芦笋提取物双岐益生菌发酵活性饮料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种芦笋提取物双岐益生菌发酵活性饮料及其制备方法，采用芦笋提取物，红糖，水苏糖作为培养基，使用如下菌种进行厌氧发酵培育双歧杆菌：完成厌氧发酵后，将发酵产生的益生菌液体进行无菌灌装，所述的双歧杆菌、植乳杆菌、嗜酸乳菌、嗜酸乳菌，酿酒酵母菌均为从菌种保藏中心购入的冻干菌剂。本发明补充植物中特有的双歧因子和外援双歧因子是为培养高密度长双歧杆菌，也让其他的乳酸菌提高单位菌数，酶解培养基中的蛋白转化小肽，增加人体必需的氨基酸含量，提高芦笋汁的活性，和整体的发酵液的保健功能。本发明本工艺优点克服双歧杆菌的严格的厌氧条件，省略了昂贵的双歧杆菌的发酵装置，使含有芦笋的活性物质和微生物的代谢产物及活菌的发酵液保健功能增强。

说明书

技术领域：本发明涉及一种芦笋提取物双岐益生菌发酵活性饮 料的制备方法。

背景技术

益生菌饮料，是在市场上最受消费者喜爱，具有丰富营养和药用 功能的流质食品。然而，目前供应市场的益生菌饮料，功能性不强， 人工色素及调味香精、增稠剂、防腐剂等添加剂的使用，更使现上市 的饮料，存在着诸多影响健康的不安全因素而且拼争单一大多数牛奶 类饮料，有发酵饮料也是灭活的，真正具有保健功能的活菌饮料很少。 本发明就饮料的保健作用及功能进行的深层次开发利用。

芦笋英文名称：Cacumen Asparagi(拉);asparagus定义：百合 科植物石刁柏Asparagus officinal is L.的嫩茎。应用学科中医药 学(一级学科)；中药学(二级学科)；中药(二级学科)，芦笋是 世界十大名菜之一，又名石刁柏。在国际市场上享有“蔬菜之王”的 美称，芦笋富含多种氨基酸、蛋白质和维生素，其含量均高于一般水 果和蔬菜，特别是芦笋中的天冬酰胺和微量元素硒、钼、铬、锰等， 具有调节机体代谢，提高身体免疫力的功效，在对高血压、心脏病、 白血病、血癌、水肿、膀胱炎等的预防和治疗中，具有很强的抑制作 用和药理效应。水苏糖英文名称：stachyose；lupeose定义：″由半 乳糖、葡萄糖和果糖构成的非还原四糖。其结构式为：D-吡喃半乳糖 基α-1

应用学科：6-D-吡喃葡糖基α-1(一级学科)；2-β-D-呋喃果 糖苷，属于蔗糖的衍生产物，是棉子糖的同系物，在棉子糖的半 乳糖C-6位羟基上以α-1(二级学科)；6-糖苷键再连接一个半 乳糖，广泛分布于植物中。″(二级学科)水苏糖是天然存在的 一种四糖，是一种可以显著促进双歧杆菌等有益菌增殖的功能性 低聚糖。纯品为白色粉末，味稍甜，甜度为蔗糖的22％，味道纯 正，无任何不良口感或异味。其分子结构：“半乳糖-半乳糖-葡 萄糖-果糖”，分子式为C24H42021，相对分子量666.59。

水苏糖对人体胃肠道内的双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌群有着极明显 的增殖作用，能迅速改善人体消化道内环境，调节微生态菌群平衡。 它能促进形成有益菌在消化道内的优势菌地位，抑制产气产酸梭状芽 孢杆菌等腐败菌的生产，另外产生大量生理活性物质，调节肠道pH 值、灭杀致病菌，阻遏腐败产物生成，抑制内源致癌物的产生和吸收， 并且分解衍生出多重免疫功能因子。俗称：有益菌的食物。

1.水苏糖类似于某些水溶性膳食纤维，无毒，可直接食用。

2.水苏糖对人体胃肠道内的双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌群有着极 明显的增殖作用，能迅速改善人体消化道内环境。

3.水苏糖在人体的胃、小肠等器官内不被破坏，能直接到达肠道有 益菌群所在的大肠部位，显著促进双歧杆菌增殖。

4.水苏糖可促进B1、B2、B6、B12等维生素的合成，促进胃肠道对 钙，镁等元素的吸收。

5.水苏糖不是肠胀气作用的物质，服用后不产生腹胀，悄然滋润胃 肠道。

6.水苏糖有活性因子，可吸附胃肠道有毒物质及病原菌，进而增强 人体免疫力。

发明内容：

本发明目的是提供一种增加人体必需的氨基酸含量的芦笋提取 物双岐益生菌发酵活性饮料。本发明得以一个目的是提供一种芦笋提 取物双岐益生菌发酵活性菌饮料制备方法：将益生菌和药用芦笋含有 的合生元成分完美结合并进行了益生菌发酵实验，增强人体防病功 能。

