CN109832616A - 一种甘草发酵制品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种甘草发酵制品及其制备方法。其中该甘草发酵制品的制备方法，包括如下步骤：将甘草粉加水调浆，得到甘草原浆；向甘草原浆中加入碳源和pH调节剂，得到混合液；向混合液中接入种子液进行发酵，至所得发酵液中的还原糖含量降低至0.5％以下，得到甘草发酵制品，其中，种子液是在培养基上接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行发酵得到；培养基包括如下组分：氮源、无机盐、促进剂和抑制剂、洋葱浆、苹果浆、橙汁份，水余量。本发明提供的制备方法，能够充分保留甘草中的功效成分，而且使甘草发酵制品具有良好的风味。

Description

一种甘草发酵制品及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种甘草发酵制品及其制备方法，具体涉及一种提取甘草中功效成分的发酵工艺。

背景技术

甘草为豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)的根及根状茎，具有清热解毒、祛痰止咳、补脾和胃、调和诸药等功效。甘草的主要成分有甘草酸、甘草苷等。其中，甘草酸是甘草中最主要的活性成分之一，除了可作为甜味剂、调味剂以及香味增强剂之外，还因具有保肝、解毒、抗变态反应等多种生物学作用而用于制备临床制剂；甘草苷是甘草中重要的黄酮类化合物之一，现代研究表明，甘草苷具有抗氧化、抗溃疡、治疗抑郁性精神病、艾滋病、辅助治疗糖尿病等功效。

除了常规的药用外，采用发酵工艺提取甘草中的功效成分是目前对甘草进行深加工较为常见的手段之一。但是，采用传统的发酵工艺，会使甘草中的功效成分大量损耗，尤其是甘草酸和甘草苷等不能被充分保留，被菌种利用后转化为有机酸或其它发酵产物。因此，仍旧需要开发出一种新的发酵工艺，使甘草中功效成分得以有效保留。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种甘草发酵制品的制备方法，能够充分保留甘草中的功效成分。

本发明还提供一种甘草发酵制品，是采用上述制备方法制得，能够使甘草中的功效成分得以保留。

为实现上述目的，本发明首先提供一种甘草发酵制品的制备方法，包括如下步骤：

将甘草粉加水调浆，得到甘草原浆；

向甘草原浆中加入碳源和pH调节剂，得到混合液，其中碳源在混合液种的质量含量为3.5％～4.8％，混合液的pH值为5～7；

向混合液中接入种子液进行发酵，至所得发酵液中的还原糖含量降低至0.5％以下；

对发酵液进行固液分离，取清液，再经均质和杀菌，得到甘草发酵制品；

其中，上述种子液是在培养基上分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行扩培，并将相应得到的扩培液进行混合得到；

该培养基包括如下重量份的组分：氮源0.9～1.5份、无机盐0.41～1.35份、促进剂和抑制剂0.05～0.2份、洋葱浆0.1～0.2份、苹果浆1.5～1.7份、橙汁0.2～0.3份，水95.5～96.9份。

本发明采用特定培养基培养的特定菌种所获得的种子液对甘草进行发酵，不仅能够使甘草中的甘草酸和甘草苷等功效成分有效释放，而且能够定向利用甘草中的碳源和氮源，减少对甘草中功效成分的消耗，最终使甘草的功效成分得以充分保留。

具体的，作为原料的甘草粉可以是将购自药店的甘草片经粉碎得到，比如可将甘草片用粉碎机粉碎。甘草粉的粒径最好控制在200～250目，大约相当于58～75μm，以有利于后续发酵工艺的实施以及功效成分和营养物质的保留。

在本发明一些示例中，复水调浆时，甘草粉与水之间的质量比具体可以为1：(15～20)。为更好的保证复水调浆效果，在本发明具体实施过程中，还可将该甘草原浆在60℃～70℃下加热20min～30min。

