一种番茄酵素及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种番茄酵素及制备方法，即将番茄用自来水洗净后经吹干、去核、榨汁后用100目纱布过滤，得到纯番茄汁与纯净水进行混合，所得纯番茄水溶液中加入为其总量3%的葡萄糖后调pH为5.5‑7.0，再经杀菌后得到发酵原料液，接种干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）SITCC No.10009后在30‑40℃下发酵36‑80h，得到的发酵液中，按每升发酵液计算，依次添加蔗糖40‑80g，柠檬酸5‑10g，羧甲基纤维钠2‑4g，混匀后121℃杀菌20min即得番茄酵素。所得番茄酵素由于具有高的SOD比酶活和高的抗氧化活性，可用于饮料或化妆品的生产。

【技术实现步骤摘要】
一种番茄酵素及其制备方法和应用
本专利技术涉及果蔬酵素的生产方法，尤其是番茄酵素及其制备方法和应用，属于生物工程

技术介绍
根据中国生物发酵协会的定义，酵素是指以果蔬或其他动、植物等为原料，采用自然或人工接种微生物发酵工艺，后经提取所制得的具有某些特定功能的发酵制品。酵素不仅保存了发酵原料中原有的营养物质，如多酚类、黄酮类、花青素等，而且通过有益菌的发酵代谢产生了一些生物活性成分，如有机酸、氨基酸等。与发酵前相比，微生物的转化使得这些小分子物质更易于人体吸收。酵素产品根据生产方式为自然发酵和纯种发酵两种方式，由于纯种微生物作为优势菌的大量存在使得发酵时间大为缩短并且避免了有害微生物的繁殖，保证了产品的安全与稳定，提供了生产效率。因而纯种发酵是适合酵素的产业化生产的发酵工艺。但是为使发酵顺利进行，要求人工扩大的菌种不得被污染。因而对发酵设备和环境要求较高，要有严格的灭菌措施和空气净化系统，因此建立单位主材发酵制备酵素的方法十分必要。番茄俗称西红柿，属于茄科番茄属，外表光滑、果实红火，营养丰富，具特殊风味，其中胡萝卜素、维生素C和B族维生素含量非常高，深受消费者喜爱。目前的果蔬酵素中天然制作主要存在：发酵时间长，影响水果原料稳定性；发酵菌种性能和稳定性差，影响酵素中天然的活性物质等问题。而截至目前，关于番茄酵素的研究更少，仅专利号为CN107874052A的专利文献报道了一种番茄酵素饮料及其制备方法，该番茄酵素饮料主要是阐述其保健功能，但不完全是通过番茄发挥作用，而是通过添加其他果蔬原料与番茄协同作用起到的保健功能。相关文献[1]勾明玥，刘梁，张春枝.采用DPPH法测定26种植物的抗氧化活性[J].食品与发酵工业，2010(03)：148-150.
技术实现思路
本专利技术的目的之一是为了解决现有果蔬酵素制备过程中发酵时间过长从而影响酵素活性等技术问题而提供一种番茄酵素的制备方法，该番茄酵素的制备方法具有生产过程中发酵时间短、选取单一主材为原料等优点。本专利技术的目的之二是提供上述制备方法所得的番茄酵素，该番茄酵素具有高SOD活力和高抗氧化活性，可用于饮料或化妆品生产中，以提高饮料或化妆品的抗氧化能力，具有延缓衰老等作用。本专利技术的目的之三是提供上述的一种番茄酵素在饮料中的应用方法。本专利技术的技术方案一种番茄酵素，即以新鲜、成熟度好、外表无破损的番茄为主材料，通过干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009通过发酵，所得的发酵液再按每升发酵液计算，依次添加蔗糖40-80g，柠檬酸5-10g，羧甲基纤维钠2-4g，混匀后121℃杀菌20min，即得番茄酵素，其制备过程具体包括以下步骤：(1)、菌种的选取所用的菌种，是2017年6月23日于武汉大学中国典型培养物保藏中心的，保藏编号为CCTCCNO:M2017364的干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009冷冻干燥管；(2)、发酵原料液的制备将新鲜、成熟度好、外表无破损的番茄用自来水清洗干净后经吹干、去皮、用榨汁机进行榨汁、用100目纱布过滤得到纯番茄汁，然后将所得的纯番茄汁与纯净水混合，得到纯番茄汁水溶液，所得的纯番茄汁水溶液中纯番茄汁与纯净水的比例，按体积百分比计算，纯番茄汁：纯净水为15-25％：75-85％；将上述所得的纯番茄汁水溶液中再加入为纯番茄汁水溶液总重量3％的葡萄糖，然后用1mol/L食用碳酸钠水溶液调pH值至5.5-7.0，然后105℃灭菌10min得到发酵原料液；(3)、菌种活化用接种环取无菌水溶解的冷冻干燥管保存的干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009菌种一环在乳酸菌琼脂培养基平板上划线，在37℃培养箱中培养24h，得到平板活化菌种；(4)、