低酸度水果果汁发酵液及其制备方法与流程

本发明涉及猕猴桃或柑橘发酵产品的加工，涉及一种低酸度水果果汁发酵液及其制备方法，特别是低酸度的猕猴桃或柑橘发酵酒及乳酸菌发酵液等产品。

背景技术：

猕猴桃和柑橘作为我国常见的大宗水果，不仅营养丰富深受消费者喜爱，而且栽培面积及产量较大。中国猕猴桃资源极为丰富，分布20多个省(自治区)，截至2013年，我国猕猴桃产量达112.4万吨，种植面积已跃居世界第一位，年产量居世界第四位。中国也是世界第一大柑橘生产国，截至2011年我国柑橘栽培面积达228.83×10⁴hm²，总产2944万吨。猕猴桃被称为“果中珍品”和“维C之王”，是少有的成熟时还富含叶绿素的水果。而柑橘则含有丰富的黄酮类化合物，具有扩张冠状动脉、抗炎、止咳化痰等多种生理活性。

猕猴桃和柑橘果肉均柔软多汁，适于通过压榨取汁并采用酵母或益生菌发酵酿成果酒等适于中老年人、减肥需求及保健人士或糖尿病患者饮用的低糖产品。不过，因为猕猴桃或柑橘类水果本身酸度较高，其发酵酒或乳酸菌发酵液等产品因为糖分被微生物利用消耗后，酸味更加突出明显，从而口感失调，市场接受度不高，市场销量不佳。如何降低其酸度，使口感更加协调，成为改进猕猴桃或柑橘发酵产品质量的难题，对猕猴桃或柑橘的发酵深加工产业的发展具有重大意义。

与葡萄酒产品的降酸工艺不同，主要是因为猕猴桃或柑橘类水果与葡萄酒中所含有机酸的比例构成差异较大。葡萄中含有大量苹果酸和酒石酸，对其发酵产品既可以采用苹果酸-乳酸发酵的生物降解方式降低酸度，也可以针对酒石酸通过低温、过滤析出等物理手段降低酸度。还有添加碱性降酸剂等化学方法降低酸度，但会造成口感和风味的损失，带来贮藏期稳定性降低的隐患，近年来这种化学降酸的方法已经逐渐减少使用，尤其是在高档葡萄酒的生产过程当中几乎不被酿酒师所采用。而猕猴桃或柑橘类水果以柠檬酸等有机酸为主，据文献报道，猕猴桃果汁中的柠檬酸含量约为12.0～15.0g/L，柑橘类水果中柠檬酸含量可达15.0～16.0g/L。生物降酸和物理降酸对猕猴桃或柑橘类水果的效果十分有限，而化学降酸又会导致口感及风味劣变。所以，现有的猕猴桃或柑橘酒等发酵产品加工技术要么保持原有酸度，适口性差，市场销量不大；要么通过酸碱中和进行化学降酸降酸，丧失原有的风味和口感，难受消费者青睐。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种低酸度水果果汁发酵液及其制备方法，以克服上述猕猴桃或柑橘等发酵产品的缺陷，提供一种既能保持原有风味，又不影响贮藏期稳定性的适度低酸发酵液的制备方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种低酸度水果果汁发酵液的制备方法，包括向待降酸澄清果汁发酵液中加入酵母沉降液进行首次降酸制备一次降酸发酵液的步骤及向所得一次降酸发酵液再次加入酵母沉降液进行再次降酸的步骤。

优选地，所述待降酸澄清果汁发酵液在520～550nm下比色(1cm)透光率≥75％。

优选地，所述待降酸澄清果汁发酵液是果汁发酵原液经澄清处理所得；其中，所述果汁发酵原液是将果汁经发酵制备得到的。

进一步优选地，所述澄清处理包括下胶、过滤等；所述发酵采用发酵菌为酵母菌或乳酸菌、时间为7～10天；当发酵菌为酵母菌时发酵的温度优选为20～28℃，当发酵菌为乳酸菌时发酵的温度优选为30～34℃。

优选地，所述酵母沉降液具体如下：

首次降酸中，所述酵母沉降液是对酵母增殖液离心沉降、弃去上层清液后收集到的沉降物；其中，所述酵母增殖液是对酿酒活性干酵母恒温扩培的产物；

再次降酸中，加入的酵母沉降液包括(1)从一次酸发酵液中过滤而得后经清洗、扩培、离心沉降、弃去上层清液后收集到的沉降物，或者(2)与一次发酵液中加入的酵母沉降液相同，或者(1)和(2)的混合物；进一步地，所述清洗采用洗脱液所含组分及重量份数为：水80～100份，食用酒精0～20份，麦芽汁0～5份；所述扩培、离心沉降、弃去上层清液的操作同酵母沉降液的制备步骤。