本发明的技术方案为一种芦笋提取物双岐益生菌发酵活性菌 饮料，采用芦笋提取物，红糖，水苏糖作为培养基，使用如下菌 种进行厌氧发酵培育双歧杆菌：长双歧杆菌菌号： ACCC00037Bifidobacterium；嗜酸乳菌菌号： ACCC10637Lactobacillus acidophilus；植乳杆菌菌号： CCCi0141，Lactobacillusplantarum(Orla-Jehsen)Holland；酿酒 酵母菌号：ACCC20042，Saccharomycescerevisiae；完成厌氧发 酵后，将发酵产生的益生菌液体进行无菌灌装，所述的双歧杆菌、 植乳杆菌、嗜酸乳菌、嗜酸乳菌，酿酒酵母菌均为从菌种保藏中 心购入的冻干菌剂，各个菌种混合质量百分比为：25％，各个菌种 混合质量百分比为：各占25％，即1∶1∶1∶1；所述的芦笋提取物和 水苏糖双歧因子，芦笋提取物为有效成分为10∶1的提取物，水苏 糖双歧因子为90％含量的从市场购入，芦笋提取物：有效成分为10∶ 1的提取物，水苏糖双歧因子为质量百分比90％含量，原料投入质 量百分比为芦笋提取物原液10-30％、红糖1％、90％含量的水苏糖双 歧因子1％、水68％-88％。

本发明芦笋提取物双岐益生菌发酵活性菌饮料制备方法的技 术方案为：A：发酵芦笋汁的制备方法;

1、制备芦笋汁和双歧因子及其他辅料

将备好的芦笋汁和双歧因子及其他辅料加入发酵罐，用碳酸 钠调节酸碱度，使pH值达到6.4；

2、将原辅材料进行加热灭菌，温度121℃，灭菌半小时，并 迅速降温至40度；

3、按无菌操作接菌

保温发酵40℃发酵30小时，PH4-4.5，乳酸0.85-1％，结束 发酵；

4、产品指标黄褐色或浅黄色浑浊态，具有芦笋的清香和乳 酸发酵的香味，酸甜适口，pH值4-4.5，乳酸百分含量0.85-1％， 乳酸菌10⁸/ml可溶性固体物》3％，每100ml发酵原液中含维生素 C14.52mg钙41-44mg；

5、检测无致病菌，大肠杆菌数量低于国家的标准，视为合格；

6将发酵好的原液，进行无菌灌装；

7成品包装入库；

B：取步骤A所制备的成品芦笋提取物原液与红糖、水苏糖按 原液10％、红糖1％、水苏糖1％、水88％的比例泵入发酵罐灭菌1 小时结束，当温度降至35℃加入混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵 剂为混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵剂为长双歧杆菌ACCC00037. 嗜酸乳菌ACCC10637，植乳杆菌ACCC10141，酿酒酵母ACCC20042 的混合发酵剂，各个菌种混合质量百分比为：25％∶25％∶25％∶25％， 即1∶1∶1∶1，混合发酵剂的用量：1-10‰，其中各个菌种含量达 到以下要求既为合格产品：双歧杆菌≥10⁷cfu/g，植乳杆菌≥ 10⁷cfu/g，嗜酸乳菌≥10⁷cfu/g，酵母菌≥10⁷cfu/g，发酵罐 的温度控制在恒温35℃，持续发酵48-72小时，当pH值为3.5-4 时终止发酵，检测杂菌数，将合格的发酵液进行无菌灌装，包装 检验得到成品。

如图1所示，对未经发酵和发酵的芦笋汁中氨基酸的含量进行检 测，除蛋氨酸外有6种氨基酸的含量都有所增加，共增加46.9％，营 养物质大幅度增加。

如图2所示未经发酵和发酵的芦笋汁中呈味氨基酸的含量，进行 检测，谷氨酸增加17％，天门冬氨酸增加32％，所以无论是口感和味 道都有所改变。

本发明具有以下优点：

1、本发明的原理；是用无拮抗微生物共生原理，好氧菌空气夺氧， 为条件严格的厌氧菌创造良好的生长环境，补充植物中特有的双歧因 子和外援双歧因子是为培养高密度长双歧杆菌，也让其他的乳酸菌提 高单位菌数，酶解培养基中的蛋白转化小肽，增加人体必需的氨基酸 含量，提高芦笋汁的活性，和整体的发酵液的保健功能。

