一种促进代谢的谷物水果发酵液及其固态发酵方法技术

本发明专利技术属生物发酵食品技术领域，为解决现有生物发酵产品功能成分单一、口味不协调等问题，提供一种促进代谢的谷物水果发酵液及其固态发酵方法。由谷物和水果原汁按一定比例混合作主料，麸皮、谷糠和苹果干以一定比例混合为辅料，以谷物、大曲和水以一定比例混合进行酒精发酵和多菌共酵获得促进代谢的谷物水果发酵液。用工业化设备进行原料处理、酒精发酵、多菌共酵、发酵液提取、灭菌工艺制得的富含柠檬酸、琥珀酸及苹果酸等有机酸，能促进机体新陈代谢的谷物水果发酵液。本发明专利技术制得的谷物水果发酵液，色泽呈红棕色，澄清透明、香味浓郁和谐、绵酸适口，味香醇厚，具有潜在的保健功能，强化了生物发酵食品增强胃动力，促进代谢的养生保健特色。

A cereal juice fermentation broth for promoting metabolism and its solid state fermentation method

The invention belongs to the bio fermented food technology field, in order to solve the problems of single functional components and uncoordinated taste of the existing biological fermentation products, and provide a kind of grain fruit fermentation liquid to promote metabolism and the solid-state fermentation method. The grain and fruit juice were mixed in a certain proportion as the main material, and the bran, bran and apple dried in a certain proportion were mixed in a certain proportion and mixed with grain, big koji and water in a certain proportion to ethanol fermentation and multi bacteria co fermentation to obtain the metabolism of grain fruit fermentation broth. The organic acids, such as citric acid, succinic acid and malic acid, which can promote the metabolism of the body, have been made with the industrial equipment, such as raw material treatment, alcohol fermentation, multi bacteria co fermentation, fermentation broth extraction and sterilization. The cereal fruit fermentation broth made by the invention has red and brown color, clear clarity, rich flavor and harmony, palatability of acid, thick flavour, potential health function, enhanced gastric motility of biological fermented food, and promoting the health and health care characteristics of metabolism.

