技术领域
本发明属于发酵工程和果蔬加工的技术领域，具体涉及一种活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料及其制备方法。
背景技术
红枣，鼠李科多年生目本植物，是一种药食兼用果品，早在《神农本草经》中就有记载曰“味甘、平，养脾，助十二经，平胃气，通九窍，补少气少津，可和百药”。除了含有葡萄糖、果糖、维生素C、脂肪、纤维素外，还含有丰富的氨基酸、果酸、环核苷酸、黄酮类、多酚类等活性成分，具有较高的营养和保健功效。我国枣树栽培面积较大，红枣产量较高，但是红枣相关产品较为单一，大多清洗干燥后直接销售，但经常会产生滞销现象，造成大量的经济损失。所以对红枣进行深、精加工，开发红枣系列产品，对提高红枣的综合利用、提高枣农的收入，具有现实意义，其中将红枣加工成红枣汁，再进行进一步的精深加工，就是其中的一种途径。
发酵技术是食品加工中常用的技术手段之一，特别是自乳酸菌“健康长寿说”提出后，人们逐渐认识到益生菌的诸多益处，益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用，产生确切健康功效的活性有益微生物的总称，其中尤以乳酸菌为重要组成成员。目前乳酸制品大都以牛奶作为基质，随着研究的日益进步，果蔬汁被认为是理想的益生菌载体，除了其本身含有的必须营养素，其外观及口味都很受欢迎。
目前市场上红枣汁类相关饮料多为果醋和果酒类，以乳酸菌发酵的活菌红枣汁饮料产品尚未出现。中国专利201710517474.7一种植物益生菌发酵枣浆的方法，是利用新鲜红枣为原料发酵制成，鲜枣果具有季节性，并且此方法为灭菌型的发酵枣浆，缺少益生菌的保健功能，因此发酵红枣制品还具有非常广阔的发展和研究空间。
发明的内容
本发明要解决的技术问题是目前市场上红枣汁类相关饮料多为果醋和果酒类，以乳酸菌发酵的活菌红枣汁饮料产品尚未出现，发酵红枣制品还具有非常广阔的发展和研究空间。
为解决上述问题，本发明提供一种活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料及其制备方法，利用生物发酵技术将红枣汁饮料和益生菌联系起来，结合了发酵风味和原料自身的风味，集乳酸菌的保健功能与果蔬的营养价值为一体，美味可口，且极具营养功效。
为达到上述目的，本发明通过以下技术手段实现，一种活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，以浓缩红枣汁为主要原料，混合添加鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌发酵剂后发酵而成，发酵完成后不需要用糖酸调制，即可得到口感适宜的发酵红枣汁饮料，其中，所述发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量≥1.2×109CFU mL-1，特别地，本发明所制发酵红枣汁饮料中富含大量活性益生菌，使其具有良好的的保健功能。
本发明旨在提供一种基于红枣汁中的营养物质，利用鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌混合发酵红枣汁的制备方法。该方法制备的红枣汁具有独特的发酵风味，同时，产品含有大量活性益生菌，可有效改善机体肠道微生态环境，抑制腐败菌生长等生理功效，同时伴随帮助消化等良好的保健功能。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料的制备方法，具体操作步骤如下：
(1)红枣汁饮料的制备：以浓缩红枣汁为主要原料，通过试验知其糖度过高，会抑制发酵过程，故加水制备澄清红枣汁；
(2)红枣汁饮料的调配：红枣汁中含有丰富的还原糖，即益生菌生长所需的碳源，无需额外补充碳源，通过试验需要补充氮源，同时红枣汁本身pH过低，不利于发酵，故加入适量氮源，同时加入食品级碳酸钠调节上述红枣汁pH值，以利于益生菌生长代谢；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：于80℃～90℃条件下加热5min～10min；
(4)发酵剂的制备：通过试验从五株益生菌及各菌株不同配比中选择适用于发酵红枣汁的菌种，鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌混合发酵可以得到最高活菌数和适当的酸度值，确定为最优发酵菌种。将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，得到较高活力的益生菌，培养至对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，去除培养基，以免影响发酵过程。调节菌液OD值，确定接种量，两种乳杆菌按不同比例制成发酵剂，以优化发酵红枣汁中最终获得的活菌数；
(5)利用响应面实验设计，以活菌数和总酸度为指标，优化接种量、发酵温度和发酵时间，以得到适合红枣汁发酵的最佳工艺条件，制得酸甜可口的发酵红枣汁，即将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为1％～5％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在25℃～41℃条件下发酵12h～36h；
(6)发酵完成后为了保持发酵红枣汁的色泽，组织状态以及酸甜口感，于100rpm～3000rpm条件下离心2min～10min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
优选地，步骤(1)中所述加水量为红枣浓缩汁体积的3倍～6倍。
优选地，步骤(2)中所述加入的氮源为大豆分离蛋白、乳清蛋白、脱脂乳粉、磷酸氢二铵中的一种或几种，添加量为0.1％～0.5％，调节红枣汁的pH为5.5～6.5。
优选地，步骤(3)中所述红枣汁饮料的加热灭菌为巴氏杀菌法。
优选地，步骤(4)中所述乳杆菌的活化为将两种乳杆菌分别接入MRS肉汤中，经过2～3次传代培养，到达对数期，调节OD值为0.3～0.6，鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌混合比例为1:0、2:1、1:1、1:2、0:1。
优选地，步骤(5)中所述发酵方式为静置，发酵条件为发酵温度30℃～39℃，接种量2％～4％，发酵时间16h～32h。
优选地，步骤(6)中所述离心转数为500rpm～2500rpm，离心时间为2min～5min；
优选地，所述活菌型发酵红枣汁饮料中活菌数达到1.2×109CFU mL-1以上。
本发明的有益技术效果体现在以下方面：
1.本发明获得红枣汁发酵饮料无需添加外源的碳源，即可实现乳酸菌在红枣汁中的快速生长代谢，工艺简化，成本低廉，发酵完成后即得具有浓郁香气且酸甜可口的乳酸红枣汁，无须添加任何香精或糖酸添加剂进行调制。
2.本发明获得的活菌型乳酸菌发酵的红枣汁中富含大量活性益生菌，活菌数高达1.2×109CFU mL-1以上，可以进入人体胃肠道，促进肠道消化、改善肠道微生态环境等生理保健功能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