2本工艺优点克服双歧杆菌的严格的厌氧条件，利用好氧微生物， 进行空气夺氧，省略了昂贵的双歧杆菌的发酵装置，使双歧杆菌普通 的产业化生产，优化了培养基及培养条条件，使含有芦笋的活性物质 和微生物的代谢产物及活菌的发酵液保健功能增强。

3用干芦笋提取物和水苏糖双歧因子，作为双歧杆菌、植乳杆菌、 嗜酸乳菌、酵母菌等共生的益生菌的发酵底物质，进一步拓宽了增加 了芦笋的功能性。

4用芦笋提取物和水苏糖双歧因子做培养基，培养双歧杆菌、植 乳杆菌、嗜酸乳菌、短乳杆菌、酵母菌等益生菌，不仅增加培养液中 芦笋的保健功能，这种特殊发酵底物环境下，培育的高活性益生菌活 菌制剂，还可以把提高功芦笋有效保健成分的活性和药性。

5为进一步研发一种新型药食两用的中药芦笋的益生菌制剂和 发酵饮料提供研发思路；利用芦笋的有效成分为益生菌生长提供充足 的营养，益生菌又使芦笋的药效得到提高。

6本发明的原材料来源丰富，成本低廉；

7本发明的制备工艺稳定，生产设备投资较少，操作简单、便与 产业化；

本发明，在力求探索解决现有制作功能性饮料，存在的弊端方面， 使用芦笋提取物和水苏糖双歧因子做发酵饮料的发酵底物之后，对人 体防病治病的功能性增强，是益生菌和药用芦笋含有的合生元成分完 美结合并进行了益生菌发酵实验，说明防病功能增强，进行益生菌发 酵饮料的进一步深层次开发利用范围。

本发明的原理；是用无拮抗微生物共生原理，好氧菌空气夺氧， 为条件严格的厌氧菌创造良好的生长环境，补充植物中特有的双歧因 子和外援双歧因子是为培养高密度长双歧杆菌，也让其他的乳酸菌提 高单位菌数，酶解培养基中的蛋白转化小肽，提高芦笋的药性，和整 体的发酵液的保健功能。

本工艺优点克服双歧杆菌的严格的厌氧条件，利用好氧微生物， 进行空气夺氧，省略了昂贵的双歧杆菌的发酵装置，使双歧杆菌普通 的产业化生产，优化了培养基及培养条条件，使含有芦笋的活性物质 和微生物的代谢产物及活菌的发酵液保健功能增强。

附图说明：

图1为发酵与未发酵的芦笋汁中人体必需的氨基酸含量 (mg/100ml)表

图2为发酵与未发酵的芦笋汁呈味氨基酸的含量(mg/100ml) 表

具体的实施方式

一种芦笋提取物双岐益生菌发酵活性菌饮料，采用芦笋提取 物，红糖，水苏糖作为培养基，使用如下菌种进行厌氧发酵培育 双歧杆菌：长双歧杆菌菌号：ACCC00037Bifidobacterium；嗜酸 乳菌菌号：ACCC10637Lactobacillus acidophilus；植乳杆菌菌 号：CCC10141，Lactobacillusplantarum(Orla-Jehsen)Holland； 酿酒酵母菌号：ACCC20042，Saccharomycescerevisiae；完成厌 氧发酵后，将发酵产生的益生菌液体进行无菌灌装，所述的双歧 杆菌、植乳杆菌、嗜酸乳菌、嗜酸乳菌，酿酒酵母菌均为从菌种 保藏中心购入的冻干菌剂，各个菌种混合质量百分比为：25％，各 个菌种混合质量百分比为：各占25％，即1∶1∶1∶1；所述的芦笋提 取物和水苏糖双歧因子，芦笋提取物为有效成分为10∶1的提取物， 水苏糖双歧因子为90％含量的从市场购入，芦笋提取物：有效成分 为10∶1的提取物，水苏糖双歧因子为质量百分比90％含量，原料 投入质量百分比为芦笋提取物原液10-30％、红糖1％、90％含量的水 苏糖双歧因子1％、水68％-88％。

芦笋提取物双岐益生菌发酵活性菌饮料制备方法：

A.发酵芦笋汁的制备方法；

1、制备芦笋汁和双歧因子及其他辅料

将备好的芦笋汁和双歧因子及其他辅料加入发酵罐，用碳酸 钠调节酸碱度，使pH值达到6.4;