甘草粉中含有部分纤维，为实现甘草中功效成分的充分利用，还可以首先对其中的纤维进行酶解，然后再接入种子液进行发酵。在本发明具体实施过程中，是在45～55℃下，向甘草原浆中加入纤维素酶，纤维素酶相对于甘草粉的加入量为25～40FPU/g(即平均每克甘草粉加入纤维素酶25～40FPU)，酶解时间不少于40min，一般为40min～60min，这样能够实现甘草全利用，并尽可能实现无渣化。

向甘草原浆中所加入的碳源，具体可以是食品发酵行业所常用的碳源，尤其是可以直接利用的碳源，以弥补甘草本身可直接利用的碳源量较少的缺陷。比如可以采用砂糖作为碳源，进一步如白砂糖和/或赤砂糖。

在本发明优选的实施方案中，所加入的碳源为赤砂糖，不仅能够补充足够量的碳源，而且还可以为后续接入的菌种提供更方便利用的碳源，利于促进菌种前期的迅速繁殖。

随着发酵的进行，菌种不断产酸，会降低pH，有可能对菌种的生长发酵产生影响；所以，向甘草原浆中加入pH调节剂，起到消耗H⁺、稳定pH的作用。具体的，所使用的pH调节剂可以是食品发酵领域所常用的pH调节剂，在本发明具体实施过程中，所使用的pH调节剂为碳酸钙，其加入量通常占混合液总质量的0.1％～0.2％，以将混合液的pH值维持在适宜的范围内。

具体的，培养基中的无机盐可以是本领域常规的钠盐、钾盐及镁盐等，以分别提供的钠离子、钾离子和镁离子，增强菌株活性。在本发明具体实施过程中，无机盐包括乙酸钠0.3～0.8份、磷酸二氢钾0.1～0.5份、硫酸镁0.01～0.03份。其中乙酸钠和磷酸二氢钾还可以同时作为pH调节剂，将培养基的pH值进一步维持在一个较为稳定的范围内，增强菌株活性。

上述培养基中所使用的氮源可以是食品发酵领域所常使用的氮源，比如小麦蛋白肽粉、玉米蛋白肽粉等。在本发明具体实施过程中，采用小麦蛋白肽粉作为氮源使用。优选的，在小麦蛋白肽粉中，以干基计，蛋白含量≥60％、低聚肽(2～10个氨基酸构成的肽)含量≥20％。

该小麦蛋白肽粉可商购，也可自行制备。比如以小麦谷朊粉为原料，对其进行调浆、酶解、分离、提纯、干燥等处理得到。在本发明具体实施过程中，所用的小麦蛋白肽粉购自广东中食营科生物科技有限公司，产品型号为小麦低聚肽粉二级，其中以干基计，蛋白含量≥60％、低聚肽含量≥20％、相对分子质量小于1000u的蛋白水解产物含量≥10％。

促进剂和抑制剂的加入有利于调节产物的组成，通常可选用吐温系列或司盘系列的促进剂和抑制剂，包括但不限于吐温-80(T-80)、吐温60(T-60)和吐温-20(T-20)、span-20(S-20)、span40(S-40)、span60(S-60)、span80(S-80)中的至少一种。通过对促进剂和抑制剂的合理选择，能够有效抑制感染的细菌生长的同时有效促进细菌产物的产生，在本发明具体实施过程中，选择吐温-80作为促进剂和抑制剂，具有非常好的效果。

上述洋葱浆、苹果浆和橙汁能够将菌种驯化，使其逐步适应发酵底物，使菌种在底物中快速生长，度过对数生长期。在本发明具体实施过程中，洋葱浆、苹果浆和橙汁的原料均购自市场，其中，洋葱浆是将洋葱去皮清洗后，加入洋葱质量约3.5倍的水进行打浆处理得到；苹果浆是将新鲜苹果去皮后，采用常规手段直接进行打浆处理得到，打浆过程中无需加水；橙汁是将新鲜橙子带皮榨汁得到，榨汁过程中无需加水。

