CN111700142B - 一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，以赤小豆为培养基原料，接种筛选扩培所得的茯苓菌丝体，培养发酵后烘干、粉碎，然后添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶；所用中药材包括薏苡仁、陈皮、桑叶、人参、红枣、荷叶、金银花、藿香和薄荷。本发明用赤小豆作为茯苓发酵的培养基，制备的发酵产品，不同于传统种植茯苓，具有浓郁的发酵酸味，直接冲泡既能获得良好的口感，配合其它中药材使用，具有祛湿抗癌，增强人体免疫力的功效。这一微生态发酵茯苓酸茶工艺为市场上所没有的，为提高茯苓产品对人体吸收利用提供了新的途径。

Description

一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法
技术领域
本发明涉及生物发酵工程领域，特别是一种以赤小豆为培养基固体发酵生产茯苓酸代用茶的方法。
背景技术
茯苓是拟层孔菌科真菌茯苓的干燥菌核，常寄生在松树根部，外皮淡棕色或黑褐色，内部粉色或白色。茯苓是一种常用药物，被誉为“中药八珍”之一。茯苓药性平和，利湿而不伤正气，具有宁心安神、败毒抗癌、增强免疫力等功能。茯苓因其药用功能广泛，补而不峻，被列入药食同源的品种。茯苓发酵后可以明显提高茯苓酸的含量[化学名称为：3-8-乙酰氧基-16-α-羟基-羊毛甾烷-8，24(31)-二烯-21-酸]，这种天然存在于茯苓等中草药中的三萜类化合物，能竞争性抑制磷脂酶A2(phospholipaseA2，PLA2)的生物活性，降低PLA2介导的细胞损伤。
赤小豆性平，味甘、酸，能利湿消肿、清热退黄、解毒排脓，有行血补血、健脾去湿、利水消肿之效，还具有良好的润肠通便、降血压、降血脂、调节血糖、预防结石、健美减肥的作用。赤小豆和茯苓的功效相辅相成，可以加工成具有较高营养和保健功能的食品。
赤小豆薏苡仁茯苓汤的主要功效是健脾去湿热，茯苓还有一定安神的功效。可以用于脾虚湿热所致的头面部出油多，容易长痘痘，口中黏腻感，身体困重感，大便稀溏，小便混浊，容易疲劳，轻度失眠，虚胖，皮下脂肪增多，舌苔厚腻，脉滑者。
高粱米的功效：1、能够健脾止泻，因为从中医食疗的角度上来讲高粱米性味甘、涩、温，入脾、胃经，对于脾胃虚弱所导致的食欲不振、消化不良、腹痛、腹胀、腹泻的人，如果适当吃高粱米，通过滋补脾经和胃经而有很好的健脾止泻的作用。2、能够化痰止咳，对于痰湿引起的咳嗽、咳痰、咳血的人，如果适当吃高粱米有很好的化痰止咳的作用。3、能够安神助眠，对于心烦不寐、失眠多梦的人，如果适当食用高粱米有很好的安神助眠的作用。
本发明所用配方原料中，人参大补元气，补脾益肺，生津止渴，调营养卫；陈皮理气健脾，燥湿化痰，配以素有“天然维生素丸”美誉的红枣，具有滋阴补阳的功效；桑叶有疏散风热，清肺润燥，清肝明目的功效，且有治疗风热感冒，肺热燥咳，头晕头痛，目赤昏花的作用；到2014年，有人将桑叶的芽头做成了菜式，而使桑叶有了食疗的价值，因其桑叶的芽头营养价值丰富而被大众喜爱，称为桑芽菜，桑叶还具有降低血糖的作用，桑叶中的一些生物碱和多糖不仅通过抑制小肠对于糖的吸收量来降低血糖值，还能在不同程度上促进胰岛素的分泌来降低血糖。荷叶含有大量纤维，可以促使大肠蠕动，有助排便从而可以清除毒素；金银花清热解毒，主温病发热；热毒血痢；痈肿疔疮；喉痹及多种感染性疾病、藿香化湿醒脾，辟秽和中，解暑，发表；薄荷平常以薄荷代茶，清心明目；薏苡仁健脾，补肺，清热，利湿。
