CN105595349B - 一种高原植物固体酵素食品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高原植物固体酵素食品，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括：首先对枸杞果浆、沙棘果浆、白刺果果浆、雪菊提取液、红景天提取液和玛咖提取液进行液体深层发酵获得发酵上清液，再将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉混合干燥获得固体酵素。本发明所提供的固体酵素以在药理学方具有很强抗逆能力的高原植物为原料，并采用复方配比，营养全面，相互补充，协同发挥功效作用。通过对高原植物进特定的工艺处理，以及多种益生菌的分期发酵作用，大幅增强原材料本身的营养价值和保健功能，获得了营养丰富、活性成分高、风味好、口感优良的高原植物固体酵素产品。

Description

一种高原植物固体酵素食品
技术领域
本发明涉及食品加工领域，具体涉及一种高原植物固体酵素食品。
背景技术
青藏高原植物生长在3800m以上的高原地区，高原地区地理地貌复杂，高寒缺氧、紫外辐射强，气候恶劣，为了抵御外界环境的刺激，植物体作为保护性应激反应而合成大量具有抗逆作用的生物活性物质，形成一个完善的自身保护体系。青藏高原空气稀薄，日照时间长，有利植物进行光合作用，合成并积累大量营养物质。昼夜温差大，白天气温高，有利于活性物质合成，夜间温度低，植物呼吸作用弱，能量消耗少。以上各因素综合影响的结果，是生长在青藏高原的植物，含有比低海拔地区的植物更丰富，种类更多的营养成分，也赋予高原植物特有的营养保健作用，在抗氧化、抗疲劳、提高免疫力、延缓衰老等营养保健方面具有独特的优势。此外由于受工业污染影响很少，使得高原植物资源能在一个纯净、少污染的环境下生长，属于无污染食品材料。随着生命科学的发展和人民生活水平的提高，人类对药用植物的要求向增加其有效性和安全性，即高效、专一、低毒性发展，天然植物药将备受青睐。高原植物有效成分的提取分离工艺是天然产物开发利用的关键，必须对原有的提取工艺进行优化、革新和强化。寻找最佳操作条件和可能的作用机理，以提高药用植物有效成分的质量和产生更大效益。
酵素是一种由氨基酸组成的具有特殊生物活性的物质，它存在于所有活的动植物体内。酵素的本质是酶，酶被誉为“活着的物质”，“掌握所有生命活动的领导者”，是维持机体正常功能、消化食物、修复组织等生命活动的一种必需物质。长期以来微生物酵素产品的生产一直以传统的发酵工艺生产为主。一般厂家酵素生产工艺的特点是：为了防止杂菌生长和产生酒精，加入酿造米醋及比较高浓度的异麦芽糖、蔗糖或红糖等；发酵周期比较长，一般为几个月至2年等。也有采用二次发酵工艺，即经过后熟工艺得到微生物酵素产品。传统的自然发酵，由于受到环境中微生物、发酵体系和季节等条件影响大，容易受到杂菌的污染，发酵条件不能得到很好的控制，发酵产物不明确，质量不稳定，不同批次的产品之间质量可能会有所差别，以至于影响酵素产品的开发和利用。
为了解决高原植物资源利用的问题，有必要开发一种新的微生物酵素发酵技术并将其应用于高原植物食品的开发中，从而提供一种营养成分高、质量好的高原植物酵素产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有良好风味、质量、口感和营养特性的含有高原植物的固体酵素食品。
为达到以上目的，一种高原植物固体酵素食品，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括：首先对枸杞果浆、沙棘果浆、白刺果果浆、雪菊提取液、红景天提取液和玛咖提取液进行液体深层发酵获得发酵上清液，再将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉混合干燥获得固体酵素。