本发明的培养基中所用到的所有原料和试剂，均为食品级。将上述各种组分按比例混合均匀，用纯净水溶解后定容，即可配制得到培养基，随后即可准备种子液。

在本发明具体实施过程中，以培养基总重量为100份计，其组成为：氮源0.9～1.5份、无机盐0.41～1.35份、促进剂和抑制剂0.05～0.2份、洋葱浆0.1～0.2份、苹果浆1.5～1.7份、橙汁0.2～0.3份，水余量；其中，无机盐进一步包括乙酸钠0.3～0.8份、磷酸二氢钾0.1～0.5份、硫酸镁0.01～0.03份。

在向培养基中接入菌株之前，最好首先对培养基实施灭菌处理，具体是将培养基在80℃～95℃下灭菌10min以上。为避免破坏培养基中的营养成分，灭菌时间一般可控制在10～40min，比如30min左右，然后冷却至35～40℃。

在灭菌处理之后，在培养基上分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行扩培，相应得到短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液；然后将上述四种扩培液按比例混合，得到种子液。

优选的，可将短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液按照1.5：(0.3～1.8)：(0.5～1.6)：(1.1～2.2)的体积比进行混合，得到种子液。进一步优选的，短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液之间的体积比为1.5：(0.5～1.2)：(0.8～1.2)：(1.3～1.8)。在本发明具体实施过程中，通常控制短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液之间的体积比约为1.5：1：1：1.5。

具体的，可将配制好的培养基分成四份，或者也可配制四份平行培养基样品，然后分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行扩培。比如，将上述四份培养基样品分别记为样品一至样品四，在样品一上接入短乳杆菌，经扩大培养得到短乳杆菌扩培液；在样品二上接入副干酪乳杆菌，经扩大培养得到副干酪乳杆菌扩培液；在样品三上接入植物乳杆菌，经扩大培养得到植物乳杆菌扩培液；在样品四上接入嗜酸乳杆菌，经扩大培养得到嗜酸乳杆菌扩培液。

在本发明具体实施过程中，四份培养基样品分别存放在四个三角瓶中，短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌分别保存在不同的甘油保存管中。从各甘油保存管中均取菌悬液50μL分别接入到三角瓶中培养，待相应得到的短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液中活菌数达到一定程度时，比如达到约10⁸cfu/mL时，将上述四种扩培液按比例混合，得到种子液。

在本发明优选的实施例中，上述扩培的条件为：温度35～40℃，比如37±1℃；搅拌速率80～100r/min。扩培所需的时间可根据实际菌种培养情况合理调整，一般在上述扩培条件下，需大约22～25小时，比如24小时左右，活菌数基本可达到10⁸cfu/mL。

在本领域中，若菌种扩培为实验室小规模进行，比如采用小型摇床，则所谓“搅拌速率”指的是“振荡频率”。由于本发明所提供的制备方法更针对工厂大规模生产，因此扩培工艺中采用“搅拌速率”这一说法。

上述短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌，均可商购，也可自行制备。比如可采用平板培养基培养菌种，根据菌落的形态和颜色选取单一菌种并重新培养，直至得到单一菌种，然后进行DNA鉴定，确定得到了所需的菌种。

在本发明优选的实施方案中，所使用的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)为发明人自制并提交保藏的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)，具体保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.14812。进一步的，所使用的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)为发明人自制并提交保藏的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)，保藏编号为CGMCC No.14811。

发明人研究发现，利用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)(CGMCC No.14812)，较同类菌种，能够明显提高发酵产物中有机酸的含量。同样，利用发明人自制的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)(CGMCC No.14811)，较同类菌种，也能够明显提高发酵产物中有机酸的含量。

尤其是，当将发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)(CGMCCNo.14812)和短乳杆菌(Lactobacillus brevis)(CGMCC No.14811)与副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌进行合理组配，在用于甘草发酵时，能够充分保留甘草中的功效成分和营养物质，比如使甘草酸和甘草苷得以有效保留。

