CN107343584A - 具有抗疲劳功能的发酵饮料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有抗疲劳功能的发酵饮料，采用金银花、人参、枸杞水提物，加入糖液后，经乳酸菌、醋酸菌、酵母菌混合菌剂发酵获得具有抗疲劳功能的发酵饮料。本发明采用金银花、枸杞、人参的水提物经醋酸菌、乳酸菌、酵母菌混合发酵后能够有效提高其抗疲劳能力。动物实验表明，与金银花、人参、枸杞水提物发酵后具有更强的抗疲劳效果，并且具有口味酸甜，可接受度高的优点。同时，在实验过程中未发现小鼠有任何不良反应，因此，该发酵饮料值得在市场上进行推广。
Description
技术领域
本发明属于饮料领域，具体涉及一种具有抗疲劳功能的发酵饮料及制备方法。
背景技术
疲劳是机体复杂的生理生化变化过程，是人脑力或体力到达一定阶段时必然出现的一种正常的生理现象。它既标志着机体原有工作能力的暂时下降，又可能是机体发展到伤病状态的先兆。据调查，全球约有35％以上的人处于疲劳状态，中年男性人群疲劳状态达60.7％，我国有近70％的中年人处于疲劳状态。疲劳的出现，可引起运动能力降低、战斗力减退、工作效率降低、差错事故增多。疲劳发生后如果得不到及时的恢复，逐渐积累，还会导致“过劳”，出现“过度训练综合症”、“慢性疲劳综合症”等，使机体发生内分泌紊乱、免疫力下降，甚至出现器质性病变，成为威胁人类健康的重要因素。在社会竞争日益激烈，人们日益讲求工作实效而又重视身体保健的今天，从天然植物资源中提取安全、有效的抗疲劳成分己成为医药与食品工业研究的热点。
疲劳是一个极其复杂的身体变化过程，从中枢到外周，从整体、组织器官到细胞分子水平都可能是疲劳产生的部位，因此抗疲劳研究也应从不同角度、不同层次进行。由于受到多因素的限制，目前各种消除疲劳的措施在效果上均存在不尽人意的地方。虽然化学药品和生物制品已经被证实具有提高运动能力、延缓和消除疲劳的作用，但由于其无法避免的副作用及所含的兴奋剂成分给机体造成了很大的危害。
近年来，具有增强免疫力、调节功能紊乱及抗衰老作用的传统中药，因为副作用少且不含对人体有害的成分而受到广大学者的关注。开发传统中药作为运动补剂成为运动医学研究的热点课题。许多中草药被用来提高运动成绩耐力和力量，促进运动后疲劳的恢复。当前常用于提高运动能力的中草药有人参、红景天、刺五加、五味子、冬虫夏草及野燕麦等，其中对人参的研究较多，多项研究表明人参有提高训练成绩、提高最大氧摄取量、稳定内环境及降低运动后血清乳酸的作用。
据检索，发现如下与本申请相关的专利文献，具体公开内容如下：
CN106509887A一种抗疲劳保健组合物，该组合物中含有以下重量份的原料：枸杞子30-40份、红枣20-30份、玛咖10-20份、葛根10-20份、西洋参10-18 份、左旋肉碱8-16份、牛磺酸4-8份、富硒酵母1-1.5份、SOD冻干粉0.1-0.5 份。
CN101664183A一种具有抗疲劳、提高免疫力作用的植物饮料，由下述配比的原料制成：L-瓜氨酸3～6‰，韭菜籽1～2‰，淫羊霍2～3‰，干枸杞子5～ 20‰，余量纯水。
CN105831360A一种抗疲劳、抗衰老的保健茶，包括下述原料制成：猫须草、北虫草、人参叶、桂圆肉和山萸肉。
上述专利文献中均没有提及任何关于发酵的内容，与本申请差异较大，其效果与本申请的饮料存在一定差距。
发明内容
本发明的目的在于提高一种具有抗疲劳功能的发酵饮料及制备方法，采用金银花、人参、枸杞水提物经：乳酸菌、醋酸菌、酵母菌混合发酵之后，有较强的抗疲劳效果，其抗疲劳功效优于未经发酵的水提物。
本发明采用的技术方案是：
一种具有抗疲劳功能的发酵饮料，采用金银花、人参、枸杞水提物，加入糖液后，经乳酸菌、醋酸菌、酵母菌混合菌剂发酵获得具有抗疲劳功能的发酵饮料。
而且，所述混合菌剂配方为，以1L发酵液计：乳酸菌1×103-1×1013CFU，酵母菌1×103-1×1013CFU，醋酸菌1×103-1×1013CFU。
而且，所述金银花、人参、枸杞水提物的制备方法为，以1L发酵液计：人参：1-100份，干枸杞：1-100份，金银花：1-100份加500份纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，滤出渣再用纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，将两次滤液合并在一起。
而且，所述糖液制备方法，以1L发酵液计：白砂糖：10-100份，蜂蜜：10-100 份加30份纯净水溶化过滤至澄清。
而且，所述乳酸菌包括乳杆菌、乳酸链球菌、双歧杆菌。
一种具有抗疲劳功能的发酵饮料制备方法，将水提物加糖液混合配平至1L， 121℃，20min灭菌，待液体降温至室温，接入发酵种子液，发酵条件为：20-40℃，发酵周期3-15d，经过后续处理得到发酵饮料。
