本发明属于石榴制饮品，涉及一种石榴发酵功能饮料及其制备方法。
背景技术：
石榴果实如一颗颗红色的宝石，果粒酸甜可口多汁，营养价值高，富含丰富的水果糖类、优质蛋白质、易吸收脂肪等。石榴不仅果实营养成分丰富，而且叶子和果实核都非常有价值。目前前市场上的石榴饮料，是用石榴汁液与糖、柠檬酸和香料等勾兑而成，口感欠佳，不提神，味道烈甜。不符合消费者口感要求。
经过检索，与本发明相关的专利文献公开的内容如下：
1、专利文献zl10094730.1公开一种石榴发酵饮料及制法，该发明的主要特点是全汁发酵，不掺水，除去乙醇，经调制后得石榴发酵饮料，或经浓缩为≥60°bx(垂度)石榴发酵浓缩汁，备作调制之用，该发明的主要问题：①发酵过程中菌的存活率低；②功能成分单一，口味也较单一。
2、专利文献zl10330963.2公开一种石榴汁饮料及其制备方法，该发明制备的石榴汁饮料因四种成分之间相互影响、协同，维持了较好的抗氧化性能以及酸性环境，所以无需添加防腐剂以及维生素c等还原成分也能防止果汁变质、氧化。该法的主要问题：①在饮料贮藏的过程中，饮料会出现沉淀现象；②饮料的口味单一。
本发明针对上述专利不足，在口感和后期存放上进行改进，获得
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，提供一种乳酸杆菌活菌高、后期存放无沉淀的石榴发酵功能饮料及其制备方法。
本发明实现目的的技术方案如下：
一种石榴发酵功能饮料及其制备方法，制备方法的具体步骤如下：
(1)压榨取汁
去皮后进行破碎打浆，每100g石榴浆汁加入5g牛乳粉后混合均匀；
(2)果汁调配
将混合均匀的石榴汁进行含糖量的控制，其标准是含糖量为14-18％，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到前石榴浆汁并经灭菌处理；
(3)微生物强化微球制备
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，芯材由复合酸味剂组成：将柠檬酸30％、苹果酸30％、浓度为1010cfu/ml的葡萄糖醋酸杆菌菌株30％、乳酸10％，制得冻干微胶囊。
(4)胶红酵母(cgmcc2.5690)发酵液的制备
在石榴汁中添加胶红酵母的生长所需的物质，加入上述菌种，进行前发酵；
(5)葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)发酵液的制备
将葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)加入到前发酵过后的发酵液中，继续进行后发酵。
而且，所述微胶囊制备过程如下：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的葡萄糖醋酸杆菌菌株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。
而且，后发酵后进行酸甜调节
在包装瓶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，下部为酸味剂，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，酸味剂释放到饮料中，不施加压力时，孔自动闭合，瓶盖按压的次数和力度不同，酸味剂的释放量不同；
而且，对发酵液进行防聚集联合调控，制造不同密度和粒径的微米级静电功能小球。
而且，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3wt％，机械搅拌8min，加入热琼脂液，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，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。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明制备葡萄糖醋杆菌(atcc51845)，胶红酵母(cgmcc2.5690)强化微球。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。
2、本发明利用葡萄糖醋杆菌和胶红酵母的特性，将二者结合在一起，提高了发酵的效率，另外，在菌种培养的过程中，适当改变菌种的生长条件，使得菌种具有较强的生命力。
3、本发明针对果蔬汁饮料的沉淀现象，发明使用静电平衡--制造不同密度和粒径的微米级静电功能小球，添加到果汁中后，微小的不带静电的物质靠近带静电的微米级功能小球时，由于静电感应现象，两者会吸附在一起达到平衡状态，由于微米级静电功能小球密度粒径不同，所以可以吸附不同重量不同粒径的悬浮物或胶粒，长时间保持悬浮状态，防止沉淀。
附图说明
图1为使用微米级静电功能小球。
图2为不使用微米级静电功能小球。
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。
一种石榴发酵功能饮料及其制备方法，成分及方法如下：
石榴：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，葡萄糖醋杆菌(atcc51845)0.5份，胶红酵母(cgmcc2.5690)0.5份。
工艺流程：鲜果分级、剥皮取籽、压榨取汁、消毒杀菌、果汁调制、前发酵、下胶倒桶、后发酵、调制、过滤、灭菌包装。
制备方法的具体步骤如下：
(1)压榨取汁
选取新鲜的石榴，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石榴浆汁加入5g牛乳粉后混合均匀。
(2)果汁调配
将混合均匀的石榴汁进行含糖量的控制，其标准是含糖量为14-18％，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到前石榴浆汁并经灭菌处理(在大部分情况下不用调糖，自然的石榴全汁的含糖量就是这个范围)。
(3)微生物强化微球制备