在本发明优选的实施方式中，向混合液中接入种子液进行发酵的工艺条件具体为：首先控制发酵温度为30～40℃，待发酵液中的还原糖含量低于5％，降温至25～30℃继续发酵，直至发酵液中的还原糖含量降低至0.5％以下。其中，种子液的体积为混合液体积的1～3％，即种子液的接种量为混合液体积的1～3％(v/v)。

进一步的，向混合液中接入种子液之前，还可对混合液实施灭菌处理，比如可将混合液在80～90℃下维持10～40min，然后降温至35～40℃并接入种子液。

在本发明具体实施过程中，是先将混合液升温至85±2℃维持约30min后，再降温至37±1℃，接入准备好的种子液开始发酵。发酵期间温度维持在35±1℃，待发酵液还原糖含量降至5％以下时，降温至28±1℃，直至还原糖含量降低至0.5％左右时，出料。

本发明中，对发酵液所实施的固液分离比如可以是将发酵液在离心机中离心以获取清液。在本发明具体实施过程中，控制离心机的转速为3000～4000r/min，时间为5～10min。

具体的，对清液所实施的均质可以在常规的均质机中完成，均质参数比如可以是20MPa，均质后所得液体为半透明的悬浮液，未见沉淀，性能较为稳定；对均质后的清液所实施的灭菌处理可采用本领域常规的灭菌方式，比如超高温瞬时灭菌。在本发明具体实施过程中，采用UHT设备进行灭菌，灭菌条件为117±1℃、15～19s。

该甘草发酵制品可直接饮用，或者经稀释或浓缩后掺配到其它饮品甚至保健品中服用。考虑到市场实际接受程度，还可以对甘草发酵制品进行调配，一般是在均质之前，对清液进行调配。

调配是通过在清液中加入甜味剂和/或酸度调节剂以进一步改善甘草发酵制品的口感，满足大多数消费者的口感要求。具体的，加入适量甜味剂可以使其具有更为适宜的甜度，加入适量酸度调节剂可以缩减酸味的整体长度，最终使甘草发酵制品具有更加适宜的口感。

本发明对所用甜味剂和酸度调节剂等不做特别限定，可以是目前饮品生产过程中所常用的原料，比如甜味剂具体可以是白砂糖、赤砂糖、赤藓糖醇、水苏糖、三氯蔗糖等其中的一种或多种；酸味调节剂具体可以是柠檬酸钠、各类肽等。

甘草发酵制品在灭菌后，一般在60℃下出料，然后无菌灌装并出厂。该甘草发酵制品常温(20～25℃)储藏或冷藏(0～8℃)均可；在未开瓶的情况下，保质期在18～24个月。

本发明的另一个方面是提供一种甘草发酵制品，是采用前述制备方法制得。该甘草发酵制品，不仅充分保留了甘草中的甘草酸和甘草苷等功效成分和营养物质，而且经过进一步调配后，还可以具有良好的风味，有利于被市场所接受。

本发明提供的甘草发酵制品的制备方法，通过向特定的培养基中接入特定的菌株进行培养并对甘草实施发酵处理，能够充分保留甘草中的甘草酸和甘草苷等功效成分和营养物质。

尤其是，采用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)(CGMCCNo.14812)和短乳杆菌(Lactobacillus brevis)(CGMCC No.14811)，能够进一步保留甘草中的功效成分和营养物质，其中甘草酸和甘草苷的保留率均达到了95％以上，个别批次甚至可达到98％以上。

并且，采用该制备方法所获得的甘草发酵制品，还能够经过适当调配获得良好的风味，从而为实现甘草的深加工提供了一条新的途径。

本发明提供的甘草发酵制品，不仅保留了甘草中原有的甘草酸和甘草苷等功效成分和营养物质，使其可作为饮料或保健品饮用，而且经调配后还具有非常良好的口味，具有良好的市场前景。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下实施例1-3中，所使用的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)已于2017年10月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，其地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.14812。所使用的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)，已于2017年10月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，其地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCCNo.14811。