新的酵母沉降液不会影响降酸效果，可以添加一定比例的新酵母作沉降液为补充，但是会大幅增加成本，新的酵母沉降液既不会减弱降酸效果，也不会提高降酸效率。影响降酸效果的是酵母沉降液添加量和吸附时间，而不是新、老酵母沉降液的比例。生产中经过多次再生的酵母因过滤而损耗，在达不到降酸要求时可以适当添加新酵母沉降液，对添加比例无要求。

更具体地，所述恒温扩培采用的培养液所含组分及重量份数为：蒸馏水60～65份，麦芽汁30～40份，发酵原液0～10份；所述恒温扩增的温度为36～40℃。

优选地，待降酸澄清果汁发酵液中加入酵母沉降液后续进行低温搅拌；更进一步地，所述低温搅拌的温度控制在8～12℃、时间为30～60min。

优选地，所述再次降酸前需要对一次降酸发酵液进行过滤。进一步地，所述过滤采用的微孔滤膜孔径为0.5～0.8μm。过滤可得滤渣和滤液，其中滤渣为待洗脱酵母，滤液为一次降酸发酵液。

优选地，所述酵母沉降液的添加体积是发酵液体积的2～5％。需要说明的是沉降液添加量越大，降酸效果越明显，酸度降低的幅度也越大。但是，过度添加不仅会造成发酵液内容物及风味的大量损失，而且也增加生产成本。所以，通过实验确定酵母合理添加量为2～5％。

优选地，所述再次降酸后还需进行过滤。进一步优选地，所述过滤采用微孔滤膜孔径为0.2～0.5μm。

优选地，所述水果包括猕猴桃、柑橘等。

降酸时的酵母添加量、温度和时间都会对降酸效果造成一定影响。添加量过低达不到降酸要求，量过大造成发酵风味损失。温度过高酵母趋于营养生长，降酸效率下降，温度较低酵母活动能力下降，吸附效果变弱。时间过久，酵母细胞膜内外的渗透压使吸附进来的有机酸再次释放到发酵液中(保持动态平衡，内外趋同)，降酸效率反而下降，时间过短，降酸效果不明显。

第二方面，本发明提供一种低酸度水果果汁发酵液，是通过如上所述的制备方法制备得到的。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)利用酵母细胞内外有机酸浓度差产生的渗透压进选择吸附降酸，是一种微生物-物理降酸方法。它既有别于利用酒球菌类进行苹果酸-乳酸发酵的生物代谢降酸法，又不同于添加碱性化合物的化学中和降酸方法，既不会带来风味物质的改变，也不会增加贮藏稳定性的风险。

(2)猕猴桃和柑橘类水果的有机酸以柠檬酸为主，既缺少酒球菌可以利用的苹果酸，也没有可通过降温析出的酒石酸。而酵母细胞在平衡内外渗透压时对柠檬酸等有机酸的吸附竞争较大，针对猕猴桃和柑橘类发酵液的吸附效果明显(每10～20g酵母吸附约1～2g柠檬酸)。

(3)酵母细胞吸附有机酸以后可通过洗涤、释放、再生以后反复利用，且酿酒酵母还具有资源丰富，容易增殖，使用简单等特点，使本技术能够在生产实际中得以应用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明工艺流程图。

图2为实施例1的结果示意图。

图3为实施例2的结果示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

下述实施例涉及低酸度猕猴桃或柑橘发酵产品的制备方法，包括以下步骤：

(1)发酵：将猕猴桃或柑橘原料经过去皮、榨汁等前处理后接种并于恒温条件下发酵7～10天，压滤并收集得猕猴桃或柑橘发酵原液。

(2)澄清：将步骤(1)所述发酵液通过下胶、过滤等工艺得到澄清发酵液，备用。

(3)活化：将酿酒活性干酵母接入预先配制的培养液中，在连续通气式发酵罐中进行恒温发酵扩培，得到酵母增殖液，备用。

(4)分离：待步骤(3)所述酵母增殖液通过离心沉降，弃去上层清液，收集下层酵母沉降液，备用。

(5)吸附：待步骤(4)所述酵母沉降液投入步骤(2)所述待降酸的澄清发酵液当中，低温下充分搅拌30～60min。(酵母沉降液添加比例为2～5％)

