本发明属于果蔬汁制备领域，尤其是一种黄瓜发酵碳酸饮料及其加工方法。
背景技术：
：黄瓜在我国产量较大，但相关的饮料产品研发较少。黄瓜汁因其淀粉含量较少，所以十分清爽，但大量饮用未免感觉口味寡淡，黄瓜香味在口中的滞留时间短，其中榨汁产生的青草味也不被大众所青睐，限制了黄瓜饮料领域的发展。经过检索，与申请相关的专利文献公开内容如下：1、专利号zl201510652645.8《一种胡萝卜复合菌发酵饮料的制备方法》。该专利可以充分抑制乳蛋白在储藏期间的聚集和沉淀，且制得的产品风味清爽，而无粘稠感。该专利存在的问题：①发酵过程中菌的存活率低；②在制作的过程中容易发生褐变现象；③饮料在存放的过程中会发生二次浑浊现象。2、专利号zl201410780105.3《一种发酵型含乳碳酸饮料的制备方法》。该专利可以充分抑制乳蛋白在储藏期间的聚集和沉淀，且制得的产品风味清爽，而无粘稠感。该专利存在的问题：①发酵过程中菌的存活率低；②饮料的口味较单一。3、专利号zl201410280594.6《一种沙棘嘉宝果果醋碳酸饮料的制备方法》。该专利公开一种沙棘嘉宝果果醋碳酸饮料的制备方法，包括嘉宝果榨汁和酿醋、果渣提取、沙棘果汁调配、调糖酸比、加碳酸水及灌装、封口等工艺，产品具清香激爽、解渴特点，有抗氧化、保护视力功能。该专利存在的问题：①饮料的口味较单一；②在发酵时，菌种容易失活，造成发酵失败。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种菌种成活率高、口感丰富的黄瓜发酵碳酸饮料及其加工方法。本发明实现目的的技术方案如下：一种黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，步骤如下：(1)原料选择选取新鲜，无损伤的八成熟黄瓜作为原料；(2)黄瓜汁制备、杀菌选取新鲜黄瓜，清洗干净，去皮后进行破碎打浆，搅拌机转速约为100rpm，搅拌时间为15-25min；每100g黄瓜汁加入5g牛乳粉后混合均匀，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到黄瓜汁；(3)黄瓜发酵液制备向黄瓜汁中加入1wt％乳酸杆菌冻干粉，混合均匀后进行超声波处理；超声波强化稳定性工艺参数为占空比0.5-1s/s、超声温度50-65℃和超声时间8-12min，将超声后的溶液在35-45℃条件下，厌氧发酵5-6h得黄瓜发酵液；黄瓜发酵液在发酵处理后通入压缩臭氧，常用压缩机3.0-5.0p，排气量0.1-0.12m3/min，排气压力0.8-0.9mpa，压缩空气温度45-50℃；与此同时，对液体进行微波共振处理，微波作用时间10-15s；(4)乳酸杆菌(cctccnom2016512)发酵液的制备：将活化的菌种于90ml无菌水中充分摇匀，依次稀释接种于分离培养基平板上，30℃培养3-4天，将其移植与斜面培养基上，3℃培养24-48h，形成培养液；(5)制备具有光敏分解特性的乳酸杆菌强化微球(6)制备微米级静电功能小球(7)充co2、制得成品。本发明的优点和积极效果是：1、本发明制备乳酸杆菌(cctccnom2016512)强化微球。增加发酵碳酸饮料中乳酸菌含量，并保证其活性。发酵饮料中的乳酸杆菌会因时间增加而活性降低直至失去活性，通过制备乳酸菌强化的微胶囊球可以增加乳酸杆菌活菌的含量，提高饮用后乳酸杆菌进入胃部调节肠道菌群的效果。2、本发明利用乳酸杆菌无氧呼吸发酵产生乙醇，同时乳酸杆菌利用乙醇最后生成二氧化碳和水，除去乙醇醋酸等发酵主产物对黄瓜汁风味的影响。在合适条件下通过2菌的协同作用，不仅可以转化黄瓜汁中的某些不良风味成分，而且产生许多增香物质，使黄瓜汁风味得到明显改善。得到的最终产物含有大量发酵产品的风味成分且不含酒精和醋酸，适宜绝大多数人群饮用。3、本发明针对果蔬汁二次浑浊现象，发明使用联合调控技术(微米级静电功能小球制备)：通入压缩臭氧耦合微波共振加热处理,减少果蔬汁中多酚物质和蛋白质的含量；创新多酶共载体技术将果胶酶、淀粉酶、蛋白酶、阿拉伯聚糖酶、漆酶等多种酶固定化包埋，改善果汁色泽。附图说明图1为本发明黄瓜发酵碳酸饮料的照片。图2为微米级静电功能小球的照片。具体实施方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。一种黄瓜发酵碳酸饮料及其加工方法，步骤如下：黄瓜汁：80份，果胶酶：0.8份，柠檬酸：0.8份，偏重亚硫酸钾：0.5份，葡萄糖氧化酶：3份，木糖醇：5份，蜂蜜：5份，碳酸氢钠粉末：1份，乳酸杆菌(cctccnom2016512)0.5份。