以下实施例中，所使用的副干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌均由中国工业微生物菌种保藏管理中心(简称CICC)提供，其中副干酪乳杆菌的菌株编号为CICC 20262，嗜酸乳杆菌的菌株编号为CICC 20248。

以下实施例和对照例中，小麦蛋白肽粉购自广东中食营科生物科技有限公司，型号为小麦低聚肽粉二级；蔬果类原料购自市场并自行加工，其中，洋葱浆是将洋葱去皮清洗后，加入洋葱质量约3.5倍的水进行打浆处理得到；苹果浆是将新鲜苹果去皮后进行打浆处理得到，打浆过程中无需加水；橙汁是将新鲜橙子带皮榨汁得到，榨汁过程中无需加水。其余试剂均为食品级，购自试剂公司。

应当理解的是，下面的实施例并不严格限制本发明所保护的制备方法中各步骤的执行顺序。本发明的制备方法的各个步骤在不相互矛盾的情况下能够以任意可能的顺序来执行和实施。

实施例1

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，包括如下步骤：

1、将甘草片用粉碎机破碎，使破碎后甘草粉的目数控制在200目。向甘草粉中加入纯净水调浆，复水比例为1：15(甘草粉：水)，得到甘草原浆；

将甘草原浆在约60℃下加热30min左右，然后在约45℃下，向甘草原浆中加入纤维素酶，纤维素酶的用量约为25FPU/g(甘草粉含量)，酶解时间约为40min，得到酶解液。

2、将小麦蛋白肽粉、洋葱浆、苹果浆、橙子浆、乙酸钠、磷酸二氢钾、硫酸镁和吐温80按比例混合，用纯净水溶解后定容，配制得到培养基，其中各组分占培养基的质量百分比分别为：小麦蛋白肽粉0.9％、乙酸钠0.3％、磷酸二氢钾0.1％、硫酸镁0.01％、吐温800.05％、洋葱浆0.1％、苹果浆1.5％、橙汁0.2％，纯净水余量。

3、将配制好的培养基分成四份，分别在约82℃下灭菌约30min后，冷却至37±1℃，向其中分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌，搅拌速度维持在80r/min，持续发酵约24小时，得到对应的短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液中，相应菌种的活菌数均达到了10⁸cfu/mL左右，将上述四种扩培液按约1.5：1：1：1.5的体积比混合，得到种子液。

4、向步骤1中得到的酶解液中加入赤砂糖和碳酸钙，得到混合液，其中赤砂糖在混合液中的质量含量约为3.5％，碳酸钙在混合液中的质量含量约为0.1％，搅拌均匀后升温至85±2℃，维持约30min后，再降温至37±1℃，接入准备好的种子液开始发酵，种子液的质量约为甘草粉质量的1％。发酵期间温度维持在35±1℃，待发酵液还原糖含量降至5％以下时，降温至28±1℃，待还原糖降低至0.5％左右时出料。

5、将发酵液在离心机中分离，控制离心机的转速为3000r/min，离心时间约为10min，取清液。

6、向清液中加入适量的甜味剂、酸度调节剂等调节口感；然后通过均质机进行均质，均质参数为20MPa；最后经UHT设备进行杀菌，杀菌条件为117±1℃，15s。杀菌后的液体饮品于60℃出料，无菌灌装，出厂并进入市场。该饮品在常温或冷藏下的保质期为24个月。

实施例2

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，包括如下步骤：

1、将甘草片用粉碎机破碎，使破碎后甘草粉的目数控制在250目。向甘草粉中加入纯净水调浆，复水比例为1：20(甘草粉：水)，得到甘草原浆；

将甘草原浆在约70℃下加热20min左右，然后在约55℃下，向甘草原浆中加入纤维素酶，纤维素酶的用量约为40FPU/g(甘草粉含量)，酶解时间约为50min，得到酶解液。

