一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法及其發(fā)酵裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法及其發(fā)酵裝置，用泡菜發(fā)酵液、果菜漿、冷開水按一定配比，經(jīng)多級(jí)擴(kuò)大發(fā)酵制得一定量的發(fā)酵液，再以此發(fā)酵液、活性乳酸菌凍干粉和由冷加工復(fù)配的多種果菜漿汁，經(jīng)乳酸菌水封厭氧發(fā)酵，制成活性乳酸菌果蔬飲料基料。用此基料和糖水沖調(diào)出的飲料酸甜清爽，維生素和礦物質(zhì)及各種酵素酶含量豐富，初期活性乳酸菌數(shù)≥5×107cfu/ml，基料可常溫貯存，保質(zhì)期一年。發(fā)酵裝置由汁液罐、漿料罐、保溫水箱、溫度自動(dòng)控制、T型管道過濾器、進(jìn)排料閥、水封構(gòu)件等組成，汁液罐與漿料罐通過管道過濾器連通。
【專利說明】一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法及其發(fā)酵裝置
[0001]一.【技術(shù)領(lǐng)域】:本發(fā)明涉及食品與發(fā)酵領(lǐng)域，是一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法及其發(fā)酵裝置。
二.【背景技術(shù)】:
[0002]我國(guó)2012年水果產(chǎn)量1.5億噸左右，蔬菜超過7億噸，是世界第一大果蔬生產(chǎn)國(guó)，但是水果和蔬菜的加工轉(zhuǎn)化能力分別只有6%和10%，果蔬采后損失率高達(dá)25%?30%，提高果蔬的加工轉(zhuǎn)化能力和降低采后損失率具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]乳酸菌活菌體及其代謝產(chǎn)物對(duì)人體有多方面顯著的保健作用，我國(guó)活性乳酸菌制品基本都是以鮮乳或乳制品為原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵制得，以水果和蔬菜為原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)的飲料很少，一般都是要將水果和蔬菜加熱熟化處理，混以乳制品，再經(jīng)乳酸菌發(fā)酵制得，但要冷鏈貯存，保值期很短，一般20天到30天，加工品種基本上只有番茄、胡蘿卜、黃瓜等少數(shù)蔬菜。單純用水果和蔬菜為原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵制成飲料的學(xué)術(shù)討論和科研論文在許多期刊雜志上多有發(fā)表，但是真正用于生產(chǎn)實(shí)踐的極少?；钚匀樗峋唢嬃匣喜恍枥滏溬A存，保值期超過一年，如此保值期長(zhǎng)的活性乳酸菌果蔬飲料產(chǎn)品還未見諸報(bào)道。
[0004]水果和蔬菜不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，而且還含有許多對(duì)人體非常有益的生物活性物質(zhì)，特別是有些品種蔬菜，對(duì)維持人體正常生理功能、生長(zhǎng)發(fā)育、防治疾病、延緩衰老等方面都具有特殊的作用，但往往這些品種蔬菜制成飲料口味很差，例如苦瓜、洋蔥、大蒜、苦苦菜、菌類等，消費(fèi)者難以接受。如何通過冷加工制備成果蔬漿汁飲料，最大程度地保留水果和蔬菜的營(yíng)養(yǎng)和各種生物活性物質(zhì)，充分利用各種蔬菜的藥食價(jià)值，是值得開拓和研究的課題。
三.