综合以上成分进行配伍，利水渗湿，有健脾止泻、芳香开窍，利水中有健脾作用，利水中有收涩作用实现1+1大于2的效果。
中国专利《一种茯苓固态发酵型饮料及其制作方法》(专利申请号CN201410577398.5)公开了一种用茯苓菌发酵小麦制备固体饮料的方法，发酵后的小麦茯苓产物需要用多种消化酶处理，工艺复杂，而直接用小麦发酵品冲泡口感欠佳；而本发明用赤小豆作为茯苓发酵的培养基原料，制备的发酵产品具有浓郁的发酵酸味，直接冲泡既能获得良好的口感，配合其它中药材使用，具有祛湿抗癌，增强人体免疫力的功效。这一微生态发酵茯苓酸茶工艺为市场上所没有的，为茯苓产品提高对人体吸收利用提供了新的途径。其创新点主要是在豆类原料中的萜类前体如固醇和黄酮等有利于诱导和转化茯苓酸的积累，其他专利文献未见该方法的诱导培养。
本发明受国家十三五项目“茯苓全产业链标准体系构建及产品研发(深度开发茯苓大健康产品)”资助完成，项目编号：2017YFC1703006。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，以解决上述技术背景中提出的问题。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，以赤小豆为培养基原料，接种扩培所得的茯苓菌丝体，培养发酵后烘干、粉碎，然后添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶。
上述技术方案中，所述方法的具体步骤如下：
(1)菌种筛选：将赤小豆提取液加入琼脂粉制得固体筛选培养基，接种茯苓菌丝于固体筛选培养基中28℃培养2～7天，选择生长出0.5-1毫米的茯苓菌丝的菌丝块作为发酵用茯苓菌种；其中，步骤(1)中接种于固体筛选培养基的茯苓菌丝所用茯苓菌原始菌株来源于湖北中医研究院研制的Z1号菌株，茯苓菌株Z1号由湖北省中医药研究院提供，该茯苓菌1992年在大田栽培和实验室结合筛出的，后经中国科学院微生物所鉴定：菌种目录编号为5.78、拉丁学名为：Wolfiporia cocos，培养温度28～32℃，可于市场上购得；
(2)菌种制备：将步骤(1)中筛选出的发酵用茯苓菌种接种于YPD固体培养基，28℃下培养10-15天，得到斜面菌种；
(3)高粱培养基制备：将清洗后的高粱米于水中浸泡20-40h，使高粱米含水量为50％-100％，并密封后121℃灭菌20min，待用；
(4)制备扩培种：将步骤(2)所得YPD固体培养基培养的斜面菌种用YPD液体培养基洗下菌丝，用接种铲打碎(打碎的目的是让菌丝体分撒均匀后有利于茯苓菌丝体生长良好)，接种于步骤(3)处理后的高粱米中，28℃下培养6～10天，得茯苓菌丝体，即扩培菌种；
(5)发酵用赤小豆制备：将清洗后的赤小豆在水中浸泡20-40h，使赤小豆含水量为50％-100％，密封后121℃灭菌20min，待用；
(6)接种：将步骤(4)制备的扩培菌种按5％的比例接种于步骤(5)所得赤小豆中；
(7)发酵过程控制：将步骤(6)中接种扩培菌种的赤小豆放于28℃恒温培养，发酵湿度50％-90％；待有菌丝体生成后，无菌条件下每隔五天轻微搅拌发酵原料，继续发酵20～35天，得茯苓赤小豆发酵产物；
(8)将步骤(7)中发酵好的茯苓赤小豆发酵产物烘干，粉碎，制成粉末，得茯苓赤小豆发酵粉；