2、将小麦蛋白肽粉、洋葱浆、苹果浆、橙子浆、乙酸钠、磷酸二氢钾、硫酸镁和吐温80按比例混合，用纯净水溶解后定容，配制得到培养基，其中各组分占培养基的质量百分比分别为：小麦蛋白肽粉1.5％、乙酸钠0.8％、磷酸二氢钾0.5％、硫酸镁0.03％、吐温800.2％、洋葱浆0.2％、苹果浆1.7％、橙汁0.3％，纯净水余量。

3、将配制好的培养基分成四份，分别在约82℃下灭菌约30min后，冷却至37±1℃，向其中分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌，搅拌速度维持在80r/min，持续发酵约24小时，得到对应的短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液中，相应菌种的活菌数均达到了10⁸cfu/mL左右，将上述四种扩培液按约1.5：1：1：1.5的体积比混合，得到种子液。

4、向步骤1中得到的酶解液中加入赤砂糖和碳酸钙，得到混合液，其中赤砂糖在混合液中的质量含量约为4.8％，碳酸钙在混合液中的质量含量约为0.2％，搅拌均匀后升温至85±2℃，维持约30min后，再降温至37±1℃，接入准备好的种子液开始发酵，种子液的质量约为甘草粉质量的3％。发酵期间温度维持在35±1℃，待发酵液还原糖含量降至5％以下时，降温至28±1℃，待还原糖降低至0.5％左右时出料。

5、将发酵液在离心机中分离，控制离心机的转速为4000r/min，离心时间约为5min，取清液。

6、向清液中加入适量的甜味剂、酸度调节剂等调节口感；然后通过均质机进行均质，均质参数为20MPa；最后经UHT设备进行杀菌，杀菌条件为117±1℃，19s。杀菌后的液体饮品于60℃出料，无菌灌装，出厂并进入市场。该饮品在常温或冷藏下的保质期为24个月。

实施例3

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，包括如下步骤：

1、将甘草片用粉碎机破碎，使破碎后甘草粉的目数控制在250目。向甘草粉中加入纯净水调浆，复水比例为1：17(甘草粉：水)，得到甘草原浆；

将甘草原浆在约65℃下加热25min左右，然后在约50℃下，向甘草原浆中加入纤维素酶，纤维素酶的用量约为30FPU/g(甘草粉含量)，酶解时间约为60min，得到酶解液。

2、将小麦蛋白肽粉、洋葱浆、苹果浆、橙子浆、乙酸钠、磷酸二氢钾、硫酸镁和吐温80按比例混合，用纯净水溶解后定容，配制得到培养基，其中各组分占培养基的质量百分比分别为：小麦蛋白肽粉1.2％、乙酸钠0.5％、磷酸二氢钾0.3％、硫酸镁0.02％、吐温800.1％、洋葱浆0.15％、苹果浆1.6％、橙汁0.25％，纯净水余量。

3、将配制好的培养基分成四份，分别在约82℃下灭菌约30min后，冷却至37±1℃，向其中分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌，搅拌速度维持在80r/min，持续发酵约24小时，得到对应的短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液中，相应菌种的活菌数均达到了10⁸cfu/mL左右，将上述四种扩培液按约1.5：1：1：1.5的体积比混合，得到种子液。

4、向步骤1中得到的酶解液中加入赤砂糖和碳酸钙，得到混合液，其中赤砂糖在混合液中的质量含量约为4.0％，碳酸钙在混合液中的质量含量约为0.15％，搅拌均匀后升温至85±2℃，维持约30min后，再降温至37±1℃，接入准备好的种子液开始发酵，种子液的质量约为甘草粉质量的2％。发酵期间温度维持在35±1℃，待发酵液还原糖含量降至5％以下时，降温至28±1℃，待还原糖降低至0.5％左右时出料。