可选的，液体深层发酵所使用的菌株包括A类菌种，B类菌种和C类菌种，其中A类菌种包括乳酸克鲁维酵母和产朊假丝酵母中的至少一种；B类菌种包括醋化醋杆菌和木糖葡糖酸醋杆菌中的至少一种；C类菌种包括嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、罗伊氏乳杆菌、乳酸乳球菌乳酸亚种和肠膜明串珠菌肠膜亚种中的至少两种。
可选的，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行干燥获得固体酵素颗粒。
可选的，在步骤2)中，按重量份计，各组分的用量为：枸杞果浆30-60份、雪菊提取液5-20份、沙棘果浆10-20份、红景天提取液5-20份、白刺果果浆10-20份、玛咖提取液5-20份、魔芋粉5-20份、菊芋粉1-10份、碳源辅料1-10份。
可选的，按重量份计，相对于待发酵的灭菌后的物料，A类菌种菌液的接种量为1-15％，B类菌种菌液的接种量为1-15％，C类菌种菌液的接种量为1-15％；
其中，每毫升所述A类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述B类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述C类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu。
可选的，按有效活菌数计，A类菌种菌液中乳酸克鲁维酵母与产朊假丝酵母的比例为0.10-10：1；B类菌种菌液中木糖葡糖酸醋杆菌与醋化醋杆菌的比例为0.10-10：1；C类菌种中各菌株按等比例使用。
可选的，相对于100重量份的发酵上清，大豆乳清蛋白粉的添加量为10-25份，调味辅料的添加量为1-20份，所述调味辅料包括绵白糖、L-阿拉伯糖和蜂蜜中的一种或多种。
可选的，所述C类菌种特别优选的由植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种组成。
可选的，在步骤1)中，超声提取的条件为：将所述红景天、玛咖和雪菊分别与水按照1-10:100的重量比混合后进行超声提取，时间10-60min，功率200-500W，温度50-75℃。
本发明还提供了所述的高原植物固体酵素食品的制备方法，包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行干燥获得固体酵素颗粒。
本发明所提供的饮品以在药理学方具有很强抗逆能力的高原植物为原料，并采用复方配比，营养全面，相互补充，协同发挥作用。当对高原植物进特定的发酵工艺处理时，微生物能够产生人体无法合成的氨基酸和独具的水解及氧化还原酶等，从而提高人体酵素水平，补足人体因各种原因导致的酶的缺乏。并对原料中氨基酸、糖类等物质的修饰作用，大幅增强原材料本身的营养价值和保健功能，从而使枸杞酵素可以发挥极强的清除体内垃圾及自由基、排出毒素、缓解疲劳的功效。长期食用，可延缓衰老、增加人体免疫力，使人体的各种代谢活动维持在健康水平。此外发酵过程中所使用的多种益生菌发酵菌株能够协同调节肠道菌群平衡、建立黏膜免疫屏障，帮助建立人体“第二基因组”。使产品在功效和风味方面，均具有突出的优势。
直接采用鲜果直接打浆后冷冻存储，解决了枸杞干燥后传统炖、泡、煮等食用方法对枸杞功能因子的破坏，大大提高了枸杞产品营养价值。同时打浆后分离的籽渣用来制作籽油提取，充分利用枸杞中可溶的营养价值，且使整个生产过程不产生固体废弃残渣，过程环保。
本产品的开发为柴达木高原枸杞资源，以及其他高原珍奇植物资源的利用提供全新的途径；同时推进酵素生产工艺，缩短酵素发酵周期，稳定酵素品质。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。