(9)向茯苓赤小豆发酵粉中添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶。
上述技术方案中，步骤一中所述的固体筛选培养基，是以赤小豆提取液与琼脂粉的质量比为100：1.5～2配置而成；其中赤小豆提取液是将赤小豆浸泡过夜后，水提取30min，收集提取液而得，所得赤小豆提取液中赤小豆的含量是以每100毫升提取液中含蛋白质8～10.5克、脂肪0.15～0.2克、碳水化物20～30克、粗纤维2～3.0克、钙25～35毫克、磷100～150毫克、铁1.6～2.2毫克为依据，相当于赤小豆提取液中赤小豆的含量为30～50克/100毫升。
上述技术方案中，步骤(4)中，所述YPD固体培养基，又叫酵母膏胨葡萄糖琼脂培养基，其成分包括2％胰蛋白胨、2％葡萄糖和2％琼脂粉；所述YPD液体培养基，又叫酵母浸出粉胨葡萄糖培养基，其成分包括2％胰蛋白胨和2％葡萄糖。
上述技术方案中，步骤(8)中所述茯苓赤小豆发酵粉的茯苓酸含量为茯苓粉(传统种植茯苓药材的粉末)的1.5-2.25倍。
上述技术方案中，步骤(9)所用中药材包括薏苡仁、陈皮、桑叶、人参、红枣、荷叶、金银花、藿香和薄荷。
上述技术方案中，按重量份计，发酵茯苓酸代用茶包括以下原料：茯苓赤小豆发酵粉10-30份、薏苡仁20-40份、陈皮5-15份、桑叶5-20份、人参5-10份、红枣5-10份、荷叶5-10份、金银花5-10份、藿香5-10份、薄荷3-6份。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明所采用方法制得的茯苓赤小豆发酵粉提高了茯苓酸的含量，既改善了口感又提升了茯苓的功效，同时科学搭配其它中药材组分，可以起到祛湿健脾、增强人体免疫力的功效。
2、本发明采用赤小豆为培养基原料，在豆类原料中的萜类前体如固醇和黄酮等有利于诱导和转化茯苓酸的积累；同时，将高粱米与赤小豆依次作为茯苓菌的培养基原料使用，以达到发酵过程中食物原料的互补和修饰作用，则可提高所得茯苓赤小豆发酵粉营养价值。在其他文献未见该方法的诱导培养。
本发明用赤小豆作为茯苓发酵的培养基，制备的发酵产品具有浓郁的发酵酸味，直接冲泡既能获得良好的口感，配合其它中药材使用，具有祛湿抗癌，增强人体免疫力的功效。这一微生态发酵茯苓酸茶工艺为市场上所没有的，为提高茯苓产品对人体吸收利用提供了新的途径。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，具体步骤如下：
(1)菌种筛选：将赤小豆提取液加入琼脂粉制得固体筛选培养基，接种茯苓菌丝于固体筛选培养基中28℃培养2～7天，选择生长出0.5-1毫米的茯苓菌丝的菌丝块作为发酵用茯苓菌种；其中，步骤(1)中接种于固体筛选培养基的茯苓菌丝所用茯苓菌原始菌株来源于湖北中医研究院研制的Z1号菌株，茯苓菌株Z1号由湖北省中医药研究院提供，该茯苓菌1992年在大田栽培和实验室结合筛出的，后经中国科学院微生物所鉴定：菌种目录编号为5.78、拉丁学名为：Wolfiporia cocos，培养温度28～32℃，可于市场上购得；
(2)菌种制备：将步骤(1)中筛选出的发酵用茯苓菌种接种于YPD固体培养基，28℃下培养7～10天，得到斜面菌种；
(3)高粱培养基制备：将清洗后的高粱于水中浸泡20-40h，使高粱含水量为50％-100％，并密封后121℃灭菌20min，待用；
