一種果蔬酵素的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于液體發酵生產技術及生物醫藥領域，具體涉及一種果蔬酵素的制備方 法。
【背景技術】
[0002] 果蔬酵素，簡稱酵素 （ferment nutrition)，指通過微生物對水果蔬菜發酵，分解 增效，提取的一種含生物活性成分的物質。其生物活性成分包括酶（enzyme)但是不限于酶， 來自發酵參與菌和用于發酵的食材。酵素合理選擇食材和發酵工藝，可分別形成一種或多 種功效。包括：調整免疫功能、抗癌、降血壓、整腸、消除便秘、抵御痛風、防治糖尿病、減肥、 抗過敏，作為具有生命活力的獨特健康產品，酵素有著巨大的市場前景。 釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae Hansen)是一種非常安全、營養豐富、均衡的 食用微生物，釀酒酵母中幾乎不含脂肪、淀粉和糖，而含有絕佳的蛋白質、完整的B族維生 素、多種生物態礦物質及優質膳食纖維。"三低四優"是對其營養特點的高度概括：低脂、 低糖、低熱量(不含膽固醇)，優質完全蛋白質（含人體必需的8種氨基酸)、完整的B族維 生素群、14種生命結合態的優質礦物質、優質功能性膳食纖維。啤酒酵母中富含多種獨特 的生物活性物質，麥角固醇含量為0. 5% -0. 8%，核酸含量為3% -5%，谷胱甘肽含量為 0. 5% -0. 9%。酵母的特點是均衡營養，其營養成分的構成特別適合人體的需求，能夠平衡 由于飲食結構不合理而帶來的營養失衡和消除緩解由此而引發的健康問題。通過運用現代 生物技術把酵母加工成純天然的營養食品，可以直接食用。啤酒酵母現廣泛應用于瘦身、糖 尿病、脂肪肝、維生素 b缺乏等健康領域。
[0003] 青梅（Vatica mangachapoi Blanco)，含有大量的蛋白質、脂肪(脂肪油）、碳水化 合物和多種無機鹽、有機酸。青梅果實中有機酸含量一般在3. 0%-6. 5%，遠遠高于一般水果。 青梅所含的有機酸主要是檸檬酸、蘋果酸、單寧酸、苦葉酸、琥珀酸、酒石酸等，具有生津解 渴、刺激食欲、消除疲勞等功效，尤其是檸檬酸含量在各種水果中含量最多，檸檬酸是人體 細胞物質代謝不可缺少的重要酸類，它能促進乳酸分解為二氧化碳和水排出體外，恢復疲 勞，且有益于鈣的吸收。青梅營養豐富，低糖高酸，其T值（糖酸比）僅為0.2,是梨的1 / 70,杏的1 / 8,比檸檬的T值還低。其次，它具有合理的鈣磷比，其Ca / P~1 :1，是開發 女性、兒童和老年保健食品的最佳食物。
[0004] 藍莓（Blueberry)，果實中除了常規的糖、酸和Vc外，富含VE、VA、VB、S0D、熊果苷、 蛋白質、花青苷、食用纖維以及豐富的K、Fe、Zn、Ca等礦物質元素。據藍莓果實分析測定，每 百克藍莓鮮果中花青苷色素含量高達163mg，蛋白質400-700毫克、脂肪500-600毫克、碳水 化合物12. 3-15. 3毫克，維生素 A高達81-100國際單位、維生素 E 2. 7-9. 5微克、S0D5. 39國 際單位，維生素都高于其他水果。微量元素也很高，每克鮮果中鈣220-920微克，磷98-274 微克，鎂114-249微克，鋅2. 1-4. 3微克，鐵7. 6-30. 0微克，鍺0. 8-1. 2微克，銅2. 0-3. 2微 克。藍莓果實中含有豐富的高鋅、高鈣、高鐵、高銅、高維生素營養成分，不僅具有良好的營 養保健作用，還具有防止腦神經老化、強心、抗癌軟化血管、增強人機體免疫等功能，能夠延 緩記憶力衰退和預防心臟病的發生，因此被人們視為超級水果。
[0005] 余甘子（Phyllanthus emblica)，果實中含維生素 C，維生素 B1，維生素 B2,胡蘿 卜素，維生素 A，維生素 pp等，尤其富含維生素 C，其含量可達0.6°/『0. 92%，春季果實含量 最高，有時甚至可達1.82%，該含量是蘋果維C含量的160倍，同時也是柑橘含量的100 倍。余甘子果實中含17種氨基酸，包括了人體所需的8種氨基酸，其氨基酸總含量達 185mg/100g，主要有谷氨酸，脯氨酸，天冬氨酸，丙氨酸賴氨酸。余甘子果實味酸微澀，清熱 涼血，消食健脾，生津止渴。主治血熱血瘀，消化不良，腹脹，咳嗽，喉痛，口干及維生素 C缺 乏癥。在藏藥中，余甘子主治培根病、赤巴病、血病、高血壓病等，具有抗炎，抗氧化，抗衰老， 保肝等作用。