【技术实现步骤摘要】
一种促进代谢的谷物水果发酵液及其固态发酵方法
本专利技术属于生物发酵食品
，具体涉及一种促进代谢的谷物水果发酵液及其固态发酵方法。
技术介绍
生物发酵食品是人们日常生活中不可或缺的重要食品，包括白酒、啤酒、食醋、酱油、豆豉等。生物发酵食品一般具有促进消化、软化血管、降血压、防癌、美容、减肥、延缓衰老等多种保健功效。用谷物和水果复配进行生物发酵兼有水果和发酵液的营养保健功能，已成为生物发酵行业的发展方向。从文献报道的情况看：国内外有关谷物发酵和水果发酵的研究较多，主要有醋、酒、酵素等产品，其生产工艺多为表面静置发酵、液态深层发酵等。其中菌种优化、多菌共酵、果粮混酿法酿造是目前生物发酵研究的重点。国内董书阁等进行了苹果醋、苹果醋饮料优良发酵菌株的选育及发酵工艺的优化，采用果粮混酿、双菌共酵酿造工艺，确定了苹果醋饮料的最佳配方；杨富民等从6种酵母菌和4种醋酸菌中各优选出了3种发酵力强的菌种，通过正交试验确定了最优接种量和配比，采用多菌共酵、果粮混酿法，酿制出了品质优、出品率高的食用果醋。国外Iino等从日本传统的果醋（柿子醋）分离了醋酸菌G5-1(T)和I5-1，研究探讨了该菌株在酿造发酵中的作用；Marques等探讨了不同种类果蔬醋的总酚类化合物和品质量化模式。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有生物发酵产品功能成分单一、口味不协调等问题，提供了一种促进代谢的谷物水果发酵液及其固态发酵方法。本专利技术由如下技术方案实现的：一种促进代谢的谷物水果发酵液，由谷物和水果原汁以重量比为4:0.5-1混合作为主料，麸皮、谷糠和苹果干以4:6:0.5-1的重量比混合作为辅料，以谷物、大曲和水的重量比为5:1-2:20-25的比例加水和大曲进行酒精发酵和多菌固态共酵获得促进代谢的谷物水果发酵液。所述谷物和水果原汁的重量比为4:1；麸皮、谷糠和苹果干的重量比为4：6：1；所述谷物、大曲和水的重量比为5：2：20。制备所述的一种促进代谢的谷物水果发酵液的固态发酵方法，包括如下步骤：（1）原辅料选择预处理：淀粉质谷物和水果原汁作为原料；麸皮、谷糠和苹果干的混合料作为辅料，将谷物进行膨化，膨化度为200-300g/L；（2）大曲制备：将大麦、小麦和豌豆按重量比为5:2:3混合，粉碎至10目得到制曲原料，然后按制曲原料与水的重量比为1:2-2.5加水；将种曲与加水的制曲原料按重量比为1:45-55接入固态发酵设备，充分混合均匀，控制发酵温度为30-33℃、pH值为5-7、鼓风量为50-75m3/m3·min，发酵30~32d出曲，将得到的大曲置于真空干燥箱中38-42℃真空烘干8~10h，即得大曲；（3）酒精发酵：按比例向膨化好的谷物中拌入大曲和水，搅拌均匀；将拌曲后的料送至酒精发酵罐，控制发酵室温度为20-25℃，品温为25~33℃，前3天敞口发酵，每日搅拌两次，然后静置发酵至少7天，直至缸内原料的温度下降至25℃以下，酒精度不低于8.0°时，酒精发酵结束；（4）多菌固态共酵：酒精发酵完毕后，将酒精发酵液与水果原汁混合均匀成醪液，然后向醪液中加入辅料，醪液与辅料的重量比为（2.0-2.3）:1，翻拌均匀后，调整水分至62%-65%、酒精含量在4.5°-5.0°，得到新拌固态酒醅；品温为38-45℃的多菌种火醅接入到新拌酒醅中，火醅与新拌酒醅的重量比为(0.75-1.5):5，翻拌均匀后，送至固态发酵设备中，保温发酵；品温上升到38-43℃时进行翻醅，品温保持在45℃后，保持每日翻醅两次；多菌发酵8~9天时品温自然下降，固态多菌发酵完成，得到发酵成熟醅；由于多菌固态共酵体系物料的水分含量较低，水活度值较低，杂菌不易生存，相对于液态发酵来说，传统固态发酵方式，能量消耗低，生产成本低。其中多菌火醅由醋酸菌（Acetobacterpasteurianus）沪酿1.01、植物乳杆菌（Lactobacillusplantarum）沪酿1.08、产琥珀酸放线杆菌（Actinobacillussuccinogenes）ATCC55618、柠檬酸菌（CitrobacterWerkmanandGillen）、氧化葡萄糖酸杆菌（Gluconobacteroxydans）固体菌种按重量比为4:4:1:1:1的比例复配。上述菌种均是从中国微生物菌种保藏中心购得。将多菌火醅与新拌固态酒醅按（0.75-1.5）：5的比例接种。接种量过低会造成醅温上升缓慢，菌种生长繁殖受到抑制，不利于后期有机酸的富集。接种量过高，发酵速度快，易造成发酵后期过氧化，大量有机酸被氧化分解。（5）获得促进代谢的谷物水果发酵液：发酵成熟醅送至发酵液淋池，采用循环套淋法进行发酵液淋取；然后95~99℃常压蒸汽灭菌法灭菌，灭菌恒温时间为28~32min，即为促进代谢的谷物水果发酵液。步骤（4）中火醅与新拌酒醅的重量比为1:5。本专利技术选择谷物和水果原汁作为原料，谷物和水果原汁的重量比为4:（0.5-1）；此比例范围是经过多次试验，从产品感官、风味及主要成分多个角度综合评价中得出，水果原汁所占比例过大，其中的部分有机酸会抑制微生物发酵，比例过小，相应的功能成分在产品中含量过低，按照此比例范围酿出的谷物水果发酵液富含柠檬酸、琥珀酸、苹果酸等多种有机酸成分。选择麸皮、谷糠、苹果干的混合料作为辅料，麸皮、谷糠、苹果干的重量比为4:6:（0.5-1）；麸皮、谷糠是传统生物发酵常用的辅料，既能为微生物发酵提供营养物质，又能保持发酵醅的疏松度和透气性。苹果干不仅含有丰富的果糖、有机酸、维生素和矿物质等大脑必需的营养素，而且更重要的是富含锌元素，能为微生物提供发酵所需营养物质、微量元素及辅酶因子。因苹果干中营养丰富，因此在此比例不易过高，并且应适当降低麸皮和谷糠比例，经过反复的试验得出，麸皮、谷糠、苹果干的重量比为4:6:（0.5-1）效果为优；其中，麸皮和谷糠的配比由传统的6:4调整为4:6，按此比例范围酿制的谷物果醋发酵彻底，体态清亮，且富含多种有机酸及微量元素。将谷物进行膨化，膨化度为200~300g/L；膨化度在此范围内时，谷物熟化率能够达90%以上，利于酒精发酵和醋酸发酵过程中微生物吸收利用，发酵彻底，产品体态清亮，小分子代谢产物丰富。将大麦、小麦和豌豆按重量比为5:2:3混合，经筛选、粉碎后得到制曲原料，然后向制曲原料中加入水，制曲原料与水的重量比为1:2~2.5；采用生料制曲，将种曲（种曲是以大麦、小麦、豌豆按上述配比，经筛选、粉碎后加水，按重量比1:2~2.5配好后，自然发酵，富集自然界中的曲霉、根霉、酵母等微生物制得）与加入水后的制曲原料按重量比为1:45~55接入固态发酵设备，充分混合均匀后，控制发酵温度为30~33℃、pH值为5~7、鼓风量为50-75m3/m3·min，当发酵时间达到30~32d时，出曲，然后将得到的大曲放入真空干燥箱，进行38~42℃的低温真空烘干，烘制时间为8~10h，最后即得到大曲；大麦、小麦、豌豆是大曲的主要原料，大麦、小麦淀粉含量丰富但黏性较差，豌豆蛋白含量丰富，黏性好，三者按上述比例复配制曲，能为微生物提供最佳碳氮营养源，富集多种曲霉、根霉、酵母等酿醋所需微生物及淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等酶系。向膨化好的谷物中拌入大曲及水，并搅拌均匀，其中，谷物、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种促进代谢的谷物水果发酵液，其特征在于：由谷物和水果原汁以重量比为4:0.5‑1混合作为主料，麸皮、谷糠和苹果干以4:6:0.5‑1的重量比混合作为辅料，以谷物、大曲和水的重量比为5:1‑2:20‑25的比例加水和大曲进行酒精发酵和多菌共酵获得促进代谢的谷物水果发酵液。