本发明提供了一种高原植物固体酵素食品，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括：首先对枸杞果浆、沙棘果浆、白刺果果浆、雪菊提取液、红景天提取液和玛咖提取液进行液体深层发酵获得发酵上清液，再将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉混合干燥获得固体酵素。
在本发明中枸杞优选为高原地区枸杞，包括红枸杞和黑枸杞，优选的柴达木枸杞，果实卵圆形，籽少、肉厚，大小均匀，无碎果，无霉变，无杂质。其黄酮含量较其它产区高30％左右，是国内最优质的枸杞之一。由于枸杞产区海拔2800米左右，气候干旱，空气相对湿度低，枸杞等植物的病虫害相对较少。种植地无工业污染，生态环境洁净，水源、土壤无污染、无农药和重金属残留。
沙棘优选为高原地区特产的沙棘，粒大、肉厚、油润，质柔软，果实类球形或扁球形，单个直径5-8mm；表面棕红色或黑褐色，皱缩，多具短小果柄，气味微酸、涩。沙棘是目前世界上含有天然维生素种类最多的珍贵树种，其维生素C的含量远远高于鲜枣和猕猴桃。
白刺果优选为高原地区天然无污染绿色产品。白刺果实如大豆粒般大小，呈卵圆形，成熟后呈黑红色或橙黄色。生长在海拔4000米高山盆地，缺氧、强紫外线、重盐碱、暴风沙的恶劣环境，具有较强的抗氧化性和清除自由基能力。
红景天优选高原地区特产，高10-20厘米。根粗壮，褐黄，根颈部具多数须根。花红，7-9月采收。高原红景天，生长于海拔2800-4500米高寒无污染地带。由于其生长环境恶劣，如缺氧、低温干燥、狂风、受紫外线照射、昼夜温差大，因而具有很强的生命力和特殊的适应性。
玛咖优选为高原地区特产玛咖，是一种一年生草本植物。其地下部分的块状根茎，长10-14厘米、直径在最宽部分3-5厘米，周长为15厘米；形似小萝卜，质地稠密具有一定硬度。生长在海拔3500米以上的特殊条件下，高寒、无污染，是一种真正的天然无公害绿色食品。
雪菊优选为高原地区特产的昆仑雪菊，生长环境较少污染、海拔高，富含多种对人体有益成分，现今已经逐渐作为一种茶饮普及开来。随着现在科技的发展，其药用价值的越来越多的被人们关注、开发和利用。
蜂蜜优选为高原花蜜，由于青藏高原具有干燥少雨、日照时间长、昼夜温差大、蜜源植物病虫害少等特点，这些独特的地理环境和气候条件使得高原蜂蜜，尤其是油菜花蜜成为高原蜂蜜中的上品，其淀粉酶值含量高达29.4％，是国家标准规定淀粉酶值含量的3倍以上。
其中，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行干燥获得固体酵素。
其中，在步骤1)前还包括原料的预处理步骤，可以对枸杞、白刺果和沙棘依次进行气泡清洗、臭氧灭菌和喷淋清洗步骤，沥干水分备用。可以预先对红景天、玛咖和雪菊进行微波灭菌。
其中，在步骤6)中，发酵结束后，发酵液经过滤后与大豆乳清蛋白粉混合，过滤目数为50-200目。
在本发明所提供的高原植物固体酵素食品中，当所述枸杞为鲜果时，枸杞鲜果与水的用量比为1:1-20；
当所述枸杞为干果时，枸杞干果与水的用量比为1：5-200；
当所述沙棘为鲜果时，沙棘鲜果与水的用量比为1：1-50；
当所述沙棘为干果时，沙棘干果与水的用量比为1：2-200；
当所述白刺果为鲜果时，白刺果鲜果与水的用量比为1:1-50；
当所述白刺果为干果时，白刺果干果与水的用量比为1：2-200；
在本发明的一种实施方式中，在步骤1)中，采用打浆的方式对枸杞、白刺果、沙棘果进行处理，优选的使用双道打浆机，20-200目过滤处理。
破碎打浆后剩余的籽和皮可以通过籽油提取的方式重复利用。
其中，对红景天、玛咖和雪菊进行超声提取的条件为：将所述红景天、玛咖和雪菊分别与水按照1-10:100的重量比混合后进行超声提取，时间10-60min，功率200-500W，温度50-75℃。
在本发明的一种优选的实施方式中，为了获得更好的营养成分的萃取效果，红景天的超声提取条件为：时间30-60min，功率250W，温度65℃；玛咖的超声提取条件为：时间30-60min，功率250W，温度75℃；雪菊的超声提取条件为：时间20-60min，功率200W，温度55℃。
