CN110419660A - 一种野樱莓酵素及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种野樱莓酵素及其制备方法。它是以新鲜野樱莓为原料，经枯草芽孢杆菌和/或乳酸菌发酵制备而成。本发明制备的野樱莓酵素，以枯草芽孢杆菌和/或乳酸菌作为发酵菌株，发酵产物中GABA的含量大幅提升，具有显著的解酒作用，为开发解酒的天然饮品及药品奠定了基础。
Description
技术领域
本发明属于食品级酵素制备技术领域，具体涉及一种野樱莓酵素及其制备方法。
背景技术
野樱莓原产于北美洲东部，最初接触它的是美洲土著印第安人。约14世纪左右，他们将野樱莓浆果作为健康的食物长期持久的食用，并且也将它制成能帮助治疗感冒的饮用原料。野樱莓果实及其提取物对心脑血管疾病具有特殊的疗效，花青素和黄酮还有助于保持尿道健康；极高的维生素含量，具有抗衰老功能，但是，野樱莓果实口感酸涩，不适合直接食用。野樱莓被称为“花青素之王”，野樱莓每100g含有1480mg花青素、664mg原花青素、1752mg多酚类物质，总抗氧化剂超过2000mg，ORAC抗氧化指数达到160.6umol TE/g。也正是因为丰富的抗氧化物质，使得野樱莓系列的产品广受消费者，尤其是女性消费者的青睐，在欧洲被称为“超级食品”，在亚洲有“口服化妆品”的美称。
中国于上世纪九十年代开始引种，经过十多年的研究，种植育苗技术已经成熟。目前国内总种植面积约6万亩，果实年产量约4500吨。2018年10月，野樱莓在中国通过审批，意味着野樱莓产品可以在国内正式生产销售。目前国内自主研发生产的野樱莓产品非常少，尚属萌芽状态，市场一片空白。
发明内容
本发明的目的在于提供一种野樱莓酵素及其制备方法。
发明人在努力开发野樱莓加工产品的时候，发现野樱莓的乳酸菌发酵产物中GABA的含量大幅提升，而GABA与解酒相关，发明人在此基础上拓展，发现野樱莓的枯草芽孢杆菌发酵产物中GABA的含量也大幅提升，而其他发酵菌如啤酒酵母等，则不能提升发酵产物中GABA的含量，因此，选定枯草芽孢杆菌和乳酸菌进行发酵实验。
一种野樱莓酵素，其是以新鲜野樱莓为原料，经微生物发酵制备而成。
所述微生物为枯草芽孢杆菌和/或乳酸菌。
所述野樱莓酵素的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取新鲜的野樱莓100-200份，加入水100-250份，打浆，加入葡萄糖15-25份，磷酸二氢钾5-10份，混合均匀；
(2)将步骤(1)制备的混合物料置于高压容器中，121℃灭菌30-50min，待灭菌锅降温到50-70℃时取出；
(3)接入微生物菌液，将物料放入37℃摇床中，在100-200r/min条件下摇6-12d；
(4)将发酵好的物料用脱脂棉网过滤，再用抽滤漏斗抽滤，进一步去除滤渣得到微生物酵素；将到微生物酵素置于容器中，密封后灭菌121℃，20-40min，置于4℃下保存。
所述微生物菌液为枯草芽孢杆菌菌液和/或乳酸菌菌液。
所述微生物菌液的接种量为接种物料的0.05％-0.5％，微生物菌液中活菌数为1-3X108cfu/mL。
所述野樱莓酵素在制备饮料中的应用。
所述野樱莓酵素在制备解酒饮品或药品中的应用。
本发明的有益效果：本发明制备的野樱莓酵素，以枯草芽孢杆菌和/或乳酸菌作为发酵菌株，发酵产物中GABA的含量大幅提升，具有显著的解酒作用，为开发解酒的天然饮品及药品奠定了基础。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1枯草芽孢杆菌发酵野樱莓酵素的制备
一种野樱莓酵素的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取新鲜的野樱莓16kg，加入水20kg，打浆，加入葡萄糖2.0kg，磷酸二氢钾0.6kg，混合均匀；