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明提供一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法及其發(fā)酵裝置，發(fā)酵裝置見說明書附圖。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】:圖1是發(fā)酵裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖中標(biāo)記:⑴電加熱控制器、(2)溫度傳感器、(3)泄流閥、⑷固定橫梁、(5)窺視透鏡、(6)水封槽外沿、(7)水封槽內(nèi)沿、(8)水封蓋、(9)汁液罐、(10)汁液罐進(jìn)料閥、
(11)進(jìn)水閥、(12)空氣除菌過濾器、(13)漿料罐進(jìn)料閥、(14)T型管道過濾器、(15)漿料罐、(16)罐體支架、(17)保溫水箱、(18)水箱支架、(19)漿渣放料閥、(20)放水閥、(21)汁液放料閥。
[0008]汁液罐、漿料罐、水封蓋、水封槽、T型管道過濾器、進(jìn)水閥、汁液罐進(jìn)料閥、漿料罐進(jìn)料閥、漿渣放料閥、放水閥、汁液放料閥全部為不銹鋼材質(zhì)；汁液罐、漿料罐套在保溫水箱中，通過固定橫梁、罐體支架、漿渣放料閥、放水閥、汁液放料閥連接，保溫水箱材質(zhì)為碳鋼汀型管道過濾器管道通徑> 200mm，過濾網(wǎng)孔徑> 80目；漿料罐進(jìn)料閥、漿渣放料閥通徑> 80mm，汁液罐進(jìn)料閥、汁液放料閥通徑> 50mm ;空氣除菌過濾器在放料時(shí)開啟，其它狀態(tài)時(shí)關(guān)閉；電加熱控制器和溫度傳感器組成溫度檢測(cè)、電加熱閉環(huán)控制系統(tǒng)，加熱溫度設(shè)定后，系統(tǒng)自動(dòng)控制保溫水箱水溫。[0009]活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法包括以下步驟:
[0010]1.果菜飲料汁基料:
[0011]a.水果和蔬菜前處理
[0012]選用無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的新鮮水果，或蔬菜，或多種水果，或多種蔬菜，或水果加蔬菜，或其它可食藥用的植物，先用水沖洗掉表面污物，在1%~2%堿水中浸泡15分鐘,漂洗干凈后浙干表面水分，打成果菜漿，即時(shí)使用。
[0013]b.發(fā)酵液擴(kuò)培
[0014]引入沒有雜菌污染的農(nóng)家泡菜發(fā)酵液5~6份，糖分多的果菜漿汁1份，冷開水4~3份，加入發(fā)酵液、果菜漿、冷開水總重量0.01 %的商品活性乳酸菌凍干粉，在發(fā)酵罐中水封厭氧發(fā)酵，發(fā)酵溫度設(shè)定在30°C~33°C，時(shí)間24小時(shí)，通過多次擴(kuò)培，制得一定量的發(fā)酵液，其PH值≤3.2，總酸量(以乳酸計(jì))≥0.8%，活性乳酸菌數(shù)≥5X 107cfu/ml，凍干粉中的主要菌種為植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸鏈球菌。
[0015]c.果菜漿汁乳酸菌發(fā)酵
[0016]漿料罐裝入其總?cè)萘?%~10%的發(fā)酵液，將果菜漿汁流加到漿料罐中，用12小時(shí)將漿料罐裝滿，并分4~6次將果菜漿汁總重量0.01 %的商品活性乳酸菌凍干粉均量投入漿料罐中，繼續(xù)發(fā)酵12~18小時(shí)后將汁液罐中的果菜發(fā)酵汁輸入成品罐中再進(jìn)入商品灌裝。
[0017]d.壓榨過濾發(fā)酵果菜漿回收發(fā)酵汁液
[0018]將漿料罐中的發(fā)酵果菜漿壓榨過濾，過濾的發(fā)酵汁液輸入中轉(zhuǎn)罐中，待漿料罐中的發(fā)酵果菜漿排放完后再回放到漿料罐中，至裝入總?cè)萘?%~10%的發(fā)酵汁液后，多余部分輸入成品罐。壓榨過的果菜渣經(jīng)低溫流化床干燥，是替代抗生素的飼料添加物。
[0019]2.果菜飲料濃漿基料:
[0020]水果和蔬菜前處理和發(fā)酵液擴(kuò)培與前款相同，漿料罐與汁液罐用管道堵頭隔斷。