本发明采用低温处理的方法，其中针对个别物料采用超声波低温萃取的方法，充分利用物料的有效价值，最大限度的保留物料的活性成分，使产品更好的发挥作用。
其中，在本发明的一种具体实施方式中，按重量份计，各组分的用量为：枸杞果浆30-60份、雪菊提取液5-20份、沙棘果浆10-20份、红景天提取液5-20份、白刺果果浆10-20份、玛咖提取液5-20份、魔芋粉5-20份、菊芋粉1-10份、碳源辅料1-10份。优选的，为了使得产品的营养更均衡，益生效果更好，按重量份计，各组分的用量为：枸杞果浆40-55份、雪菊提取液10-15份、沙棘果浆12-18份、红景天提取液8-16份、白刺果果浆12-18份、玛咖提取液8-16份、魔芋粉12-18份、菊芋粉2-8份、碳源辅料5-9份。
其中，所述碳源辅料包括乳糖，以及葡萄糖和蔗糖中的至少一种；即所述碳源辅料由乳糖和蔗糖组成，或者由乳糖和葡萄糖组成。
在本发明的一种具体实施方式中，液体深层发酵所使用的菌株包括A类菌种，B类菌种和C类菌种，其中A类菌种包括乳酸克鲁维酵母和产朊假丝酵母中的至少一种；B类菌种包括醋化醋杆菌和木糖葡糖酸醋杆菌中的至少一种；C类菌种包括嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、罗伊氏乳杆菌、乳酸乳球菌乳酸亚种和肠膜明串珠菌肠膜亚种中的至少两种。特别优选的，C类菌种由植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种。
本发明由A、B、C类菌株分不同阶段，在不同条件下，共同完成发酵过程，形成比例协调、代谢协同作用的微生态系统，通过两个阶段的发酵，完成活性物质的积累及益生菌的增殖过程。
第一阶段发酵，接种A类和B类菌株。此阶段为需氧发酵，此时酵母菌可以直接利用糖而大量繁殖，并进一步发酵产生乙醇。醋酸菌在糖和乙醇的刺激下大量增殖，代谢积累大量的乙酸。在发酵过程中酵母菌与醋酸菌以一定的比例形成互惠互利的共生关系，并积累大量果糖、乙醇、乙酸、葡萄糖酸、葡萄糖醛酸、葡萄糖二酸内酯、丙酮酸、琥珀酸、泛酸、叶酸、二氧化碳等中间代谢产物及活性酶类，并将其他营养物质进一步分解代谢，积累大量的氨基酸、维生素、活性酶以及其他活性物质。随着发酵的进行，发酵液中pH不断下降。
第二阶段发酵，接种C类菌株，此时为微氧发酵。由于第一阶段的发酵，发酵液中pH不断下降，营养物质的不断积累，为C类菌株的增殖代谢提供充足的条件，其中耐酸能力较强的菌种在发酵的后期起主导作用。在这一阶段C类益生菌大量增殖，并代谢产生大量乳酸、乙酸、维生素、氨基酸、小分子多肽和活性酶类等物质。
其中，发酵所使用的菌株是以发酵菌液的形式进行接种的，发酵菌液的制备过程包括：菌种经活化后，经摇瓶，一级种子罐放大，经二级种子罐再次放大后，接种发酵罐。其中摇瓶培养基为本领域菌种活化常用培养基，一级种子培养基为1-5％枸杞干果浆液，并加入3-10％葡萄糖、蔗糖、乳糖中的至少一种；二级种子培养基为1-5％枸杞干果浆液，并加入3-10％葡萄糖、蔗糖、乳糖中的至少一种；菌液有效活菌浓度达大于等于108cfu/ml后接种发酵罐，接种量1-15％。
其中A类菌株常用培养基为YPD培养基，组成为：1％酵母膏，2％蛋白胨，2％葡萄糖；B类菌株常用培养基为醋酸菌培养基，其组成为：葡萄糖10％、酵母浸出物1％、碳酸钙2％、pH 6.8类菌株常用培养基为MRS培养基，其组成为：蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5.0g、葡萄糖20g、乙酸钠5.0g、柠檬酸二铵2.0g、吐温(80)1.0g、磷酸氢二钾2.0g、7水合硫酸镁0.2g、硫酸锰0.2g、水1L。
在本发明的一种实施方式中，发酵菌种制备过程如下
(1)摇瓶培养基及培养条件分别为：
A类菌株为YPD培养基，培养条件为25-35℃、100-200rmp/min、装液量40-80％、12-36小时。