种子培养用接种环分别挑取步骤(3)所得的干酪乳杆菌的平板活化菌种一环接入装有50mL乳酸菌液体培养基的250mL规格的锥形瓶中，置于37℃的恒温培养箱中，培养36h，得到培养液；将上述所得的培养液在9000rpm转速下室温离心10min，离心所得的沉淀用0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液清洗3次，然后在清洗后的沉淀中加入0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液经400rpm下漩涡震荡重悬菌体，得到种子液；上述清洗后的沉淀中加入的0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液的量，以保证所得的种子液中，按每毫升计算含干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)TCSSITCCNo.10009为1×107～1×1010CFU(CFU，Colony-FormingUnits，菌落形成单位，是指单位体积中的细菌群落总数，且只计算活菌数)为准；(5)、发酵培养按体积百分比计算，在步骤(2)所得的发酵原料液中接入1-5％的步骤(4)得到的种子液，然后控制温度为30-40℃进行发酵36-80h，得到发酵液；(6)、综合调配在步骤(5)所得的发酵液中，按每升发酵液计算，依次添加蔗糖40-80g，柠檬酸5-10g，羧甲基纤维钠2-4g，混匀后121℃杀菌20min，即得番茄酵素，该番茄酵素是经干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)TCSSITCCNo.10009发酵所得。上述所得的一种番茄酵素，由于其具有高的SOD比酶活和高的抗氧化活性，因此适合应用于饮料或化妆品。本专利技术的实施例中仅以番茄酵素在饮料中应用的方法进行举例说明，但并不限制其在化妆品领域中的应用。上述的番茄酵素在饮料中应用的方法，具体步骤如下：按体积比计算，番茄酵素：纯净水为1：15的比例，将番茄酵素与纯净水混匀后控制温度为115℃杀菌10min，然后罐装，即得含有番茄酵素的饮料。本专利技术的有益效果本专利技术的一种番茄酵素的制备方法，仅以番茄为原料，利用干酪乳酸杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009进行发酵制备所得的番茄酵素，因此该制备方法具有制备工艺简单，制备过程时间短等优点。本专利技术的一种番茄酵素，由于制备采用的原料番茄是纯天然的，利用低温杀菌、严格控制发酵温度，有效的降低了番茄酵素营养成分的损失，最大限度保留了番茄酵素活性。进一步，本专利技术的一种番茄酵素，由于制备过程所有的发酵时间控制在80h以内，从而避免了番茄本身含有的风味物质和酵素物质的损失，即保持了番茄原初营养和风味。进一步，本专利技术的一种番茄酵素，仅以番茄为原料，制备过程中接入了干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009，所得的番茄酵素与自然发酵所得的番茄酵素相比，其SOD比酶活含量至少提高35％，抗氧化活性至少提高40％，因此可应用于饮料和化妆品领域。具体实施方式以下通过具体的实施例对本专利技术进行阐述，但并不限制本专利技术。本专利技术的各实施例中所用的番茄购自上海联华超市。以下各实施例中所用的乳酸菌液体培养基和乳酸菌固体琼脂培养基是本
的技术人员熟知的，均购自北京陆桥技术股份有限公司。以下各实施例中所用的0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液溶液配置方法如下：称取8gNaCl、0.2gKCl、1.44gNa2HPO4和0.24gKH2PO4,溶于800mL蒸馏水中，用盐酸调节溶液的pH值至7.4，最后用蒸馏水定容至1L，121℃灭菌20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种番茄酵素的制备方法，其特征在于具体包括以下步骤：(1)、菌种的选取选干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)SITCC No.10009冷冻干燥管；(2)、发酵原料液的制备将新鲜、成熟度好、外表无破损的番茄用自来水清洗干净后经吹干、去皮、用榨汁机进行榨汁、用100目纱布过滤得到纯番茄汁，然后将所得的纯番茄汁与纯净水混合，得到纯番茄汁水溶液，所得的纯番茄汁水溶液中纯番茄汁与纯净水的用量，按体积百分比计算，纯番茄汁：纯净水为15‑25％：75‑85％；将上述所得的纯番茄汁水溶液中再加入为纯番茄汁水溶液总重量3％的葡萄糖，然后用1mol/L食用碳酸钠水溶液调pH值至5.5‑7.0，然后105℃灭菌10min得到发酵原料液；(3)、菌种活化用接种环取无菌水溶解的冷冻干燥管保存的干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)SITCC