(2)将步骤(1)制备的混合物料置于高压容器中，121℃灭菌45min，待灭菌锅降温到60℃时取出；
(3)接入枯草芽孢杆菌菌液，将物料放入37℃摇床中，在160r/min条件下摇8d；所述枯草芽孢杆菌菌液的接种量为接种物料的0.2％，枯草芽孢杆菌菌液中活菌数为2X108cfu/mL；
(4)将发酵好的物料用脱脂棉网过滤，再用抽滤漏斗抽滤，进一步去除滤渣得到微生物酵素；将到微生物酵素置于容器中，密封后灭菌121℃，30min，置于4℃下保存。
实施例2乳酸菌发酵野樱莓酵素的制备
一种野樱莓酵素的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取新鲜的野樱莓16kg，加入水20kg，打浆，加入葡萄糖2.0kg，磷酸二氢钾0.6kg，混合均匀；
(2)将步骤(1)制备的混合物料置于高压容器中，121℃灭菌45min，待灭菌锅降温到60℃时取出；
(3)接入乳酸菌菌液，将物料放入37℃摇床中，在160r/min条件下摇8d；所述乳酸菌菌液的接种量为接种物料的0.2％，乳酸菌菌液中活菌数为 2X108cfu/mL；
(4)将发酵好的物料用脱脂棉网过滤，再用抽滤漏斗抽滤，进一步去除滤渣得到微生物酵素；将到微生物酵素置于容器中，密封后灭菌121℃，30min，置于4℃下保存。
实施例3混合发酵野樱莓酵素的制备
一种野樱莓酵素的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取新鲜的野樱莓16kg，加入水20kg，打浆，加入葡萄糖2.0kg，磷酸二氢钾0.6kg，混合均匀；
(2)将步骤(1)制备的混合物料置于高压容器中，121℃灭菌45min，待灭菌锅降温到60℃时取出；
(3)接入枯草芽孢杆菌菌液和乳酸菌菌液，将物料放入37℃摇床中，在 150r/min条件下摇8d；所述枯草芽孢杆菌菌液的接种量为接种物料的0.1％，枯草芽孢杆菌菌液中活菌数为1X108cfu/mL；所述乳酸菌菌液的接种量为接种物料的0.1％，乳酸菌菌液中活菌数为1X108cfu/mL；
(4)将发酵好的物料用脱脂棉网过滤，再用抽滤漏斗抽滤，进一步去除滤渣得到微生物酵素；将到微生物酵素置于容器中，密封后灭菌121℃，30min，置于4℃下保存。
实验例1：样品中GABA(γ-氨基丁酸)的测定
采用高效液相色谱法，对照实验样品为野樱莓打浆后的过滤液；测试步骤如下：
(1)衍生试剂的配制：精确称取OPA 0.1g、β-巯基乙醇130μL溶解在1mL乙腈和0.5mL甲醇中，然后加入用0.5M硼酸溶液定容至20mL；
(2)硼酸缓冲液的配制：取硼酸0.62g和KOH 0.52g溶于20mL蒸馏水中；
(3)流动相A(乙酸钠缓冲液)的配制：取无水乙酸钠8.0g溶于1000m L双蒸水，加入三乙胺220μL，用5％冰醋酸调pH为7.2，再加入5mL的四氢呋喃，混匀后过0.22um过滤膜；
(4)流动相B的配制：取8.0g乙酸钠，用双蒸水定容至1000mL，然后用2％的乙酸溶液调节pH为7.2，再按乙酸钠溶液:乙腈:甲醇＝1:2:2(体积比) 混合后过0.22um针孔过滤膜；
(5)样品的衍生：吸取衍生试剂和预处理后的发酵液按照1:1的比例混合，室温反应5min，取20μL进样；
(6)色谱分析：采用C18色谱柱(4.6mm×250mm)，A、B混合流动相流速为1.0mL/min，柱温30℃，检测波长338nm，梯度洗脱；
(7)标准曲线的绘制与样品分析：精确称量GABA标准品10mg，用去离子水定容至100mL，然后精确量取5、10、20、30、40、50μL的标准品溶液，分别加入495、490、480、470、450mL的双蒸水，衍生测定，然后按照峰面积和GABA浓度绘制标准曲线；
GABA浓度(x)在0-5.0g/L的范围内与峰面积(y)的线性方程为： y＝519667.23x-18125.35，R2＝0.9975。