B类菌株为醋酸菌培养基，培养条件为25-35℃、100-200rmp/min、装液量40-80％、12-36小时。
C类菌株为MRS培养基，培养条件为30-40℃、装液量40-80％、静置培养、12-48小时。
以上所述中，各原始菌种经斜面活化后，分别接种至摇瓶种子。
(2)一级、二级种子培养基及培养条件分别为：
A类菌株1-5％枸杞干果浆液，并加入3-10％蔗糖、葡萄糖中的至少一种，培养条件为25-35℃、溶氧10-85％、12-48小时；
B类菌株为1-5％枸杞干果浆液，并加入3-10％蔗糖、葡萄糖中的至少一种，培养条件为25-35℃、溶氧10-85％、12-48小时；
C类菌株为1-5％枸杞干果浆液，并加入3-10％葡萄糖、乳糖中的至少一种，培养条件为30-40℃、厌氧培养、12-48小时。
以上所述中一级种子接种二级种子罐时，接种量为1-15％。
在本发明的一种具体实施方式中，将乳糖与蔗糖、葡萄糖中的至少一种与枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉混合溶解，混合后进行灭菌，接种进行混合发酵。而发酵结束后，发酵液经过滤得发酵上清液，然后加入大豆乳清蛋白粉，及调味物质绵白糖、L-阿拉伯糖、蜂蜜中的至少一种等调味物质进行调味。然后经干燥成固体颗粒。
其中，按有效活菌数计，A类菌种菌液中乳酸克鲁维酵母与产朊假丝酵母的比例为0.10-10：1；B类菌种菌液中木糖葡糖酸醋杆菌与醋化醋杆菌的比例为0.10-10：1；C类菌种中各菌株按等比例使用。
具体的，例如当所述灭菌后的物料为1000ml时，接种量8％表示在灭菌后的物料中接种80ml的菌液。
其中，相对于待发酵的灭菌后的物料，A类菌种菌液的接种量为1-15％，B类菌种菌液的接种量为1-15％，C类菌种菌液的接种量为1-15％；
其中，每毫升所述A类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述B类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述C类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu。
其中，相对于100重量份的发酵上清，大豆乳清蛋白粉的添加量为10-25份。调味辅料的添加量为1-20份。
在本发明中，所述调味辅料选自绵白糖、L-阿拉伯糖、蜂蜜中的一种或多种。
本发明的食品中还可以包括其他食品领域常规使用的添加剂，所述添加剂包括但不限于能够改善产品风味和稳定性的调味剂、稳定剂、食用香精等。
在本发明中，各种子培养基灭菌在发酵罐中进行，摇瓶培养基在高压灭菌锅中进行，灭菌条件均为：121℃，20min。各发酵料液灭菌在发酵罐中进行，灭菌条件为：90-110℃，10-20min.
在本发明中，可以采用静置沉淀后过滤的方式收集发酵上清液，过滤后所得的果胶泥可以作为饲料和肥料的原料进行回收利用。
本发明提供了所述含高原植物的固体酵素食品的制备方法。
本发明的含高原植物的固体酵素食品的制备方法还包括在所述发酵上清液中加入调味辅料后进行低温高速离心喷雾干燥获得固体酵素。
其中，干燥的方式可以为喷雾干燥、真空冷冻干燥或流化床干燥，当为低温高速离心喷雾干燥时，干燥的条件可以为：进料口温度80-130℃，出料口温度40-90℃，喷雾形式：高速离心雾化器，喷雾直径：60-150mm。
产品经检验合格后，进行无菌包装，采用铝箔袋真空独立包装，或其他形式的包装，或者进一步加工成其他形式的产品，如片剂，粉体等，避光保存，长期保存需4℃冷藏。
本发明提供了高原植物固体酵素食品的制备方法，包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行高速离心干燥获得固体酵素。
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