5、将发酵液在离心机中分离，控制离心机的转速为3500r/min，离心时间约为7min，取清液。

6、向清液中加入适量的甜味剂、酸度调节剂等调节口感；然后通过均质机进行均质，均质参数为20MPa；最后经UHT设备进行杀菌，杀菌条件为117±1℃，17s。杀菌后的液体饮品于60℃出料，无菌灌装，出厂并进入市场。该饮品在常温或冷藏下的保质期为23个月。

实施例4

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，除采用植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)标准菌株CICC 20261替换实施例1中的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)菌株CGMCC No.14812外，其余工艺条件与实施例1相同。

实施例5

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，除采用短乳杆菌(Lactobacillusbrevis)标准菌株CICC 20014替换实施例1中的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCCNo.14811外，其余工艺条件与实施例1相同。

实施例6

本实施例提供一种甘草发酵制品的制备方法，除采用植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)标准菌株CICC 20261替换实施例1中的植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)菌株CGMCC No.14812，以及采用短乳杆菌(Lactobacillus brevis)标准菌株CICC 20014替换实施例1中的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCC No.14811以外，其余工艺条件与实施例1相同。

实验例1

取上述实施例1-6中，步骤1中得到的酶解液(发酵前)和步骤5中得到的清液(发酵后)，采用液相-质谱联用(参考《马海娟,高简,张亚丽,等.基于HPLC-MS～n的甘草成分快速鉴定及质谱裂解途径研究[J].中华中医药杂志,2018.》)，分别测试其中的甘草酸含量和甘草苷含量，测试结果分别参见表1和表2。

表1甘草酸含量分布

由表1的测试结果可知，采用本发明所提供的制备方法，发酵后甘草中的甘草酸等功效成分得以充分保留。

尤其是，由实施例4的测试结果可知，当采用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.14812，甘草酸的保留率较实施例6有明显提升。由实施例5的测试结果可知，当采用发明人自制的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCCNo.14811，甘草酸的保留率也较实施例6有明显提升。

特别是，由实施例1-3的测试结果可知，当同时采用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.14812和短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCCNo.14811，甘草酸的保留率甚至达到了96％以上。

表2甘草苷含量分布

由表2的测试结果可知，采用本发明所提供的制备方法，发酵后甘草中的甘草苷等功效成分得以充分保留。

特别是，由实施例1-3的测试结果可知，当同时采用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCC No.14812和短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCCNo.14811，甘草苷的保留率甚至达到了97％以上。

表2中出现了发酵后甘草苷含量高于发酵前，猜测一方面是测量误差的原因，另一方面可能是因为原料中的功效成分在调浆甚至酶解过程中不能达到完全释放，仍有部分甘草苷等黄酮类物质以结合或其它形式存在但未能被测知。这部分甘草苷在发酵过程中得以释放，因此造成发酵后甘草苷含量高于发酵前。这也进一步证实了，采用本发明所提供的制备方法，尤其是采用发明人自制的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CGMCCNo.14812和短乳杆菌(Lactobacillus brevis)CGMCC No.14811，能够使甘草中的功效成分得以有效释放，并避免在发酵过程中被消耗。

由上述表1和表2可知，采用本发明所提供的发酵工艺，能够充分释放甘草中的甘草酸和甘草苷等功效成分，并且能够定向利用甘草中的碳源和氮源，从而减少了对甘草中功效成分的消耗，最终使甘草中的功效成分得以充分保留。