制备方法的步骤如下：(1)原料选择选取新鲜，无损伤的八成熟黄瓜作为原料。(2)黄瓜汁制备、杀菌选取新鲜黄瓜，清洗干净，去皮后进行破碎打浆，搅拌机转速约为100rpm，搅拌时间为15-25min，果浆粒度要细，以3-6mm为佳。每100g黄瓜汁加入5g牛乳粉后混合均匀，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到黄瓜汁。(3)黄瓜发酵液制备向黄瓜汁中加入1g乳酸杆菌冻干粉，混合均匀后进行超声波处理。超声波强化稳定性工艺参数为占空比0.5-1s/s、超声温度50-65℃和超声时间8-12min，将超声后的溶液在35-45℃条件下厌氧发酵5-6h得黄瓜发酵液。果蔬汁在发酵处理后通入热的压缩臭氧，常用压缩机3.0-5.0p，排气量0.1-0.12m3/min，排气压力0.8-0.9mpa，压缩空气温度45-50℃。臭氧半衰期为15-30min，与此同时，对液体进行微波共振处理，微波源阳极电流160-165ma，微波作用时间10-15s。(4)乳酸杆菌(cctccnom2016512)发酵液的制备：将活化的菌种于90ml无菌水中充分摇匀，依次稀释接种于分离培养基平板上，30℃培养3-4天，将其移植与斜面培养基上，3℃培养24-48h，形成培养液。(5)具有光敏分解特性的乳酸杆菌强化微球制备将以果胶60％-海藻酸钠20％-乳清分离蛋白15％6-溴-7-羟基-4-甲基香豆素5％为复合壁材，复合壁材先用ph6.5的无菌磷酸缓冲液溶解，加入橄榄油，在50℃水浴条件下，使用高速剪切预乳化机进行乳化，时间为3-5min，直至形成均匀的乳状液。在50℃条件下，恒温搅拌5min，利用醋酸调节ph值为4.0-4.9，促使胶体凝聚。芯材由复合酸味剂组成：将柠檬酸30％、苹果酸30％、浓度为1010cfu/ml的乳酸菌菌株30％、乳酸10％置于份水中制成的复合溶液，调整ph为2-3，持续搅拌20min，得芯材溶液。取一定量的芯材溶液，加入等体积的壁材溶液，混合均匀。混合溶液喷射到5％cacl2溶液中，用磁力搅拌器搅拌一定时间，形成胶囊，过滤，并用蒸馏水将胶囊冲洗3次，即得湿胶囊。将湿胶囊置于-60℃冷冻干燥36h，制得冻干微胶囊。(6)微米级静电功能小球制备：①壳聚糖溶液的制备将壳聚糖加入1.5％的乙酸，使其浓度为1％,机械搅拌至完全溶解,用纱布过滤得清液，备用。②琼脂溶液的制备先将琼脂用水浸泡,用热水溶解,浓度控制3％。③复合膜液的制备醇分散mc→85℃恒温水浴加热至65℃→加65℃热水(水/醇比为2/1,mc浓度为3％)→机械搅拌8min→加入热琼脂液(琼脂/mc为2/12)→加入壳聚糖清液→加入活性酶等功能性物质→搅拌混溶2min。壳聚糖/mc加入量1/36～6/36时,膜平均厚度4.9～5.2(×0.01mm)，抗张强度29.5～30.8ts，fm2.11～2.53.按上述方法制备不同壳聚糖含量的复合膜液。④制膜将上述不同壳聚糖量的膜液分别用高速离心机消泡后,倒入玻璃成膜模板上,刮去多余膜液,自然风干,将薄膜小心剥出,放干燥器中。⑤制球将制备的膜破碎成不同粒径的微米级小球。(7)充co2、制得成品将成品灌装到专用包装瓶并充入co2至饱和，密封。专用包装瓶瓶身与普通饮料瓶制作方式一致，但覆有着光膜，高度为18cm。特制食品级橡胶瓶盖，瓶盖外部向上突起鼓包空腔，瓶盖内部带有密封橡胶型载料仓，为圆柱形，上部为空气，下部为碳酸氢钠粉末，橡胶柱底部材料为带有缝隙的压力敏感孔，当从瓶盖外部施加压力时，载料仓底部孔打开，碳酸氢钠粉末释放到饮料中，不施加压力时，孔自动闭合，瓶盖按压的次数和力度不同，碳酸氢钠粉末的释放量不同。表1：微米级静电功能小球和冻干微胶囊的加入方式和加入量名称加入方式加入量微米级静电功能小球直接加入到饮料中1g/100ml冻干微胶囊直接加入到饮料中3g/100ml表2：黄瓜发酵碳酸饮料的各项指标能量(kj)1030kj脂肪(g)0g碳水化合物(g)30.4g蛋白质(g)0g钠(mg)17g维生素e(mg)24g表3：光敏小球的特性以及释放当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，步骤如下：
(1)原料选择
选取新鲜，无损伤的八成熟黄瓜作为原料；
(2)黄瓜汁制备、杀菌
