一种生产葡萄皮酵素的方法技术

本发明专利技术提供了一种生产葡萄皮酵素的方法，该生产技术是以两种主要联合酶制剂耦合微生物发酵生产葡萄皮酵素为代谢基础，采用优化的条件和合理的工艺，使得葡萄皮的细胞壁解离、转化，有效成分充分释放，耦合微生物发酵，产生高活性的酵素和特定的生理活性物质，特别是改善了葡萄皮的口味、口感和易吸收性，形成高品质的葡萄皮酵素。该技术发明专利技术是将葡萄皮经食用级复合酶进行细胞壁生物降解，耦合食用级植物乳杆菌二期发酵、分离而获得液体葡萄皮酵素，该葡萄皮酵素可以用于食品、饮料、调味品及化妆品和烟、酒用料的添加。

【技术实现步骤摘要】
一种生产葡萄皮酵素的方法
本专利技术涉及生产葡萄皮酵素的方法，属于食品生物

技术介绍
葡萄（学名：VitisviniferaL.）为葡萄科葡萄属木质藤本植物，别称蒲陶、草龙珠、赐紫樱桃、菩提子、山葫芦，葡萄皮就是葡萄的表皮。葡萄皮中含有的花青素、黄酮类物质及其果蜡成分十分丰富和比果肉还多，具有保护微小血管、抗发炎的作用，葡萄皮中含有比葡萄肉和葡萄籽中更丰富的白藜芦醇，这是一种多羟基酚类化合物，这种物质除能预防心脑血管疾病外，该成份可降低血液粘稠度，抑制血小板凝结和血管舒张，预防血栓形成，对冠心病，缺血性心脏病，高血脂均有防治作用。还能够预防肿瘤形成，具有雌激素样作用，可用于治疗乳腺癌等疾病。葡萄在世界果树生产中占据重要地位，近年来其栽培面积和产量仅次于柑橘而长期位居世界水果生产前列。我国葡萄年产量约为300多万吨，其中40%作为鲜果食用，40%用于酿造葡萄酒，20%作为葡萄干、果汁的加工原料。每年可产生约几十万吨的葡萄废料（其中葡萄皮、葡萄籽和葡萄梗达到鲜果总重的20%～30%）。如今，这些数量可观的葡萄废料一般被遗弃，也有人将其饲养家禽家畜，还有人用于庄稼施肥，但是利用率都不高。最重要的是如果对这些葡萄皮渣处理不当，很容易变质，挥发出不良气味，不仅污染环境，还浪费资源。目前国内外对葡萄皮的研究主要集中在对其多酚、色素以及白藜芦醇等的提取方面，利用超声辅助法提取酿酒葡萄皮渣多酚，采用响应面法优化得出最佳提取工艺条件，并且采用DPPH法和铁氰化钾法对葡萄皮渣多酚的抗氧化活性进行体外评价。利用微波辅助提取法提取葡萄皮花色素，对其提取工艺参数进行了响应面设计分析，得出最佳提取工艺。利用乙醇回流法提取葡萄皮中的白藜芦醇，采用正交试验优化其提取工艺参数，得到最佳提取工艺条件，开发葡萄皮的保健功能。本专利技术是通过是基于特异性酶解-发酵作用的水解发酵耦合，基础双酶（壳聚糖酶、纤维素复合酶）将葡萄皮破壁使得皮中大分子果胶降解成小分子果胶寡糖得释放，同时释放出白藜芦醇、黄酮等小分子活性物质等，使得乳酸菌生长代谢，产生菌体和有机酸，达到了释放和保留葡萄皮特征活性成分的目的，将葡萄皮发酵成为葡萄皮酵素。与现有技术相比，本专利技术的关键是酶解破壁，使得有效物质充分释放，产生的寡糖素促进益生菌生长，完成酶解-发酵耦合生产活性葡萄皮酵素的过程。已有的葡萄皮处理技术不具备本专利技术所述的技术生产葡萄皮酵素的优势，该技术获得法葡萄皮酵素去除涩味口感柔和，在酶的作用下产生果胶寡糖，同时释放大量白藜芦醇、葡萄黄酮类物质等，其葡萄皮产品生物学活性大幅度提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过一种酶酵耦合生产葡萄皮酵素的方法获得的葡萄皮的高品质产品，应用于食品、饮品、调味品、化妆品、烟酒产品等的开发。本专利技术提供了一种酶酵耦合生产葡萄皮酵素的方法，该生产技术是以两种主要联合酶制剂耦合微生物发酵生产葡萄皮酵素为代谢基础，采用优化的条件和合理的工艺，使得葡萄皮的细胞壁解离、转化，有效成分充分释放，耦合微生物发酵，产生高活性的酵素和特定的生理活性物质，特别是改善了葡萄皮的口味、口感和易吸收性，形成高品质的葡萄皮酵素。该技术专利技术是将葡萄皮经食用级复合酶进行细胞壁生物降解，耦合食用级植物乳杆菌二期发酵、分离而获得液体葡萄皮酵素，该葡萄皮酵素可以用于食品、饮料、调味品及化妆品和烟、酒用料的添加。本专利技术的具体步骤。（1）原料处理：葡萄皮原料指葡萄压榨出汁后剩下的皮、渣或者皮、渣、梗的混合物，葡萄皮鲜品和干品，加工时选择一种或一种以上上述原料，鲜葡萄皮（原料1份，水1-5份）或干品葡萄皮（原料1份，水10-20份），移入发酵罐，80℃，0.5h杀菌，降温至40-50℃备用。