2、将原辅材料进行加热灭菌，温度121℃，灭菌半小时，并 迅速降温至40度；

3、按无菌操作接菌

保温发酵40℃发酵30小时，PH4-4.5，乳酸0.85-1％，结束 发酵；

4、产品指标黄褐色或浅黄色浑浊态，具有芦笋的清香和乳 酸发酵的香味，酸甜适口，pH值4-4.5，乳酸百分含量0.85-1％， 乳酸菌10⁸/ml可溶性固体物》3％，每100ml发酵原液中含维生素 C14.52mg钙41-44mg；

5、检测无致病菌，大肠杆菌数量低于国家的标准，视为合格；

6将发酵好的原液，进行无菌灌装；

7成品包装入库；

B：取步骤A所制备的成品芦笋提取物原液与红糖、水苏糖按 原液10％、红糖1％、水苏糖1％、水88％的比例泵入发酵罐灭菌1 小时结束，当温度降至35℃加入混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵 剂为混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵剂为长双歧杆菌ACCC00037. 嗜酸乳菌ACCC10637，植乳杆菌ACCCi0141，酿酒酵母ACCC20042 的混合发酵剂，各个菌种混合质量百分比为：25％∶25％∶25％∶25％， 即1∶1∶1∶1，混合发酵剂的用量：1-10‰，其中各个菌种含量达 到以下要求既为合格产品：双歧杆菌≥10⁷cfu/g，植乳杆菌≥ 10⁷cfu/g，嗜酸乳菌≥10⁷cfu/g，酵母菌≥10⁷cfu/g，发酵罐 的温度控制在恒温35℃，持续发酵48-72小时，当pH值为3.5-4 时终止发酵，检测杂菌数，将合格的发酵液进行无菌灌装，包装 检验得到成品。

实施例1

取芦笋提取物原液、红糖、水苏糖按质量百分比原液10％、红糖 1％、水苏糖1％、水88％的比例泵入发酵罐灭菌半小时结束，当温度降 至35℃加入混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵剂为混合发酵剂混合厌 氧发酵，发酵剂为长双歧杆菌ACCC00037.嗜酸乳菌ACCC10637，植 乳杆菌ACCC10141，酿酒酵母ACCC20042的混合发酵剂，各个菌种混 合质量百分比为：各占25％，即1∶1∶1∶1，发酵剂的用量：1-10‰， 其中各个菌种含量达到以下要求既为合格产品：双歧杆菌≥10⁷cfu/g，植乳杆菌≥10⁷cfu/g，嗜酸乳菌≥10⁷cfu/g，酵母菌≥10⁷cfu/g，发酵罐的温度控制在恒温35℃，持续发酵48-72小时，当pH 值为3.5-4时终止发酵，检测杂菌数，将合格的发酵液进行无菌灌 装，包装检验得到成品。

实施例2

取芦笋提取物原液、红糖、水苏糖按质量百分比原液20％、红糖 1％、水苏糖1％、水78％的比例泵入发酵罐灭菌半小时结束，当温度降 至35℃加入混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵剂为混合发酵剂混合厌 氧发酵，发酵剂为长双歧杆菌ACCC00037.嗜酸乳菌ACCC10637，植 乳杆菌ACCC10141，酿酒酵母ACCC20042的混合发酵剂，各个菌种混 合质量百分比为：各占25％，即1∶1∶1∶1，发酵剂的用量：1-10‰， 其中各个菌种含量达到以下要求既为合格产品：双歧杆菌≥10⁷cfu/g，植乳杆菌≥10⁷cfu/g，嗜酸乳菌≥10⁷cfu/g，酵母菌≥10⁷cfu/g，发酵罐的温度控制在恒温35℃，持续发酵48-72小时，当pH 值为3.5-4时终止发酵，检测杂菌数，将合格的发酵液进行无菌灌 装，包装检验得到成品。

实施例3

取芦笋提取物原液、红糖、水苏糖按质量百分比原液30％、红糖 1％、水苏糖1％、水68％的比例泵入发酵罐灭菌半小时结束，当温度降 至35℃加入混合发酵剂混合厌氧发酵，发酵剂为混合发酵剂混合厌 氧发酵，发酵剂为长双歧杆菌ACCC00037.嗜酸乳菌ACCC10637，植 乳杆菌ACCC10141，酿酒酵母ACCC20042的混合发酵剂，各个菌种混 合质量百分比为：各占25％，即1∶1∶1∶1，发酵剂的用量：1-10‰， 其中各个菌种含量达到以下要求既为合格产品：双歧杆菌≥10⁷cfu/g，植乳杆菌≥10⁷cfu/g，嗜酸乳菌≥10⁷cfu/g，酵母菌≥10⁷cfu/g，发酵罐的温度控制在恒温35℃，持续发酵48-72小时，当pH 值为3.5-4时终止发酵，检测杂菌数，将合格的发酵液进行无菌灌 装，包装检验得到成品。