[0006] 木瓜（ChaenomelessinensisKoehne)，果實含有豐富木瓜酶，維生素 C、B及鈣、磷 及礦物質，營養豐富，果實含大量豐富的胡蘿卜素、蛋白質、鈣鹽、蛋白酶、檸檬酶等，具有防 治高血壓、腎炎、便秘和助消化、治胃病，對人體有促進新陳代謝和抗衰老的作用、抗腫瘤作 用、抗菌和抗寄生蟲作用、蛋白酶的作用，以及具有美容護膚養顏的功效。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在于提供一種果蔬酵素的制備方法，所得果蔬酵素的酶活力在150 萬u/g以上，實現了高產率、高效率、高活力的效果，同時也縮短了生產發酵周期，減少了廢 水處理和能源費用，將會給生物醫藥和健康產業帶來了顯著的經濟效益和生態效益。
[0008] 為實現上述目的，本發明采用如下技術方案： 一種果蔬酵素的制備方法：采用釀酒酵母，以多種果蔬為培養基，結合深層發酵、酶解 和降酸、高壓均質、超臨界CO2萃取、濃縮、低溫噴霧干燥，制得果蔬酵素。
[0009] 具體步驟如下： 1) 菌種制備：菌種：釀酒酵母菌種，活細胞數> 30億個/g，用量：斜面培養基重量的 0. 1% ； 2) 斜面菌種培養：將釀酒酵母菌種接種在固體斜面培養基上，于26-28Γ下培養5-7d ; 斜面培養基：麥芽漿汁1000 mU脫脂奶粉30g、葡萄糖30g、瓊脂30g、蛋白胨30g、酵母 膏l〇g、硫酸鎂〇. 2g、酸水解干酪素 15g，pH自然；120°C高壓滅菌15 min，室溫貯存； 3) 三角瓶搖瓶培養：搖床轉速80-100r/min，沖程7-8cm往復震蕩，28-32°C振蕩培養 2-3d ； 4) 配制深層發酵培養基：按重量百分數計，青梅15%、藍莓15%、余甘子10%、木瓜10%、低 聚糖5. 0%、硫酸鎂0. 2%、氯化鈉0. 2%、磷酸氫二鉀0. 3%、酸水解干酪素1. 0%、山茶油0. 3%、 糖化酶〇. 1%，余量為水，pH=6-7,120-125°C滅菌30min，冷卻后備用； 其中青梅、藍莓、余甘子和木瓜經清洗、破碎、去核、打漿； 5) 種子罐擴大培養：接種量15%-20%、溫度28-32°C，連續黑暗條件，攪拌速度60-100r/ min，無菌空氣通氣量為每分鐘1:0. 4m3v/v，min，罐壓0. 04MPa，發酵培養48_72h，pH降至 4. 5-5. 0 ； 6) 發酵罐深層發酵培養：接種量20-25%，溫度28-32°C，攪拌速度30-60r/min，無菌空 氣通氣量為每分鐘1: 〇. 5m3v/v，min，罐壓0. 05MPa，培養72-78h，pH降至4. 0-4. 5,殘糖量 降至 0· 2-0. 3% ; 7) 酶解：加入果膠酶1.0 wt. %、蛋白酶0· 75 wt. %和脂肪酶0· 5 wt. %，55-60°C酶解 3-4h ； 8) 降酸：加入碳酸鈣lwt. %，20-30°C降酸2-3h，pH降至3. 0-3. 5,總酸度為2. 8-3. 0 ; 9) 高壓均質：發酵液先經膠體磨均質，再經高壓均質，過200目板框過濾； 10) 超臨界CO2萃取：溫度33°C，壓力7. 15MPa ; 11) 濃縮：將發酵液濃縮至濃度Brix=20-25% ; 12) 低溫噴霧干燥，溫度< 70 °C。
[0010] 步驟4)中糖化酶酶活力為10萬u/ g。
[0011] 步驟7)中果膠酶酶活力為3X 105u/kg，蛋白酶酶活力為2X 105u/kg，脂肪酶酶活 力為 I. 5X105u/kg。
[0012] 步驟8)中碳酸鈣細度為100目。
[0013] 本發明的顯著優點在于：培養基中碳源氮源之比合理，非常有利于釀酒酵母的生 長繁殖和酵素產物的合成，所得果蔬酵素的酶活力在150萬u/g以上，實現了高產率、高效 率、高活力的效果，同時也縮短了生產發酵周期，減少了廢水處理和能源費用，將會給生物 醫藥和健康產業帶來了顯著的經濟效益和生態效益。
【具體實施方式】
[0014] 果蔬酵素