以下实施例中所使用的高原植物原料均购于青藏高原地区，所使用菌种均购于中国工业微生物保藏中心，或中国农业微生物保藏中心。
实施例1
枸杞干果，白刺果干果，沙棘干果先用气泡清洗，臭氧灭菌后再用喷淋设备清洗，沥干水分备用。红景天，玛咖，雪菊，经微波灭菌后备用。
1.菌种的制备
发酵菌液的制备过程为：菌种分别经活化后，经摇瓶种子培养，一级种子罐放大，二级种子罐再次放大后，接种发酵罐。
摇瓶培养基及培养条件分别为：A类菌株为YPD培养基，培养条件为28℃、200rmp/min、装液量60％、18小时。B类菌株为醋酸菌培养基，培养条件为30℃、200rmp/min、装液量60％、16小时。C类菌株为MRS培养基，培养条件为37℃、厌氧培养、装液量70％、18小时。
一级种子培养基及培养条件分别为：A类菌株为2％枸杞干果浆液，并加入6％蔗糖、3％葡萄糖，培养条件为28℃、溶氧25-45％、20小时；B类菌株2％枸杞干果浆液，并加入2％蔗糖、7％葡萄糖，培养条件为30℃、溶氧20-50％、18小时；C类菌株为3％枸杞干果浆液，并加入6％乳糖、2％葡萄糖，培养条件为37℃、厌氧培养、25小时。
二级种子培养基及培养条件分别为：A类菌株为3％枸杞干果浆液，并加入6％蔗糖、3％葡萄糖，培养条件为28℃、溶氧30-55％、20小时；B类菌株3％枸杞干果浆液，并加入2％蔗糖、7％葡萄糖，培养条件为30℃、溶氧20-40％、18小时；C类菌株为3％枸杞干果浆液，并加入6％乳糖、2％葡萄糖，培养条件为37℃、厌氧培养、25小时。
其中一级种子接种二级种子时，接种量为10％。
发酵所使用的菌株：每毫升A类菌种菌液中乳酸克鲁维酵母的有效活菌数为7.0×108cfu，产朊假丝酵母的有效活菌数为4.0×108cfu，接种量8％；每毫升B类菌种菌液中木糖葡糖酸醋杆菌的有效活菌数为5.0×108cfu，醋化醋杆菌的有效活菌数为3.0×108cfu，接种量6％；每毫升C类菌种菌液中植物乳杆菌的有效活菌数为4.0×109cfu，嗜酸乳杆菌的有效活菌数为4.0×109cfu，德氏乳杆菌保加利亚亚种的有效活菌数为4.0×109cfu，接种量8％。
2.发酵料液的制备
按照表1给出的料水比和处理方法对原料进行处理，得枸杞果浆液、沙棘果浆液、白刺果浆液，红景天提取液，玛咖提取液，雪菊提取液。将6种料液按表2给出的比例混合溶解，其中大豆乳清蛋白粉及调味物料，发酵结束后加入。
表1原料处理方法
表2原料配比及组成
3.发酵控制过程
将上述混合料液泵入发酵罐灭菌，灭菌条件：105℃，15min。待料液温度降至30℃以下，接入菌种发酵。第一阶段发酵：分别接入A类，B类菌液，接种量分别为：8％、6％，温度30℃，溶氧30-60％，初始PH6.2，发酵时间为7天；第7天后加入C类菌株菌液，接种量：8％，温度37℃，微氧发酵，发酵时间5天，PH稳定在3.0，经各项指标检测合格后，发酵结束。
4.产品勾调及成粒
发酵结束后，发酵液经100目过滤后，获得发酵上清液，按表2中的比例加入大豆乳清蛋白粉、绵白糖、高原蜂蜜调味，然后经低温高速离心喷雾干燥机干燥成粒。经检测产品的各项指标合格，结果见表3-7。
其中喷雾干燥的条件为：进料口温度95℃，出料口温度55℃，喷雾形式：高速离心雾化器，喷雾直径：100mm。
5、产品包装与储藏
产品经检验合格后，进行无菌包装，避光，长期保存需4℃冷藏。
表3高原植物固体酵素产品有效成分检测
检验项目 含量 检验项目 含量
粗多糖(g/100g) ≥7.24 总皂苷g/100g ≥1.21
叶酸，mg/100g ≥0.21 总黄酮,mg/kg ≥15.27
泛酸(mg/100g) ≥1.78 琥珀酸,mg/kg 1482.589
维生素PP，mg/100g ≥5.5 乳酸，mg/kg 118.745
维生素B1，mg/100g ≥2.95 丙酮酸，mg/kg 312.572
维生素B2，mg/100g ≥2.89 乙酸，mg/kg 5972.351
维生素B6，mg/100g ≥2.98 葡萄糖酸mg/kg ≥435.24.