而且，所述后续处理过程为：发酵液在无菌条件下离心：2000-10000rpm离心5-20min，将上层澄清液体进行过滤除菌，灌装。
本发明具有积极有益的效果：
本发明采用金银花、枸杞、人参的水提物经醋酸菌、乳酸菌、酵母菌混合发酵后能够有效提高其抗疲劳能力。动物实验表明，与传统水提物饮用比较，该发酵饮料具有更强的抗疲劳效果，并且具有口味酸甜，可接受度高的优点。同时，在实验过程中未发现小鼠有任何不良反应，因此，该发酵饮料值得在市场上进行推广。
附图说明
图1本发明饮料的生产流程图。
图2发酵饮料对小鼠固定时间影响，其中a：与阴性对照组比较(a：p小于0.05，aa：p＜0.01)b：与水提物组比较(b：p小于0.05，bb：p＜0.01)。
具体实施方式
以下结合具体实施例进一步阐述本发明。下述实施例中所涉及的方法，如无特别说明均为常规方法。
本申请采用金银花、人参、枸杞水提物经：乳酸菌、醋酸菌、酵母菌混合发酵之后，有较强的抗疲劳效果，其抗疲劳功效优于未经发酵的水提物。
上述具有抗疲劳功效的中药发酵饮料的制备方法，具体步骤为：将人参、金银花、枸杞水提物经醋酸菌、乳酸菌、酵母菌混合发酵制备得到，具体说明如下：
发酵种子液配方(以1L发酵液计)为：乳酸菌(可以是乳杆菌、乳酸链球菌、双歧杆菌)1×103-1×1013CFU，酵母菌1×103-1×1013CFU，醋酸菌 1×103-1×1013CFU
水提物制备方法(以1L发酵液计)：人参：1-100g，干枸杞：1-100g，金银花：1-100g加500mL纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，滤出渣再用纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，将两次滤液合并在一起
糖液制备方法(以1L发酵液计)：白砂糖：10-100g，蜂蜜：10-100g加300mL 纯净水溶化过滤至澄清。
将水提物加糖液混合配平至1L，121℃，20min灭菌，待液体降温至室温，接入发酵种子液。20-40℃发酵，发酵周期3-15d
将发酵液在无菌条件下离心：2000-10000rpm离心5-20min，将上层澄清液体进行过滤除菌，灌装。
表1 在本发明中所使用的菌种为
本发明中饮料的功能性采用动物实验证实，具体操作及检测结果如下：
1.1实验动物及实验安排：ICR雄性小鼠90只，体重20±3g
取实验小鼠，随机分成9组，模型组、空白对照组、高剂量组、中等剂量组、低剂量组，适应性饲养7d后，开始进行游泳实验。
表2 小鼠分组及用药、实验方式(每组小鼠15只)
| 组别 | 用药及实验方式 |
| A：空白组 | 灌胃生理盐水正常养殖 |
| B：阴性对照组 | 灌胃生理盐水+游泳实验 |
| C：水提物组 | 灌胃未发酵水提物0.4mL+游泳实验 |
| D：高剂量组 | 灌胃发酵饮料原液0.4mL+游泳实验 |
| E：中等剂量组 | 灌胃发酵饮料2倍稀释液0.4mL+游泳实验 |
| F：低剂量组 | 灌胃发酵饮料4倍稀释液0.4mL+游泳实验 |
1.2强迫游泳实验
强迫游泳实验的操作时间为每天10:00am-15:00pm,实验过程简述如下：小鼠被单独放入盛有水的塑料圆柱体中,圆柱体盛有20-25℃,10cm高的水,水深保证小鼠无法逃脱且无法挨近塑料圆柱体的底部。每次游泳结束后,将小鼠用纸巾擦干并送返回饲养笼中。每只小鼠游泳结束后更换容器中的水。小鼠被迫待在塑料圆柱体中,当小鼠在塑料圆柱体中终止挣扎,保持漂浮的状态仅有微小的动作以保持头部露出水面则被认为是固定不动。总测试时间持续6min,前2min 作为适应期,后4min记录其固定不动时间。每天灌胃后30min进行强迫游泳实验,连续进行15天,于给药第15天记录小鼠的固定不动时间。固定时间由操作员手动双盲法记录。强迫游泳实验是评价抗疲劳药物的有效动物模型。
1.3发酵饮料对小鼠固定时间影响
发酵饮料能够显著缩短小鼠固定时间，提示具有较强的抗疲劳效果，高剂量组和中等剂量组与水提物组相比均有显著差异，低剂量组与水提物组相比虽然没有显著差异，但也有固定时间减少的趋势，说明金银花、枸杞、人参水提物经发酵后，抗疲劳能力具有显著提高。
1.4发酵饮料对小鼠强迫游泳后丙二醛、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的影响
强迫游泳结束后,内毗静脉采血,离心后按试剂盒步骤检测丙二醛、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的含量，检测结果如下表所示：
表3 发酵饮料对小鼠强迫游泳后丙二醛、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的影响