(4)制备扩培种：将步骤(2)所得YPD固体培养基培养的斜面菌种用YPD液体培养基洗下菌丝，用接种铲打碎(打碎的目的是让菌丝体分撒均匀后有利于菌丝体生长良好)，接种于步骤(3)处理后的高粱中，28℃下培养6～10天，得茯苓菌丝体，即扩培菌种；其中，所述YPD固体培养基，又叫酵母膏胨葡萄糖琼脂培养基，其成分包括2％胰蛋白胨、2％葡萄糖和2％琼脂粉；所述YPD液体培养基，又叫酵母浸出粉胨葡萄糖培养基，其成分包括2％胰蛋白胨和2％葡萄糖；
(5)发酵用赤小豆制备：将清洗后的赤小豆在水中浸泡20-40h，使赤小豆含水量为50％-100％，密封后121℃灭菌20min，待用；
(6)接种：将步骤(4)制备的扩培菌种按5％的比例接种于步骤(5)所得赤小豆中；
(7)发酵过程控制：将步骤(6)中接种扩培菌种的赤小豆放于28℃恒温培养，发酵湿度50％-90％；待有菌丝体生成后，无菌条件下每隔五天搅拌发酵原料，继续发酵20～35天，得茯苓赤小豆发酵产物；
(8)将步骤(7)中发酵好的茯苓赤小豆发酵产物烘干，粉碎，制成粉末，得茯苓赤小豆发酵粉；
(9)向茯苓赤小豆发酵粉中添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶；其中添加的中药材包括薏苡仁、陈皮、桑叶、人参、红枣、荷叶、金银花、藿香和薄荷。进一步的，将发酵茯苓酸代用茶包装成袋装茶，开水浸泡即可食用；每袋发酵茯苓酸代用茶按如下配方配置：茯苓赤小豆发酵粉30克、薏苡仁40克、陈皮15克、桑叶20克、人参10克、红枣10克、荷叶10克、金银花10份、藿香10克、薄荷6克，粉碎后混合均匀，包装成袋装茶。
其中，步骤(1)中所述的固体筛选培养基，是以赤小豆提取液与琼脂粉的质量比为100：1.5～2配置而成；其中赤小豆提取液是将赤小豆浸泡过夜后，水提取30min，收集提取液而得，且所得赤小豆提取液中赤小豆的含量是以每100毫升提取液中含蛋白质8～10.5克、脂肪0.15～0.2克、碳水化物20～30克、粗纤维2～3.0克、钙25～35毫克、磷100～150毫克、铁1.6～2.2毫克为依据，相当于提取液中赤小豆的含量为30～50克/100毫升。
实施例2
本实施例的方法与实施例1类似，区别在于：
步骤(2)中，将筛选的茯苓菌株的菌丝块接种于YPD固体培养基，28℃下培养15天，得到斜面菌种。
本实施例中，每袋发酵茯苓酸代用茶按如下配方配置：茯苓赤小豆发酵粉20克，薏苡仁30克、陈皮10克、桑叶10克、人参8克、红枣8克、荷叶8克、金银花8份、藿香8克、薄荷5克，粉碎后混合均匀，包装成袋装茶。其中，茯苓赤小豆发酵粉为本实施例方法制得。
实施例3
本实施例的方法与实施例1类似，区别在于：
步骤(2)中，将筛选的茯苓菌株的菌丝块接种于YPD固体培养基，28℃下培养12天，得到斜面菌种。
本实施例中，每袋发酵茯苓酸代用茶按如下配方配置：茯苓赤小豆发酵粉10克，薏苡仁20克、陈皮5克、桑叶5克、人参5克、红枣5克、荷叶5克、金银花5份、藿香5、薄荷3克，粉碎后混合均匀，包装成袋装茶。其中，茯苓赤小豆发酵粉为本实施例方法制得。
对比例1
本实施例与实施例3的步骤相似，区别在于，将步骤(1)至(8)中的赤小豆对应换成小麦，制得茯苓小麦发酵粉。
对比例2
取对比例1所得茯苓小麦发酵粉取代实施例3中的茯苓赤小豆发酵粉配置代用茶，每袋代用茶按如下配方配置：茯苓小麦发酵粉10克、薏苡仁20克、陈皮5克、桑叶5克、人参5克、红枣5克、荷叶5克、金银花5份、藿香5、薄荷3克，粉碎后混合均匀，包装成袋装茶。