按照标准曲线方程根据样品的峰面积计算样品中的GABA浓度，测试结果见表1：
表1
注：*代表与实施例1组比较P<0.05；**代表P<0.01。
由表1可以看出，实施例1-2制备的野樱莓酵素中GABA含量大于未发酵的原料产品(对照组，P<0.05)，实施例3采用枯草芽孢杆菌和乳酸菌联合发酵， GABA含量显著增加。
实验例2：小鼠解酒实验
实验用衡水老白干(67度)：购自永辉超市；酒无罪药物，购自幸福人药房，其主要成分为葛根；ICR小鼠：6-8周龄，雄性标重，购自凯学生物科技 (上海)有限公司。
随机选取50只雄性小鼠，于当日20:00禁食，次日8:00停止，然后每组分别按照0.1、0.15、0.2、0.25、0.3mL/10g的剂量对选取的50只雄性小鼠灌胃饮用酒，同时观察灌酒小鼠的醉酒数量、醉酒时间及死亡数量。小鼠是否醉酒以小鼠的翻正反射消失作为判断指标。
饮用酒量的选择试验结果显示以0.1、0.15、0.2、0.25、0.3mL/10g分别给小鼠灌胃饮用白酒，0.2mL/10g及其以上剂量组即有小鼠发生急性酒精中毒死亡，而0.15mL/10g剂量既有翻正反射消失，使小鼠呈现醉酒状态(翻正反射消失)而又无小鼠死亡，所以本试验选用0.15mL/10g饮用酒量。
先对小鼠灌胃饮用酒，经过5min后再对小鼠灌胃实施例1，实施例2及对比例1的苦荞麦酵素。取60只雄性小鼠，随机分为5组，每组12只，5 组分别命名为：空白对照组、阳性对照组、实施例1组、实施例2组、对比例 1组。在试验前先对小鼠禁食12h，然后按照0.15mL/10g的剂量分别给空白对照组、阳性对照组、实施例1组、实施例2组、对比例1组灌胃饮用酒。5组试验组要求均在灌胃饮用酒5min后按照0.15mL/10g剂量灌胃样品和药物，然后记录5组小鼠翻正反射消失时间(醉酒潜伏时间min)和翻正反射恢复时间(醒酒时间min)。测试结果见表2：
表2
注：*代表与实施例1组比较P<0.05。
由表2可以看出，实施例1组的小鼠相对于空白对照组醉酒潜伏时间明显延长，醒酒时间显著缩短，接近阳性对照组，实施例2组的小鼠与实施例1组醉酒潜伏时间相当，实施例3组小鼠相对于实施例1组，醉酒潜伏时间明显延长，醒酒时间显著缩短，证明联合发酵的产品相对于单一发酵有明显的协同增效作用。
Claims (7)
1.一种野樱莓酵素，其特征在于，其是以新鲜野樱莓为原料，经微生物发酵制备而成。
2.根据权利要求1所述野樱莓酵素，其特征在于，所述微生物为枯草芽孢杆菌和/或乳酸菌。
3.权利要求1所述野樱莓酵素的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，取新鲜的野樱莓100-200份，加入水100-250份，打浆，加入葡萄糖15-25份，磷酸二氢钾5-10份，混合均匀；
(2)将步骤(1)制备的混合物料置于高压容器中，121℃灭菌30-50min，待灭菌锅降温到50-70℃时取出；
(3)接入微生物菌液，将物料放入37℃摇床中，在100-200r/min条件下摇6-12d；
(4)将发酵好的物料用脱脂棉网过滤，再用抽滤漏斗抽滤，进一步去除滤渣得到微生物酵素；将到微生物酵素置于容器中，密封后灭菌121℃，20-40min，置于4℃下保存。
4.根据权利要求3所述野樱莓酵素的制备方法，其特征在于，所述微生物菌液为枯草芽孢杆菌菌液和/或乳酸菌菌液。
5.根据权利要求3所述野樱莓酵素的制备方法，其特征在于，所述微生物菌液的接种量为接种物料的0.05％-0.5％，微生物菌液中活菌数为1-3X108cfu/mL。
6.权利要求1所述野樱莓酵素在制备饮料中的应用。
7.权利要求1所述野樱莓酵素在制备解酒饮品或药品中的应用。
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