2份灭菌赤藓糖醇、1份灭菌低聚果糖的比例进行混合；包装后得到芦笋益生菌固体
酵素；
80.(10)清液处理：收集清液后，每100ml总体积加入7g灭菌赤藓糖醇，装入无菌玻璃瓶，旋盖后与4℃环境保藏；得到芦笋益生菌液体酵素。
81.实施例1-3得到产品的乳酸菌活菌数见附表1；
82.表1.芦笋酵素的活性乳酸菌总数
[0083][0084][0085]
本发明实施例1-3的制备过程不经过高温，不破坏益生菌和益生元的活性，整个过程简单、方便，同时利用芦笋榨汁副产物，得到两种产品：液体酵素产品具有芦笋的典型香气和发酵香气，酸甜可口、滋味清爽，富含益生菌和益生元；固体产品香气宜人，酸甜可口，富含益生菌和膳食纤维。
[0086]
从表1中可以看出，本发明实施例1-3中制备的芦笋液体酵素固体酵素的乳酸菌总数都很高，富含益生菌；实施例1发酵过程中ph的变化见图1，从图1中可以看出，芦笋酵素发酵过程中的ph不断变小，可以发酵至ph 3.8左右。
[0087]
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。