对比例3
取茯苓粉(茯苓粉为传统种植茯苓药材的粉末)配置代用茶；每袋代用茶按如下配方配置：茯苓粉10克、薏苡仁20克、陈皮5克、桑叶5克、人参5克、红枣5克、荷叶5克、金银花5份、藿香5、薄荷3克，粉碎后混合均匀，包装成袋装茶。
实施例4
取相同质量的实施例1至实施例3所得茯苓赤小豆发酵粉、对比例1所得茯苓小麦发酵粉以及茯苓粉，分别50倍冲泡，每个组别设置3次重复，待冷却后测冲泡所得的2％水浸液的酸度，以及用HPLC检测茯苓酸含量。各组2％水浸液的酸度分别如表1所示，各组茯苓酸含量如表2所示：
表1各组2％水浸液酸度
表2各组茯苓酸含量
根据表1、表2可知，采用本发明提供的方法所得的发酵茯苓产物(茯苓赤小豆发酵粉)，酸度随发酵天数增加而升高，茯苓酸含量均比茯苓粉大幅提高；酸度的增大与茯苓酸和其它生物酸含量增加有关；酸度增加导致水浸液pH明显降低，可以为代用茶提供酸性口感，易于为消费者接受。而茯苓小麦发酵粉中茯苓酸含量仅仅微量，口感不如本发明配方好，且本发明体现了，在豆类原料(赤小豆)中的萜类前体如固醇和黄酮等有利于诱导和转化茯苓酸的积累。同时利用高粱米和赤小豆原料中的营养素互补以达到食物的修饰作用，具体体现在发酵后所得茯苓赤小豆发酵粉的色、香、味得到良好改善。
实施例5
源生奇草(武汉)发酵生物技术研究中心采用本实施例对动物利水渗湿、健脾和胃、宁心安神等核心功效进行了实验观察，采用药效学实验动物模型来验证和评价本发明提供方法制得的发酵茯苓酸代用茶的功效，验证茯苓赤小豆通过配伍后形成核心功效的生物学机制，对完善茯苓赤小豆发酵粉及茯苓小麦发酵粉主要不同生物学效应提供评价依据。
将50只大鼠中的10只作为正常组，40只大鼠构建大鼠脾虚模型：对造模组动物进行限制日摄食量(鼠粮4g/只/日)+饮食失节(猪油/冰水交替)+激怒刺激(夹尾刺激)建立大鼠脾虚模型，造模观察指标：单造模期28天，观察动物一般行为学，排泄物变化情况，每周测体重、肛温1次。造模28天后模型大鼠出现皮毛不泽枯槁，易怒、嘶叫、躲避行为，同笼动物之间打斗，对外界刺激反应强烈，体重下降，大便少且稀软，造模期间动物肛温呈现先升高后下降趋势。
造模成功后，大鼠分为4组，每组除普通鼠粮外，其中3组作为实验组，分别喂食实施例3、对比例2和对比例3所得的代用茶，分别为实验组1、实验组2和实验组3，另一组喂食等量的溶剂，设置为模型对照组；实施例3(实验组1)、对比例2(实验组2)和对比例3(实验组3)均0.36g/kg进行喂食大鼠。喂食2周后，处死大鼠，取血浆和血清，测定胃动素(MTL)和胃泌素(GAS)；
1)对血浆MTL和血清GAS影响
结果表明，与正常组比较，实验组1的血浆MTL和血清GAS表达水平基本回升到正常值，与正常组无明显差异，实验组2和实验组3的血浆MTL和血清GAS水平均呈现不同程度的下降；与模型对照组比较，除使用实验例3所用发酵茯苓酸代用茶的大鼠的血浆MTL和血清GAS表达水平上升，实验组2、实验3的血浆MTL和血清GAS表达无明显差异。
2)一般指标观察
相较于实验组2和实验组3，实验组1的大鼠毛色几乎恢复正常，易怒、嘶叫、躲避行为减少，同笼动物之间打斗减少，对外界刺激反应较小，体重与正常组无差异，大便正常；