No.10009菌种一环在乳酸菌琼脂培养基平板上划线，在37℃培养箱中培养24h，得到平板活化菌种；(4)、种子培养用接种环分别挑取步骤(3)所得的干酪乳杆菌的平板活化菌种一环接入装有50mL乳酸菌液体培养基的250mL规格的锥形瓶中，置于37℃的恒温培养箱中培养36h，得到培养液；将上述所得的培养液在9000rpm转速下室温离心10min，离心所得的沉淀用0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液清洗3次，然后在清洗后的沉淀中加入0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液经400rpm下漩涡震荡重悬菌体，得到种子液；上述清洗后的沉淀中加入的0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液的量，以保证所得的种子液中，按每毫升计算含干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)TCS SITCC No.10009为1×107～1×1010CFU为准；(5)、发酵培养按体积百分比计算，在步骤(2)所得的发酵原料液中接入1‑5％的步骤(4)得到的种子液，然后控制温度为30‑40℃进行发酵36‑80h，得到发酵液；(6)、综合调配在步骤(5)所得的发酵液中，按每升发酵液计算，依次添加蔗糖40‑80g，柠檬酸5‑10g，羧甲基纤维钠2‑4g，混匀后121℃杀菌20min，即得番茄酵素。...

【技术特征摘要】
1.一种番茄酵素的制备方法，其特征在于具体包括以下步骤：(1)、菌种的选取选干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009冷冻干燥管；(2)、发酵原料液的制备将新鲜、成熟度好、外表无破损的番茄用自来水清洗干净后经吹干、去皮、用榨汁机进行榨汁、用100目纱布过滤得到纯番茄汁，然后将所得的纯番茄汁与纯净水混合，得到纯番茄汁水溶液，所得的纯番茄汁水溶液中纯番茄汁与纯净水的用量，按体积百分比计算，纯番茄汁：纯净水为15-25％：75-85％；将上述所得的纯番茄汁水溶液中再加入为纯番茄汁水溶液总重量3％的葡萄糖，然后用1mol/L食用碳酸钠水溶液调pH值至5.5-7.0，然后105℃灭菌10min得到发酵原料液；(3)、菌种活化用接种环取无菌水溶解的冷冻干燥管保存的干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)SITCCNo.10009菌种一环在乳酸菌琼脂培养基平板上划线，在37℃培养箱中培养24h，得到平板活化菌种；(4)、种子培养用接种环分别挑取步骤(3)所得的干酪乳杆菌的平板活化菌种一环接入装有50mL乳酸菌液体培养基的250mL规格的锥形瓶中，置于37℃的恒温培养箱中培养36h，得到培养液；将上述所得的培养液在9000rpm转速下室温离心10min，离心所得的沉淀用0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液清洗3次，然后在清洗后的沉淀中加入0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液经400rpm下漩涡震荡重悬菌体，得到种子液；上述清洗后的沉淀中加入的0.01mol/L无菌磷酸盐缓冲液的量，以保证所得的种子液中，按每毫升计算含干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)TCSSITCCNo.10009为1×107～1×1010CFU为准；(5)、发酵培养按体积百分比计算，在步骤(2)所得的发酵原料液中接入1-5％的步骤(4)得到的种子液，然后控制温度为30-40℃进行发酵36-80h，得到发酵液；(6)、综合调配在步骤(5)所得的发酵液中，按每升发酵液计算，依次添加蔗糖40-80g，柠檬酸5-10g，羧甲基纤维钠2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈臣，卢艳青，田怀香，于海燕，王琳琳，史雨桦，刘晗，黄轲，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31