维生素B12，μg/g ≥2.134 葡萄糖醛酸，mg/kg ≥213.21
维生素A，mg/100g 1.248 膳食纤维g/100g ≥1.91
维生素E，mg/100g 8.02 甾醇总量mg/kg ≥225.6
维生素K1，μg/100g 19.0 果糖，mg/kg ≥90.92834
β-胡萝卜素，μg/100g ≥661.49
表4高原植物固体酵素产品氨基酸成分检测
检验项目 含量 名称 含量
天门冬氨酸,％ 32.79 苯丙氨酸,％ 8.21
谷氨酸，％/ 15.72 亮氨酸,％ 3.013
丝氨酸，％ 7.964 异亮氨酸,％ 1.04
甘氨酸,％ 0.04 酪氨酸,％ 4.25
组氨酸，％ 1.59 精氨酸，％ 3.45
丙氨酸,％ 1.25 赖氨酸,％ 2.23
苏氨酸,％ 5.79 蛋氨酸,％ 0.451
脯氨酸，％ 34.05 胱氨酸,％ 0.92
缬氨酸,％ 4.12
表5高原植物固体酵素产品矿质元素检测
检验项目 含量 检验项目 含量
钾，μg/mL 121.64 硒，μg/mL 9.05
钙，μg/mL 25.21 锌，μg/mL 1.31
铁，μg/mL 0.58 锰，μg/mL 1.074
镍，μg/L 29.46 硼，μg/mL 73.38
铜，μg/L 20.12 铬，μg/mL 0.13
镁，μg/mL 10.12 锶，μg/mL 13.47
钠，μg/mL 31.52 钼，μg/mL 0.26
表6高原植物固体酵素产品蛋白质检验结果
表7高原植物固体酵素产品卫生指标检测
检验项目 含量 检验项目 含量
砷 未检出 益生菌(cfu/g) ≥106
汞 未检出 大肠杆菌 未检出
铅 未检出 霉菌 未检出
致病菌 未检出
实施例2
枸杞干果，白刺果干果，沙棘干果先用气泡清洗，臭氧灭菌后再喷淋设备清洗，沥干水分备用。红景天，玛咖，雪菊，经超声波灭菌后备用。按照表8中给出的料水比和处理方法对原料进行处理,按表9给出的原料进行配比。
表8原料处理方法
表9原料配比及组成
2、按照与实施例1相同的方法制备发酵菌液，发酵所使用的菌株为：每毫升A类菌种菌液中乳酸克鲁维酵母的有效活菌数为7.0×108cfu，产朊假丝酵母的有效活菌数为3.0×108cfu，接种量7％；每毫升B类菌种菌液中木糖葡糖酸醋杆菌的有效活菌数为6.0×108cfu，醋化醋杆菌的有效活菌数为4.0×108cfu，，接种量5％；每毫升C类菌种菌液中植物乳杆菌的有效活菌数为5.0×109cfu，德氏乳杆菌保加利亚亚种的有效活菌数为5.0×109cfu，嗜热链球菌的有效活菌数为5.0×109cfu，接种量8％。
3.发酵控制过程
将上述混合料液泵入发酵罐灭菌，灭菌条件：105℃，15min。待料液温度降至30℃以下，接入菌种发酵。第一阶段发酵：分别接入A类，B类菌液，接种量分别为：7％、5％，温度30℃，溶氧：35-55％，初始PH6.5，发酵时间为7天；第7天后加入C类菌株菌液，接种量：8％，温度37℃，微氧发酵，发酵时间5天，PH稳定在3.0，经各项指标检测合格后，发酵结束。
4.产品勾调及成粒
发酵结束后，发酵液经100目过滤后，获得发酵上清液，按表9中的比例加入大豆乳清蛋白粉、绵白糖、高原蜂蜜调味，然后经低温高速离心喷雾干燥机成粒。产品经低温高速离心喷雾干燥机成粒，经检测产品的各项指标合格，结果见表10-12。
其中喷雾干燥的条件为：进料口温度100℃，出料口温度50℃，喷雾形式：高速离心雾化器，喷雾直径：90mm。
表10高原植物固体酵素产品有效成分检测
检验项目 含量 检验项目 含量
粗多糖(g/100g) ≥6.97 总皂苷g/100g ≥1.21
叶酸mg/100g ≥0.20 总黄酮,mg/kg ≥15.27
泛酸(mg/100g) ≥1.73 琥珀酸,mg/kg 1397.451
维生素PP，mg/100g ≥5.2 乳酸，mg/kg 106.254
维生素B1，mg/100g ≥2.76 丙酮酸，mg/kg 302.183
维生素B2，mg/100g ≥2.56 乙酸，mg/kg 5759.234
维生素B6，mg/100g ≥2.65 葡萄糖酸mg/kg ≥439.48
维生素B12，μg/g ≥2.068 葡萄糖醛酸，mg/kg ≥214.51
维生素A，mg/100g 1.197 膳食纤维g/100g ≥1.84
维生素E，mg/100g 8.12 甾醇总量mg/kg ≥219.6
维生素K1，μg/100g 18.6 果糖，mg/kg ≥89.23
β-胡萝卜素，μg/100g ≥650.38
表11高原植物固体酵素产品氨基酸成分检测
检验项目 含量 名称 含量
天门冬氨酸,％ 30.98 苯丙氨酸,％ 8.09
谷氨酸，％/ 15.61 亮氨酸,％ 3.026
丝氨酸，％ 7.498 异亮氨酸,％ 0.97
甘氨酸,％ 0.04 酪氨酸,％ 4.13
组氨酸，％ 1.51 精氨酸，％ 3.42