[0021]果菜漿汁用4~6小時(shí)流加到漿料罐中發(fā)酵，發(fā)酵6小時(shí)后用膠體磨將果菜漿汁發(fā)酵液進(jìn)行研磨，邊研磨邊泵入汁液罐，留存5%~10%的果菜漿汁發(fā)酵液作后續(xù)生產(chǎn)用，分多次均量裝入果菜漿汁總重量0.01 %的活性乳酸菌凍干粉到汁液罐中，繼續(xù)發(fā)酵8~12小時(shí)后，從汁液罐中排出成品果菜飲料濃漿基料。
[0022]本發(fā)明提供的活性乳酸菌果蔬飲料基料有如下優(yōu)點(diǎn):
[0023]1.活性乳酸菌含量高
[0024]我國(guó)酸奶國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB19302-2010規(guī)定乳酸菌數(shù)≥lX106cfu/ml，市售酸奶常溫貯存30天后，乳酸菌數(shù)將逐日大幅下降，很快少于I X 106cfu/ml，活性乳酸菌果蔬飲料基料常溫貯存30天內(nèi)乳酸菌數(shù)≥lX107cfu/ml，常溫貯存一年內(nèi)乳酸菌數(shù)≥lX106cfu/mL.與動(dòng)物性乳酸菌相比，植物性乳酸菌耐酸、耐膽鹽及定植人體腸道能力更強(qiáng)，在改善腸道環(huán)境、提高人體免疫力方面更有優(yōu)勢(shì)。
[0025]2.無(wú)需冷鏈貯存，保質(zhì)期長(zhǎng)
[0026]目前市售活性乳酸菌飲料需要冷鏈貯存，保質(zhì)期一般在20天~30天，活性乳酸菌果蔬飲料基料無(wú)需冷鏈貯存，也無(wú)需添加任何防腐劑、增稠劑、穩(wěn)定劑、食用色素和香精，保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)一年以上。
[0027]3.口感純正，風(fēng)味好，營(yíng)養(yǎng)豐富[0028]生蔬菜汁有青草味或者辛辣味，很難入口，加溫殺菌后有一股腐敗味、蒸煮味，也難入口，本發(fā)明用冷加工打碎果蔬制漿、上千倍的增大果蔬組織發(fā)酵接觸面、漿料置入較大容量低PH值發(fā)酵液環(huán)境、及果蔬漿汁流加的乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)工藝，基本消除了青草味或土腥味，辛辣味殘留較少，與特征香味較濃的水果復(fù)配發(fā)酵后，比較容易掩飾一些殘留不好的異味。乳酸菌發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乳酸和醋酸等有機(jī)酸酸味爽口柔和，產(chǎn)生的微量雙乙酰使之有奶香味，乳酸與醇結(jié)合生成的酯具有花果香味。本發(fā)明全工序加工溫度不超過40°C，維生素和礦物質(zhì)保留更多更全面，如維生素C不僅沒流失，在乳酸菌作用下含量還會(huì)成倍增力口，特別是保留了果蔬中許多對(duì)人體非常有益的生物活性物質(zhì)，如各種酵素酶。
[0029]4.資源利用度高
[0030]本發(fā)明所用的水果和蔬菜品種很多，特別是蔬菜，除了不經(jīng)加熱有毒性和淀粉含量很高的部分薯類外，基本所有蔬菜，包括食用菌、水生蔬菜、各種野菜、可食用花卉和其它可食用植物都可以用來(lái)加工。
[0031]5.綠色環(huán)保
[0032]本發(fā)明生產(chǎn)過程產(chǎn)生的洗滌廢水較容易處理重復(fù)使用，污水、廢渣很少，不產(chǎn)生廢氣、噪聲，無(wú)腐蝕和輻射，清潔環(huán)保。
[0033]6.能耗低
[0034]本發(fā)明生產(chǎn)用水用電很少，每噸飲料耗水不到3噸，耗電低于3kw，不用蒸汽，綜合能耗< 7kgce/t,目前各飲料廠家碳酸飲料的綜合能耗在15kgce/t左右，果蔬飲料在30kgce/t 左右。
[0035]7.生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)人員少，設(shè)備投資少，生產(chǎn)成本低
[0036]本發(fā)明生產(chǎn)工序環(huán)節(jié)少，控制因素少，控制精度要求低，同等生產(chǎn)量果蔬飲料，本發(fā)明生產(chǎn)人員少1/4?1/3，設(shè)備、廠房等投資少50%?70%，生產(chǎn)成本低40%左右。
四.【具體實(shí)施方式】:
[0037]1.菠蘿四瓜汁乳酸菌飲料基料