实施例1：
(1)红枣汁饮料的制备：取一定体积的浓缩红枣汁，加入4倍的蒸馏水或纯净水；
(2)红枣汁饮料的调配：按质量体积比，加入0.1％的大豆分离蛋白，调节配制后的红枣汁pH值至6.0；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：80℃加热5min；
(4)发酵剂的制备：将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，至乳酸菌对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，调节菌液OD值至0.5，两种乳杆菌按1:1比例制成发酵剂；
(5)将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为1％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在30℃发酵12h；
(6)发酵完成后于500rpm条件下离心5min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
一种用上述方法制备的活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，其中发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量达到了1.4×109CFU mL-1。
实施例2：
(1)红枣汁饮料的制备：取一定体积的浓缩红枣汁，加入5倍的蒸馏水或纯净水；
(2)红枣汁饮料的调配：按质量体积比，加入0.1％的大豆分离蛋白，调节配制后的红枣汁pH值至6.0；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：85℃加热5min；
(4)发酵剂的制备：将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，至乳酸菌达对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，调节菌液OD值至0.5，两种乳杆菌按2:1比例制成发酵剂；
(5)将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为1％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在30℃发酵16h；
(6)发酵完成后于500rpm条件下离心10min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
一种用上述方法制备的活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，其中发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量达到了1.5×109CFU mL-1。
实施例3：
(1)红枣汁饮料的制备：取一定体积的浓缩红枣汁，加入6倍的蒸馏水或纯净水；
(2)红枣汁饮料的调配：按质量体积比，加入0.2％的大豆分离蛋白，调节配制后的红枣汁pH值至6.5；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：90℃加热5min；
(4)发酵剂的制备：将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，至乳酸菌对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，调节菌液OD值至0.5，两种乳杆菌按1:2比例制成发酵剂；
(5)将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为3％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在39℃发酵32h；
(6)发酵完成后于500rpm条件下离心10min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
一种用上述方法制备的活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，其中发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量达到了1.3×109CFU mL-1。
实施例4：
(1)红枣汁饮料的制备：取一定体积的浓缩红枣汁，加入6倍的蒸馏水或纯净水；
(2)红枣汁饮料的调配：按质量体积比，加入0.3％的大豆分离蛋白，调节配制后的红枣汁pH值至6.5；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：90℃加热10min；
(4)发酵剂的制备：将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，至乳酸菌对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，调节菌液OD值至0.5，两种乳杆菌按1:0比例制成发酵剂；
(5)将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为1％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在37℃发酵24h；
(6)发酵完成后于1000rpm条件下离心5min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
一种用上述方法制备的活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，其中发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量达到了1.2×109CFU mL-1。
实施例5：
(1)红枣汁饮料的制备：取一定体积的浓缩红枣汁，加入5倍的蒸馏水或纯净水；
(2)红枣汁饮料的调配：按质量体积比，加入0.1％的大豆分离蛋白，调节配制后的红枣汁pH值至6.0；
(3)红枣汁饮料的加热灭菌：85℃加热10min；
(4)发酵剂的制备：将鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌于MRS肉汤中分别培养，经过2～3次传代，至乳酸菌对数末期后终止活化，取适量菌液3500rpm离心10min，用0.85％的生理盐水洗涤2～3次，调节菌液OD值至0.5，两种乳杆菌按1:1比例制成发酵剂；
(5)将步骤(4)中发酵剂按体积百分比为1％接入灭菌后冷却至室温的红枣汁饮料中，在41℃发酵28h；
(6)发酵完成后于1500rpm条件下离心5min，以除去大豆分离蛋白沉淀，即制得发酵红枣汁饮料。
一种用上述方法制备的活菌型乳酸菌发酵红枣汁饮料，其中发酵红枣汁中活性乳酸菌的含量达到了1.5×109CFU mL-1。