a：与阴性对照组比较(a：p＜0.05，aa：p＜0.01)b：与水提物组比较(b：p ＜0.05，bb：p＜0.01)
疲劳介导的氧化应激导致体内ROS的释放,进而诱发机体膜结构(细胞膜, 线粒体膜)的脂质过氧化,最终导致了机体膜结构的损伤,丙二醛(MDA)是脂质过氧化的指示剂,可以和许多分子功能团如蛋白、脂肪、DNA等结合。谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)是一种非常重要的抗氧化酶。GPx浓度的改变是机体氧化损伤最早期的信号。超氧化物歧化酶(SOD)是线粒体的超氧阴离子自由基的清除剂,能够保护细胞膜免受脂自由基的损伤。机体的氧化损伤主要取决于MAD、GPx 和SOD的浓度。本实验结果表明,强迫游泳引起小鼠MDA含量增加,GPx含量减少, 说明氧化应激引起了机体氧化与抗氧化系统的失衡,引起机体膜结构的破坏及脂质过氧化产物的大量生成。水提物组和各浓度的发酵饮料组均能减少血清中MAD 含量,增加SOD及GPx的含量,但中药水提物经发酵后具有更好的效果。虽然水提物能够减少机体MAD的积累，但与阴性对照组无显著差异。高剂量组三个指标均与水提物组有显著差异。中等剂量组在丙二醛、超氧化物歧化酶两个指标与水提物组有显著差异，可见水提物经发酵后，抵抗疲劳造成的氧化应激能力具有显著提高。
1.4发酵饮料对LDH同工酶表达影响
游泳后20h，摘眼球取血，进行LDH同工酶检测。应用不连续聚丙烯酰胺水平凝胶电泳分离LDH同工酶，置于恒温箱内用底物显色剂染色十五分钟，显色后应用凝胶电泳图像分析仪进行分析。
同工酶活力与运动性疲劳有关，LDH1、LDH2主要催化乳酸脱氢转变成丙酮酸的反应，而LDH4和LDH5主要催化丙酮酸还原为乳酸的反应。本研究结果显示，发酵饮料高中低三个剂量组LDH总活性均显著低于阴性对照组，提示发酵饮料能够修复损伤的组织，使释放到血液的LDH减少，同时灌胃发酵饮料高中低剂量组 LDH4-5和LDH1-2组均显著低于阴性对照组，说明机体乳酸生成较少。水提物组对LDH同工酶的活性有一定的降低，但是并无显著性差异LDH1-2组优于阴性对照组。但LDH各指标均高于发酵饮料组，这说明，水提物经发酵后抗疲劳能力明显提高。
表4 各组小鼠血清中LDH同工酶活力比较(X±S，n＝15)
a：与阴性对照组比较(a：p＜0.05，aa：p＜0.01)b：与水提物组比较(b：p ＜0.05，bb：p＜0.01) 。
Claims (7)
1.一种具有抗疲劳功能的发酵饮料，其特征在于：采用金银花、人参、枸杞水提物，加入糖液后，经乳酸菌、醋酸菌、酵母菌混合菌剂发酵获得具有抗疲劳功能的发酵饮料。
2.根据权利要求1所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料，其特征在于：所述混合菌剂配方为，以1L发酵液计：乳酸菌1×103-1×1013CFU，酵母菌1×103-1×1013CFU，醋酸菌1×103-1×1013CFU。
3.根据权利要求1所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料，其特征在于：所述金银花、人参、枸杞水提物的制备方法为，以1L发酵液计：人参：1-100份，干枸杞：1-100份，金银花：1-100份加500份纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，滤出渣再用纯净水70-100℃浸提10-120min，40目筛过滤，将两次滤液合并在一起。
4.根据权利要求1所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料，其特征在于：所述糖液制备方法，以1L发酵液计：白砂糖：10-100份，蜂蜜：10-100份加30份纯净水溶化过滤至澄清。
5.根据权利要求1所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料，其特征在于：所述乳酸菌包括乳杆菌、乳酸链球菌、双歧杆菌。
6.一种如权利要求1所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料制备方法，其特征在于：将水提物加糖液混合配平至1L，121℃，20min灭菌，待液体降温至室温，接入发酵种子液，发酵条件为：20-40℃，发酵周期3-15d，经过后续处理得到发酵饮料。
7.根据权利要求6所述的具有抗疲劳功能的发酵饮料制备方法，其特征在于：所述后续处理过程为：发酵液在无菌条件下离心：2000-10000rpm离心5-20min，将上层澄清液体进行过滤除菌，灌装。
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