丙氨酸,％ 1.18 赖氨酸,％ 2.19
苏氨酸,％ 5.54 蛋氨酸,％ 0.421
脯氨酸，％ 34.12 胱氨酸,％ 0.87
缬氨酸,％ 4.07
表12高原植物固体酵素产品矿质元素检测
检验项目 含量 检验项目 含量
钾，μg/mL 119.51 硒，μg/mL 8.87
钙，μg/mL 23.07 锌，μg/mL 1.34
铁，μg/mL 0.51 锰，μg/mL 1.012
镍，μg/L 28059 硼，μg/mL 71.51
铜，μg/L 19.46 铬，μg/mL 0.15
镁，μg/mL 9.88 锶，μg/mL 13.06
钠，μg/mL 30.71 钼，μg/mL 0.22
本文已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种高原植物固体酵素食品，其特征在于，所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括：首先对枸杞果浆、沙棘果浆、白刺果果浆、雪菊提取液、红景天提取液和玛咖提取液进行液体深层发酵获得发酵上清液，再将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉混合干燥获得固体酵素；
所述液体深层发酵所使用的菌株包括A类菌种，B类菌种和C类菌种，其中A类菌种由乳酸克鲁维酵母和产朊假丝酵母组成；B类菌种由醋化醋杆菌和木糖葡糖酸醋杆菌组成；C类菌种由嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种组成；
所述高原植物固体酵素食品的制备过程包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
按重量份计，各组分的用量为：枸杞果浆30-60份、雪菊提取液5-20份、沙棘果浆10-20份、红景天提取液5-20份、白刺果果浆10-20份、玛咖提取液5-20份、魔芋粉5-20份、菊芋粉1-10份、碳源辅料1-10份；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
相对于待发酵的灭菌后的物料，A类菌种菌液的接种量为1-15％，B类菌种菌液的接种量为1-15％，C类菌种菌液的接种量为1-15％；其中，每毫升所述A类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述B类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；每毫升所述C类菌种菌液中有效活菌数大于等于108cfu；
按有效活菌数计，A类菌种菌液中乳酸克鲁维酵母与产朊假丝酵母的比例为0.10-10：1；B类菌种菌液中木糖葡糖酸醋杆菌与醋化醋杆菌的比例为0.10-10：1；C类菌种中各菌株按等比例使用；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行干燥获得固体酵素颗粒。
2.根据权利要求1所述的高原植物固体酵素食品，其特征在于，相对于100重量份的发酵上清，大豆乳清蛋白粉的添加量为10-25份；调味辅料的添加量为1-20份，所述调味辅料包括绵白糖、L-阿拉伯糖和蜂蜜中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高原植物固体酵素食品，其特征在于，在步骤1)中，超声提取的条件为：将所述红景天、玛咖和雪菊分别与水按照1-10:100的重量比混合后进行超声提取，时间10-60min，功率200-500W，温度50-75℃。
4.权利要求1-3任一项所述的高原植物固体酵素食品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将枸杞、沙棘和白刺果分别与水混合后打浆获得枸杞浆、沙棘浆和白刺果浆；将红景天、玛咖和雪菊分别与水混合后进行超声提取，获得红景天提取液、玛咖提取液和雪菊提取液；
2)将枸杞浆、沙棘浆、白刺果浆、红景天提取液、玛咖提取液、雪菊提取液、魔芋粉、菊芋粉和碳源辅料混合后进行灭菌获得灭菌后的物料，所述碳源辅料为乳糖以及蔗糖和葡萄糖中的至少一种；
3)在灭菌后的物料中接入A类菌种和B类菌种进行第一阶段发酵，第一阶段发酵的条件为：第一发酵时间为4-8天，温度25-35℃，溶氧10-85％，初始pH6.0-7.0，获得第一发酵产物；
4)在第一发酵产物中接入C类菌进行第二阶段发酵，第二阶段发酵的条件为：第二发酵时间为3-10天，温度30-40℃，微氧发酵，pH稳定在2.0-4.0获得第二发酵产物；
5)收集第二发酵产物的发酵上清液；
6)将所述发酵上清液与大豆乳清蛋白粉和调味辅料混合均匀后进行干燥获得固体酵素颗粒。
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