结论：相较于对比例2和对比例3所提供的代用茶，本发明所得发酵茯苓酸代用茶对脾虚大鼠具有一定的消化功能调节改善作用，并且对情绪稳定和利水方面有一定的功能，具有利水渗湿、健脾和胃、宁心安神功效。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，其特征在于，以赤小豆为培养基原料，接种扩培所得的茯苓菌丝体，培养发酵后烘干、粉碎，然后添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶；
所述方法的具体步骤如下：
(1)菌种筛选：将赤小豆提取液加入琼脂粉制得固体筛选培养基，接种茯苓菌丝于固体筛选培养基中28℃培养2～7天，选择生长出0.5-1毫米的茯苓菌丝的菌丝块作为发酵用茯苓菌种；
(2)菌种制备：将步骤(1)中筛选出的发酵用茯苓菌种接种于YPD固体培养基，28℃下培养10-15天，得到斜面菌种；
(3)高粱培养基制备：将清洗后的高粱米于水中浸泡20-40h，使高粱米含水量为50％-100％，并密封后121℃灭菌20min，待用；
(4)制备扩培种：将步骤(2)所得YPD固体培养基培养的斜面菌种用YPD液体培养基洗下菌丝，用接种铲打碎，接种于步骤(3)处理后的高粱米中，28℃下培养6～10天，得茯苓菌丝体，即扩培菌种；
(5)发酵用赤小豆制备：将清洗后的赤小豆在水中浸泡20-40h，使赤小豆含水量为50％-100％，密封后121℃灭菌20min，待用；
(6)接种：将步骤(4)制备的扩培菌种按5％的比例接种于步骤(5)所得赤小豆中；
(7)发酵过程控制：将步骤(6)中接种扩培菌种的赤小豆放于28℃恒温培养，发酵湿度50％-90％；待有菌丝体生成后，无菌条件下每隔五天搅拌发酵原料，继续发酵20～35天，得茯苓赤小豆发酵产物；
(8)将步骤(7)中发酵好的茯苓赤小豆发酵产物烘干，粉碎，制成粉末，得茯苓赤小豆发酵粉；
(9)向茯苓赤小豆发酵粉中添加中药材进行配伍，即得发酵茯苓酸代用茶；
其中，步骤(9)所用中药材包括薏苡仁、陈皮、桑叶、人参、红枣、荷叶、金银花、藿香和薄荷。
2.根据权利要求1所述的一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的固体筛选培养基，是以赤小豆提取液与琼脂粉的质量比为100：1.5～2配置而成；其中赤小豆提取液是将赤小豆浸泡过夜后，水提取30min，收集提取液而得。
3.根据权利要求1所述的一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述YPD固体培养基，又叫酵母膏胨葡萄糖琼脂培养基，其成分包括2％胰蛋白胨、2％葡萄糖和2％琼脂粉；所述YPD液体培养基，又叫酵母浸出粉胨葡萄糖培养基，其成分包括2％胰蛋白胨和2％葡萄糖。
4.根据权利要求1所述的一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，其特征在于，步骤(8)中所述茯苓赤小豆发酵粉的茯苓酸含量为茯苓粉的1.5-2.25倍。
5.根据权利要求1所述的一种发酵茯苓酸代用茶的制备方法，其特征在于，按重量份计，所述发酵茯苓酸代用茶包括以下原料：茯苓赤小豆发酵粉10-30份、薏苡仁20-40份、陈皮5-15份、桑叶5-20份、人参5-10份、红枣5-10份、荷叶5-10份、金银花5-10份、藿香5-10份、薄荷3-6份。
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