选取新鲜黄瓜，清洗干净，去皮后进行破碎打浆，搅拌机转速约为100rpm，搅拌时间为15-25min；每100g黄瓜汁加入5g牛乳粉后混合均匀，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到黄瓜汁；
(3)黄瓜发酵液制备
向黄瓜汁中加入1wt％乳酸杆菌冻干粉，混合均匀后进行超声波处理；超声波强化稳定性工艺参数为占空比0.5-1s/s、超声温度50-65℃和超声时间8-12min，将超声后的溶液在35-45℃条件下，厌氧发酵5-6h得黄瓜发酵液；
黄瓜发酵液在发酵处理后通入压缩臭氧，常用压缩机3.0-5.0p，排气量0.1-0.12m3/min，排气压力0.8-0.9mpa，压缩空气温度45-50℃；与此同时，对液体进行微波共振处理，微波作用时间10-15s；
(4)乳酸杆菌(cctccnom2016512)发酵液的制备：
将活化的菌种于90ml无菌水中充分摇匀，依次稀释接种于分离培养基平板上，30℃培养3-4天，将其移植与斜面培养基上，3℃培养24-48h，形成培养液；
(5)制备具有光敏分解特性的乳酸杆菌强化微球
(6)制备微米级静电功能小球
(7)充co2、制得成品。
2.根据权利要求1所述的黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，所述微米级静电功能小球制备：
①壳聚糖溶液的制备：将壳聚糖加入1.5％的乙酸,使其浓度为1％,机械搅拌至完全溶解,用纱布过滤得清液,备用；
②琼脂溶液的制备先将琼脂用水浸泡，用热水溶解，浓度控制3wt％；
③复合膜液的制备
醇分散mc；85℃恒温水浴加热至65℃；加65℃热水(水/醇比为2/1,mc浓度为3％)；机械搅拌8min；加入热琼脂液(琼脂/mc为2/12)；加入壳聚糖清液；加入活性酶等功能性物质；搅拌混溶2min；壳聚糖/mc加入量1/36～6/36时，膜平均厚度4.9～5.2(×0.01mm)，抗张强度29.5～30.8ts，fm2.11～2.53，按上述方法制备不同壳聚糖含量的复合膜液；
④制膜将上述不同壳聚糖量的膜液分别用高速离心机消泡后,倒入玻璃成膜模板上,刮去多余膜液,自然风干,将薄膜小心剥出,放干燥器中；
⑤制球将制备的膜破碎成不同粒径的微米级小球。
3.根据权利要求1所述的黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，所述制备具有光敏分解特性的乳酸杆菌强化微球的步骤如下：
将以果胶60％-海藻酸钠20％-乳清分离蛋白15％6-溴-7-羟基-4-甲基香豆素5％为复合壁材，复合壁材先用ph6.5的无菌磷酸缓冲液溶解，加入橄榄油，在50℃水浴条件下，使用高速剪切预乳化机进行乳化，时间为3-5min，直至形成均匀的乳状液；在50℃条件下，恒温搅拌5min，利用醋酸调节ph值为4.0-4.9，促使胶体凝聚；
芯材由复合酸味剂组成：将柠檬酸30％、苹果酸30％、浓度为1010cfu/ml的乳酸菌菌株30％、乳酸10％置于份水中制成的复合溶液，调整ph为2-3，持续搅拌20min，得芯材溶液；
取一定量的芯材溶液，加入等体积的壁材溶液，混合均匀；混合溶液喷射到5％cacl2溶液中，用磁力搅拌器搅拌一定时间，形成胶囊，过滤，并用蒸馏水将胶囊冲洗3次，即得湿胶囊；将湿胶囊置于-60℃冷冻干燥36h，制得冻干微胶囊。
4.根据权利要求1所述的黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，所述光敏分解特性的乳酸杆菌强化微球的加入量为。
5.根据权利要求1所述的黄瓜发酵碳酸饮料的加工方法，其特征在于，所述微米级静电功能小球的加入量为。
技术总结本发明涉及一种黄瓜发酵碳酸饮料及其加工方法，步骤包括：原料选择；黄瓜汁制备；发酵液的制备；制备具有光敏分解特性的乳酸菌强化微球；过滤、混合；灌装；联合调控技术(微米级静电功能小球制备)；杀菌；充CO2；成品。本发针对果蔬汁二次浑浊现象，发明使用联合调控技术(微米级静电功能小球制备)：通入压缩臭氧耦合微波共振加热处理,减少果蔬汁中多酚物质和蛋白质的含量；创新多酶共载体技术将果胶酶、淀粉酶、蛋白酶、阿拉伯聚糖酶、漆酶等多种酶固定化包埋，改善果汁色泽。
技术研发人员：张继明;冷传祝;李海登;辛刚;宋新飞;姜南;金晶;郑向阳;杨亚旭
受保护的技术使用者：国投中鲁果汁股份有限公司
技术研发日：2019.10.28
技术公布日：2020.06.09