（2）复合酶配制：将食用级果胶酶制剂和纤维素酶制剂按活力单位1:1-10配置成复合酶制剂备用。（3）联合酶解：将杀菌好的原料基质控制在40-50℃保温状态下，加入0.5-2%的复合酶制剂搅拌反应，40～50℃反应2h，降温至35℃，停止搅拌。（4）耦合发酵：上述反应后，将温度控制在30-35℃，按接种量1～2%无菌接入酸奶发酵复合菌剂，搅拌5分钟，停止搅拌，静置培养12-48h，pH<4.8时，降温至低于10℃，终止发酵。（5）后期处理：将发酵好的葡萄皮酵素通过固液分离获得液体酵素，亦可进一步将液体酵素通过喷雾干燥制成可溶性酵素干粉；本专利技术的优势在于采用由果胶酶和纤维素复合酶制成的混合酶进行破壁工艺，使得葡萄皮和葡萄皮内有效物质充分释放，并产生果胶寡糖、纤维二糖等为主的益生元，促进益生菌生长。本专利技术优选作用于果皮细胞壁和果皮胶质的特征复合酶和条件，达到了释放和保留葡萄皮特征活性成分的目的。本专利技术将特异性酶解-发酵作用耦合生产活性葡萄皮酵素的过程，无需添加额外营养素，保持了葡萄皮酵素的纯净性，实现葡萄皮的高质化利用。具体实施方式实施例1。1、葡萄皮原料处理：葡萄皮鲜品和干品，原料处理包含以下方法，鲜葡萄皮按重量1:2的比例（100公斤鲜葡萄皮加200公斤的水）加水和葡萄皮入发酵罐，通过80℃，0.5h杀菌后，降温至48±2℃备用；干葡萄皮按重量1:10的比例（100公斤干葡萄皮加1000公斤的水）加水进入胶体磨研磨后移入发酵罐，通过80℃，0.5h灭菌后，降温至48±2℃备用。2、准备酶制剂：上述每种原料均按着下面比例称取酶量混合备用，其中食用级果胶酶（30000U/g）0.3公斤，食用级纤维素酶（5000U/g）1.2公斤。3、联合酶解：将灭菌好的上述备好的原料基质控制在40±2℃保温状态下，加入上述准备好的酶制剂，搅拌，40℃反应2h。4、耦合发酵：上述反应到2h后，将温度控制在35℃准备接种；接种前用无菌生理盐水配制成10%的菌悬液（乳酸菌干粉菌剂要求>109CFU/g），按接种量1%无菌接入配制好的菌悬液，慢速搅拌5分钟，停止搅拌，静置培养24h，此时Ph<4.5，冷水降温至低于10℃，发酵结束。5、后期处理：将发酵好的葡萄皮酵素通过离心或者过滤进行固液分离获得葡萄皮液体酵素，或可进一步将液体酵素通过喷雾干燥制成可溶性葡萄皮酵素干粉。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，任何未脱离本专利技术技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生产葡萄皮酵素的方法，其特征是利用酶解与发酵耦合技术生产葡萄皮酵素，具体采取如下步骤：（1）原料处理：葡萄皮鲜品和干品按着料水比1:1‑100，移入发酵罐，80℃，0.5小时灭菌，降温至40‑50℃备用；（2）复合酶配制：将食用级果胶酶制剂和纤维素酶制剂配置成复合酶制剂备用；（3）联合酶解：将杀菌好的原料基质控制在40‑50℃保温状态下，加入0.5‑2%的酶制剂搅拌反应；（4）发酵：上述反应后，将温度控制在30‑35℃，无菌接入配制好的菌悬液，静置培养12‑48小时，pH<4.5时，降温至低于10℃，终止发酵；（5）液体葡萄皮酵素制备：将发酵好的葡萄皮酵素通过固液分离获得液体葡萄皮酵素；（6）固体葡萄皮酵素制备：将步骤（5）所述的液体酵素通过喷雾干燥制成可溶性酵素干粉。

【技术特征摘要】
1.一种生产葡萄皮酵素的方法，其特征是利用酶解与发酵耦合技术生产葡萄皮酵素，具体采取如下步骤：（1）原料处理：葡萄皮鲜品和干品按着料水比1:1-100，移入发酵罐，80℃，0.5小时灭菌，降温至40-50℃备用；（2）复合酶配制：将食用级果胶酶制剂和纤维素酶制剂配置成复合酶制剂备用；（3）联合酶解：将杀菌好的原料基质控制在40-50℃保温状态下，加入0.5-2%的酶制剂搅拌反应；（4）发酵：上述反应后，将温度控制在30-35℃，无菌接入配制好的菌悬液，静置培养12-48小时，pH<4.5时，降温至低于...

【专利技术属性】
技术研发人员：江晓路，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37