(6)微滤：将步骤(5)所述降酸后发酵液通过微孔滤膜进行过滤，分别收集滤渣和滤液，其中滤渣为待洗脱酵母，滤液为一次降酸发酵液。

(7)再生：将步骤(6)所述待洗脱酵母投入预先配制的洗脱液中，重复步骤(3)、(4)得到酵母沉降液，再次投入步骤(6)所述一次酸发酵液中，重复步骤(5)进行二次吸附降酸。

(8)除菌：将步骤(7)所述二次降酸发酵液通过微孔滤膜进行过滤，分别收集滤渣和滤液，其中滤渣为酵母，滤液为低酸度发酵液，冷藏保存。

其中，步骤(1)中，接种菌种为酵母菌或乳酸菌中的一种；发酵过程的恒温范围为20～28℃(酵母菌)或30～34℃(乳酸菌)；

步骤(2)中，澄清发酵液为：520～550nm下比色(1cm)透光率≥75％；

步骤(3)中，活化液按质量分数比为：蒸馏水60～65份，麦芽汁30～40份，发酵原液0～10份；恒温范围为：36～40℃；

步骤(5)中，低温范围为：8～12℃；

步骤(6)中，微孔滤膜为孔径0.5～0.8μm；

步骤(7)中，洗脱液按质量分数比为：水80～100份，食用酒精0～20份，麦芽汁0～5份；

步骤(8)中，微孔滤膜为孔径0.2～0.5μm。

实施例1

本实施例提供一种低酸度猕猴桃果汁发酵液的制备方法(流程见图1)，具体包括如下步骤：

称取新鲜猕猴桃果实100kg，经去皮、打浆后用80目纱布滤得猕猴桃汁75kg，接入果酒活性干酵母15g，于24℃下恒温发酵7天，经200目纱布粗滤得猕猴桃发酵原液58kg，添加皂土29g下胶并经板框式过滤机精滤得猕猴桃澄清发酵液51kg，经高效液相色谱法(HPLC)测得柠檬酸含量为15.16g/L(如图2所示)，8℃冷藏备用。

称取麦芽汁3.0kg，猕猴桃发酵原液1.0kg加蒸馏水6.0kg充分搅拌后接入酿酒活性干酵母0.10kg，于37℃下恒温活化和增殖8h后3500rpm离心15min，收集酵母沉降液0.26kg，投入10kg猕猴桃澄清发酵液当中并于8℃下恒温搅拌30min，过孔径0.5μm滤膜后，分别收集一次降酸发酵液9.5kg和滤渣0.30kg(即为待洗脱酵母)，称取麦芽汁0.5kg，食用酒精1.5kg加蒸馏水8.0kg充分搅拌后加入上述待洗脱酵母0.30kg，于37℃下恒温再生2h后3500rpm离心15min，收集沉降液0.32kg，投入上述一次降酸发酵液中并于8℃下恒温搅拌60min，过孔径0.25μm滤膜后经高效液相色谱法测得降酸后发酵液中柠檬酸为5.51g/L(如图2所示)。收集滤渣0.33kg可再生后重复利用。

实施例2

本实施例提供一种低酸度柑橘果汁发酵液的制备方法(流程见图1)，具体包括如下步骤：

称取新鲜柑橘果实100kg，经去皮、打浆后用80目纱布滤得柑橘汁68kg，接入冻干活性乳酸菌6.8g，于34℃下恒温发酵10天，经200目纱布粗滤得柑橘发酵原液60kg，4℃静置48h后经板框式过滤机精滤得澄清发酵液54kg，经高效液相色谱法测得柠檬酸含量为18.07g/L(如图3所示)，8℃冷藏备用。

称取麦芽汁3.5kg，发酵原液0.5kg加蒸馏水6.0kg充分搅拌后接入酿酒活性干酵母0.20kg，于37℃下恒温活化和增殖8h后3500rpm离心15min，收集酵母沉降液0.38kg，投入10kg柑橘澄清发酵液当中并于8℃下恒温搅拌45min，过孔径0.5μm滤膜后得一次降酸发酵液9.8kg。收集滤渣0.45kg即为待洗脱酵母，称取麦芽汁0.5kg，食用酒精1.0kg加蒸馏水8.5kg充分搅拌后加入上述待洗脱酵母0.45kg，于37℃下恒温再生2h后3500rpm离心15min，收集沉降液0.50kg，投入上述一次降酸发酵液中并于8℃下恒温搅拌60min，过孔径0.25μm滤膜后经高相液相色谱法测得降酸后发酵液柠檬酸为9.59g/L(如图3所示)。收集滤渣0.52kg可再生后重复利用。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。