实验例2

由30人组成的品尝组对上述实施例1-3中所制得的液体饮品进行品尝评价，评价标准参见表3，实施例1-3的评价结果分别参见表4-6。

由表4至表6可知，采用本发明所提供的制备方法所得甘草发酵制品，经过适当调配后，能够具有良好的风味，酸甜适中，香味浓郁、协调，口感爽滑且无苦涩味，且色泽纯正均匀。

表3风味评价标准

表4实施例1的甘草发酵制品的评价结果

甜度

酸度

香味

口感

苦涩

色泽

-4分

无

无

无

无

/

/

-3分

无

无

无

无

/

/

-2分

1

无

无

无

/

/

-1分

1

无

5

无

/

/

0分

25

23

21

30

29

30

1分

3

6

4

无

1

无

2分

无

1

无

无

无

无

3分

无

无

无

无

无

无

4分

无

无

无

无

无

无

表5实施例2的甘草发酵制品的评价结果

甜度

酸度

香味

口感

苦涩

色泽

-4分

无

无

无

无

/

/

-3分

1

无

无

无

/

/

-2分

1

1

无

无

1

/

-1分

1

无

4

1

1

/

0分

20

25

24

24

25

28

1分

3

1

2

3

2

2

2分

2

2

无

3

1

无

3分

2

1

无

无

无

无

4分

无

无

无

无

无

无

表6实施例3的甘草发酵制品的评价结果

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种甘草发酵制品的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将甘草粉加水调浆，得到甘草原浆；

向所述甘草原浆中加入碳源和pH调节剂，得到混合液，其中所述碳源在混合液中的质量含量为3.5～4.8％，所述混合液的pH值为5～7；

向所述混合液中接入种子液进行发酵，至所得发酵液中的还原糖含量降低至0.5％以下；

对所述发酵液进行固液分离，取清液，再经均质和杀菌，得到甘草发酵制品；

其中，所述种子液是在培养基上分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行扩培，并将相应得到的扩培液进行混合得到；

所述培养基包括如下重量份的组分：氮源0.9～1.5份、无机盐0.41～1.35份、促进剂和抑制剂0.05～0.2份、洋葱浆0.1～0.2份、苹果浆1.5～1.7份、橙汁0.2～0.3份，水95.5～96.9份。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述短乳杆菌的保藏编号为CGMCCNo.14811；和/或，所述植物乳杆菌的保藏编号为CGMCC No.14812。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述甘草粉的粒径为200～250目；在所述甘草原浆中，所述甘草粉与水的质量比为1：15～20。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，还包括：将所述甘草原浆在60～70℃下加热20～30min，随后在45～55℃下加入纤维素酶进行酶解，控制纤维素酶相对于甘草粉的加入量为25～40FPU/g，酶解时间为40～60min。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述培养基中：

所述无机盐包括乙酸钠0.3～0.8份、磷酸二氢钾0.1～0.5份、硫酸镁0.01～0.03份；

所述促进剂和抑制剂选自吐温系列和司盘系列中的至少一种；

所述氮源为小麦蛋白肽粉，所述小麦蛋白肽粉中，蛋白含量≥60％、低聚肽含量≥20％。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述种子液是在培养基上分别接入短乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜酸乳杆菌并进行扩培，并将相应得到的短乳杆菌扩培液、副干酪乳杆菌扩培液、植物乳杆菌扩培液和嗜酸乳杆菌扩培液按照1.5：(0.3～1.8)：(0.5～1.6)：(1.1～2.2)的体积比进行混合得到；

其中，所述扩培的条件为：温度35～40℃，搅拌速率80～100r/min。

7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，向所述混合液中接入所述种子液进行发酵，首先控制发酵温度为30～40℃，待发酵液中的还原糖含量低于5％，降温至25～30℃继续发酵，直至发酵液中的还原糖含量降低至0.5％以下，

其中，所述种子液的体积为混合液体积的1～3％。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在向所述混合液中接入种子液进行发酵之前，还包括：将所述混合液在80～90℃下维持10～40min，然后降温至35～40℃。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述均质之前，还包括对所述清液进行调配的步骤。

10.一种甘草发酵制品，其特征在于，是采用权利要求1-9任一项所述制备方法制得。