【技术特征摘要】
1.一种促进代谢的谷物水果发酵液，其特征在于：由谷物和水果原汁以重量比为4:0.5-1混合作为主料，麸皮、谷糠和苹果干以4:6:0.5-1的重量比混合作为辅料，以谷物、大曲和水的重量比为5:1-2:20-25的比例加水和大曲进行酒精发酵和多菌共酵获得促进代谢的谷物水果发酵液。2.根据权利要求1所述的一种促进代谢的谷物水果发酵液，其特征在于：所述谷物和水果原汁的重量比为4:1；麸皮、谷糠和苹果干的重量比为4：6：1；所述谷物、大曲和水的重量比为5：2：20。3.根据权利要求1所述的一种促进代谢的谷物水果发酵液，其特征在于：所述谷物为大米、小米、黄米中的任意一种；所述水果原汁为沙棘原汁、山楂原汁、红枣原汁中的任意一种。4.制备权利要求1或2或3所述的一种促进代谢的谷物水果发酵液的固态发酵方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）原辅料选择预处理：淀粉质谷物和水果原汁作为原料；麸皮、谷糠和苹果干的混合料作为辅料，将谷物进行膨化，膨化度为200-300g/L；（2）大曲制备：将大麦、小麦和豌豆按重量比为5:2:3混合，粉碎至10目得到制曲原料，然后按制曲原料与水的重量比为1:2-2.5加水；将种曲与加水的制曲原料按重量比为1:45-55接入固态发酵设备，充分混合均匀，控制发酵温度为30-33℃、pH值为5-7、鼓风量为50-75m3/m3·min，发酵30~32d出曲，将得到的大曲置于真空干燥箱中38-42℃真空烘干8~10h，即得大曲；（3）酒精发酵：按比例向膨化好的谷物中拌入大曲和水，搅拌均匀；将拌曲后的料送至酒精发酵罐，控制发酵室温度为20-25℃，品温为25~33℃，前3天敞口发酵，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春杰，张茜，王惠，李雅丽，
申请(专利权)人：山西梁汾醋业有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14