[0038]a.選用無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的整體苦瓜、東瓜、南瓜、哈密瓜、菠蘿各20%，先用水沖洗掉表面污物，在1%?2%堿水中浸泡15分鐘，漂洗干凈后浙干表面水分，打成果菜漿，即時(shí)使用。
[0039]b.乳酸菌發(fā)酵液6份，菠蘿四瓜漿汁I份，冷開水3份，加入發(fā)酵液、果瓜漿汁、冷開水總重量0.01 %的商品活性乳酸菌凍干粉，在發(fā)酵罐中水封厭氧發(fā)酵，發(fā)酵溫度設(shè)定在30°C?33°C，時(shí)間24小時(shí)，通過多次擴(kuò)培，制得一定量的果瓜漿汁發(fā)酵液，
[0040]c.漿料罐裝入其總?cè)萘?%的果瓜漿汁發(fā)酵液，將上述果瓜漿汁流加到漿料罐中，用12小時(shí)將漿料罐裝滿，并分4?6次將果瓜漿總重量0.01%的商品活性乳酸菌凍干粉均量投入漿料罐中，繼續(xù)發(fā)酵12?18小時(shí)后將汁液罐中的果瓜發(fā)酵汁輸入成品罐中再進(jìn)入商品灌裝。
[0041]d.將漿料罐中的發(fā)酵果瓜漿壓榨過濾，回收的果瓜發(fā)酵汁液輸入中轉(zhuǎn)罐中，待漿料罐中的發(fā)酵果瓜漿排放完后，再將果瓜發(fā)酵汁液回放到漿料罐中，至裝入總?cè)萘?%?的果瓜發(fā)酵液后，多余部分輸入成品罐。原料與發(fā)酵汁液產(chǎn)出平均收得率在88%以上。
[0042]該飲料基料一份，用13%白糖水三份沖調(diào)后，是一款酸甜清爽，維生素和礦物質(zhì)及各種酵素酶含量豐富，保健作用很好的乳酸菌果蔬汁飲料，后味帶點(diǎn)清涼爽口的微苦。
[0043]2.黑木耳、洋蔥、茄子、花菜、甜橙濃漿乳酸菌飲料基料
[0044]a.黑木耳4%份量，浸泡5小時(shí)，選用無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的整體洋蔥24%份量、茄子24%份量、芹菜24%份量菜、甜橙24%份量，先用水沖洗掉表面污物，在I %?2%堿水中浸泡15分鐘，連同黑木耳漂洗干凈后浙干表面水分，打成果菜漿，即時(shí)使用。
[0045]b.乳酸菌發(fā)酵液6份，黑木耳、洋蔥、茄子、芹菜、甜橙漿汁I份，冷開水3份，加入發(fā)酵液、果菜漿汁、冷開水總重量0.01 %的商品活性乳酸菌凍干粉，在發(fā)酵罐中水封厭氧發(fā)酵，發(fā)酵溫度設(shè)定在30°c?33°C，時(shí)間24小時(shí)，通過多次擴(kuò)培，制得一定量的果菜漿汁發(fā)酵液，
[0046]c.去掉漿料罐與汁液罐連通的T型管道過濾器中的過濾網(wǎng)，換上管道堵頭，裝入漿料罐總?cè)萘?%的果菜漿汁發(fā)酵液，將前述果菜漿汁流加到漿料罐中，用6小時(shí)將漿料罐裝滿，繼續(xù)發(fā)酵6小時(shí)后用膠體磨將發(fā)酵果菜濃漿進(jìn)行研磨，邊研磨邊泵入汁液罐，留存5%的發(fā)酵果菜濃漿在漿料罐備用，研磨細(xì)度> 200目。并分4次將果菜漿總重量0.01%的商品活性乳酸菌凍干粉均量投入汁液罐中，繼續(xù)發(fā)酵8?12小時(shí)后將汁液罐中的發(fā)酵果菜濃漿輸入成品罐中再進(jìn)入商品灌裝。因黑木耳水發(fā)后重量增大了 10倍，原料與發(fā)酵果菜濃漿產(chǎn)出平均收得率在130%以上。
[0047]該飲料基料一份，用15%白糖水三份沖調(diào)后，是一款酸甜綿稠，維生素和礦物質(zhì)及各種酵素酶含量豐富，保健作用很好的乳酸菌果蔬漿高膳食纖維飲料，蔬菜中的異味基本除掉，少數(shù)味覺特別敏感的人群會(huì)有察覺，甜橙特征香氣濃郁。
【權(quán)利要求】
1.一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，該方法包括以下步驟: a)選用無(wú)霉?fàn)€變質(zhì)的新鮮果蔬用水沖洗掉表面污物，在1%~2%堿水中浸泡15分鐘，漂洗干凈后浙干表面水分，打成果菜漿。按泡菜水發(fā)酵液、果菜漿、冷開水5~6:1: 4~3的比例和三種原料總重量0.01%的活性乳酸菌凍干粉，在漿料罐中發(fā)酵，通過多次擴(kuò)培，制得一定量的果菜漿發(fā)酵液。 