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的葡萄糖醋酸杆菌(胶红酵母)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)胶红酵母(cgmcc2.5690)发酵液的制备(前发酵)
在石榴汁中适当添加胶红酵母的生长所需的物质(2％蛋白胨、1％酵母膏、2％葡萄糖、2％nacl、0.05％mgso4)，加入上述菌种，进行前发酵。胶红酵母在一定的条件下会产生丙氨酸、谷氨酸的人体所需的氨基酸。
(5)葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)发酵液的制备(后发酵)
将葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)加入到前发酵过后的发酵液中，继续进行后发酵，加入的葡萄糖醋杆菌可以将发酵过程中产生的酒精氧化成醋酸，进而将醋酸氧化成二氧化碳和水。
(6)酸甜调节
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，下部为酸味剂(甜味剂)，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，酸味剂(甜味剂)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，酸味剂(甜味剂)的释放量不同，饮料食用过程中，可根据自身喜好调节酸甜口味。
(7)联合调控技术
制造不同密度和粒径的微米级静电功能小球，由于静电感应现象，两者会吸附在一起达到平衡状态，由于微米级静电功能小球密度粒径不同，所以可以吸附不同重量不同粒径的悬浮物或胶粒，长时间保持悬浮状态，防止沉淀。
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。
(8)过滤包装
将饮料的酒精含量调控到1％(v/v)以下，随后将得到的果汁于68-70℃巴氏杀菌25-30min后，无菌灌装得到成品。
4.3优化效果
胶红酵母培养过程中的碳源和氮源优化：
以海藻糖为碳源时可使胶红酵母的生物量提高41.23％。
氮源优化中,原发酵培养基以蛋白胨和酵母膏为氮源时,发酵得到的菌体生物量是8.7313g/l,而在此基础上添加牛肉膏,菌体生物量可以达到10.8925g/l,产量提高了24.75％。
该饮料和市场某商品饮料相对比，碳水化合物提高了2.36％，能量提高了3.14％，膳食纤维提高了0.89％。
表1：果汁的营养物质含量(100g)
表2：发酵条件
技术特征：
1.一种石榴发酵功能饮料及其制备方法，其特征在于：制备方法的具体步骤如下：
(1)压榨取汁
去皮后进行破碎打浆，每100g石榴浆汁加入5g牛乳粉后混合均匀；
(2)果汁调配
将混合均匀的石榴汁进行含糖量的控制，其标准是含糖量为14-18％，粗滤后31.2～32.2kgy辐射灭菌20-30min，得到前石榴浆汁并经灭菌处理；
(3)微生物强化微球制备
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，芯材由复合酸味剂组成：将柠檬酸30％、苹果酸30％、浓度为1010cfu/ml的葡萄糖醋酸杆菌菌株30％、乳酸10％，制得冻干微胶囊。
(4)胶红酵母(cgmcc2.5690)发酵液的制备
在石榴汁中添加胶红酵母的生长所需的物质，加入上述菌种，进行前发酵；
(5)葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)发酵液的制备
将葡萄糖醋酸杆菌(atcc51845)加入到前发酵过后的发酵液中，继续进行后发酵。
2.根据权利要求1所述的石榴发酵功能饮料及其制备方法，其特征在于：所述微胶囊制备过程如下：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的葡萄糖醋酸杆菌菌株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。
3.根据权利要求1所述的石榴发酵功能饮料及其制备方法，其特征在于：后发酵后进行酸甜调节
在包装瓶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，下部为酸味剂，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，酸味剂释放到饮料中，不施加压力时，孔自动闭合，瓶盖按压的次数和力度不同，酸味剂的释放量不同。
4.根据权利要求1所述的石榴发酵功能饮料及其制备方法，其特征在于：对发酵液进行防聚集联合调控，制造不同密度和粒径的微米级静电功能小球。
5.根据权利要求4所述的石榴发酵功能饮料及其制备方法，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3wt％，机械搅拌8min，加入热琼脂液，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，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。
技术总结
本发明属于石榴制饮品，涉及一种石榴发酵功能饮料及其制备方法，工艺流程：鲜果分级、剥皮取籽、压榨取汁、消毒杀菌、果汁调制、前发酵、下胶倒桶、后发酵、调制、过滤、灭菌包装。本发明针对果蔬汁饮料的沉淀现象，发明使用静电平衡‑‑制造不同密度和粒径的微米级静电功能小球，添加到果汁中后，微小的不带静电的物质靠近带静电的微米级功能小球时，由于静电感应现象，两者会吸附在一起达到平衡状态，由于微米级静电功能小球密度粒径不同，所以可以吸附不同重量不同粒径的悬浮物或胶粒，长时间保持悬浮状态，防止沉淀。
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;张青山
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：.10.28
技术公布日：.02.28