b)漿料罐與汁液罐用T型管道過濾器連通，漿料罐中裝入5%~10%的果菜漿發(fā)酵液，用8~12小時(shí)將果菜漿流加到漿料罐中，并分多次均量裝入果菜漿總重量0.01 %的活性乳酸菌凍干粉，繼續(xù)發(fā)酵12~18小時(shí)后，從汁液罐中排出成品果菜飲料汁基料輸?shù)匠善饭蕖{料罐中的發(fā)酵果蔬漿留5%~10%作后續(xù)生產(chǎn)用發(fā)酵液，其余經(jīng)壓榨后的果菜飲料汁基料輸?shù)匠善饭蕖? c)果菜飲料濃漿基料與果菜飲料汁基料生產(chǎn)方法不同處是:漿料罐與汁液罐隔斷，果菜漿用4~6小時(shí)流加到漿料罐中發(fā)酵，發(fā)酵6小時(shí)后用膠體磨將果菜漿發(fā)酵液進(jìn)行研磨，邊研磨邊泵入汁液罐，留存5%~10%的果菜漿發(fā)酵液作后續(xù)生產(chǎn)用，分多次均量裝入果菜漿總重量0.01%的活性乳酸菌凍干粉到汁液罐中，繼續(xù)發(fā)酵8~12小時(shí)后，從汁液罐中排出成品果菜飲料濃漿基料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，其特征是:所述的發(fā)酵為乳酸菌水封厭氧發(fā)酵，發(fā)酵溫度設(shè)定在30°C~33°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，其特征是:活性乳酸菌凍干粉是商用的植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸鏈球菌的多菌種組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，其特征是:所指果蔬為一種水果、或多種水果、或一種蔬菜、或多種蔬菜、或水果和蔬菜，蔬菜中還包括食用菌、水生蔬菜、各種野菜、可食用花卉及其它可食用植物；各種果蔬加工處理時(shí)溫度均不超過40°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，其特征是:飲料基料為飲料汁基料和飲料濃漿基料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性乳酸菌果蔬飲料基料的生產(chǎn)方法，其特征是:膠體磨研磨細(xì)度≥200目。
7.一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的發(fā)酵裝置，其特征是:汁液罐與漿料罐置于保溫水箱中，通過固定橫梁、罐體支架、漿渣放料閥、放水閥、汁液放料閥固定連接，并用T型管道過濾器相互連通，窺視透鏡設(shè)在兩罐上沿；發(fā)酵原料通過汁液罐進(jìn)料閥、漿料罐進(jìn)料閥輸入；水封槽外沿高度低于水封槽內(nèi)沿，水封蓋用于隔離罐外空氣進(jìn)入、外排罐內(nèi)二氧化碳?xì)怏w，并兼作檢修用，泄流閥用于泄流水封槽內(nèi)臟水；空氣除菌過濾器在排料時(shí)打開，其它工序時(shí)關(guān)閉；進(jìn)水閥的出水口置于保溫水箱的上方，保溫水箱的底部用多個(gè)水箱支架支撐，電加熱控制器的電加熱部分在保溫水箱內(nèi)，控制部分在保溫水箱外壁上，溫度傳感器檢測(cè)保溫水箱內(nèi)水的溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的發(fā)酵裝置，其特征在于:T型管道過濾器的過濾孔徑80~150目，過濾器按工藝需要可封堵。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的發(fā)酵裝置，其特征在于:電加熱控制器和溫度傳感器組成溫度檢測(cè)、電加熱閉環(huán)控制系統(tǒng)，加熱溫度設(shè)定后，系統(tǒng)自動(dòng)控制水箱內(nèi)水溫。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種活性乳酸菌果蔬飲料基料的發(fā)酵裝置，其特征在于:所有與發(fā)酵原料和成品接觸的構(gòu) 件為不繡鋼材質(zhì)或符合食品衛(wèi)生安全的塑膠材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】A23L2/02GK103494285SQ201310483063
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】蘭敬墨 申請(qǐng)人:蘭敬墨