一种蜂花粉活性益生菌饮料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种蜂花粉活性益生菌饮料及其制备方法。该蜂花粉活性益生菌饮料是以蜂花粉为原料，配以一定比例的麦芽糖和/或半乳糖，经乳杆菌BL1和乳杆菌BL2两种益生菌混合发酵，再经调配而成。本发明针对蜂花粉原料酸性较强，不易被微生物利用的特点，优选两个耐酸性强并且有多种优良性状的菌株，通过控制发酵工艺使产品30天内益生菌活菌数保持在1011cfu/L以上，并能生物转化蜂花粉黄酮苷得到大量黄酮苷元，提高蜂花粉黄酮的生物利用率。同时富含其它蜂花粉和益生菌发酵产物，营养丰富，香味浓郁，酸甜适口，同时具有美容养颜、增强免疫力、降低胆固醇、调节肠道菌群及预防便秘等功能。
【专利说明】一种蜂花粉活性益生菌饮料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有保健功能的蜂花粉活性益生菌饮料及其制备方法，属于保健食品【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着人们健康意识的提高，保健食品越来越引起人们的关注。食用蜂花粉在我国历史悠久，蜂花粉富含人体所必需的氨基酸、有机酸、不饱和脂肪酸、核酸、酶、矿物元素、维生素等营养物质及黄酮、多糖等保健成分，对人体有极高的营养保健和药用价值。现代研究表明，蜂花粉具有抗氧化、抗疲劳、抗衰老、提高免疫力、改善记忆等多种功效，目前保健品市场上的蜂花粉产品比较单一，多为粉剂的形式，食用适口性较差，多种有效成分的生物利用率较低。因此，研究开发高技术含量的蜂花粉产品，具有重要意义。
[0003]益生菌是指改善宿主微生态平衡而发挥有益作用，达到提高宿主健康水平和健康状态的活菌制剂及其代谢产物，益生菌存在于地球上的各个角落，动物体内有益的细菌或真菌主要有:乳酸菌、双歧杆菌、酵母菌等。乳酸菌是重要的益生菌，活性乳酸菌在生长时会分泌对人体健康有益的物质，因此对人体有较多的好处:1、有促进胃液分泌、提高食欲、力口强消化的功效；益生菌能将牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使人体更易消化和吸收；2、维护肠道菌群生态平衡，形成生物屏障，抑制有害菌对肠道的入侵；3、能减少某些致癌物质的产生，因而有防癌作用；4、能抑制肠道内腐败菌的繁殖，并减弱腐败菌在肠道内产生的毒素；通过产生大量的短链脂肪酸促进肠道蠕动及菌体大量生长改变渗透压而防止便秘；5、有降低胆固醇的作用，特别适宜高血脂的人饮用；6、提高人体免疫功能，乳酸菌可以产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫，防止疾病。一般来说，无论是手术后，还是急性、慢性病愈后的病人，为了治疗疾病或防止感染都曾服用或注射了大量抗生素，使肠道菌丛发生很大改变，一些有益的肠道菌被抑制或杀死，造成菌群失调。每天服用一定量的益生性乳酸菌，可以维持肠道菌群平衡，调节肠道有益菌群到正常水平。
[0004]目前有关蜂花粉发酵产品的报道如下。乔琳(2005)开展了蜂花粉固态发酵营养强化剂的研制，通过酵母菌、乳酸菌、纳豆芽孢杆菌对花粉进行单菌、混菌固态发酵试验，最终确定了蜂花粉固态发酵的最适菌株是纳豆芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌，两菌按1:1比例混合；最适发酵方式为浅层好氧发酵，接种方式为先接纳豆芽孢杆菌，发酵第3d再接入嗜酸乳杆菌；接种量为10%，花粉含水量为35?40%，发酵温度为30°C，发酵周期为8d，同时开展了放大试验。发酵后的花粉气味鲜香，酸甜可口，花粉中纳豆芽孢杆菌的活菌数为4.5X107cfu/g，嗜酸乳杆菌的活菌数为2.7X107cfu/go粗蛋白增加了 5.9%，粗脂肪降低了
1.57%，游离氨基酸增加了 0.02%，总有机酸增加了 0.79g/100g, pH值降到4.2，乳酸增加量最大达到0.20g/100g。杨文超等(2012)进行了蜂粮源乳酸菌发酵油菜蜂花粉的工艺优化，采用固态发酵，乳酸菌接种量13%，红曲霉发酵液添加量10%，加水量25%，发酵温度33°C。发酵后蜂花粉适口性得以改善，提高了营养价值。王翠华等(2009)研制了一种含蜂花粉的功能性酸奶，在酸奶制作中添加了 0.1%?2%的蜂花粉，益生菌在21天内可保持在IO6?109cfu/ml。孙士尧(2008 )、陈湖南(2011)还各自研究了蜂蜜花粉酒。
[0005]但是上述研究中蜂花粉固态发酵普遍接种量大、发酵时间长，接种量在10%以上，发酵时间也要I周左右，同时固态发酵存在产品品质不稳定的缺点，容易受环境的影响而感染杂菌。液态发酵中不管是将蜂花粉添加到酸奶还是用于酿酒，一般蜂花粉添加量都比较少，蜂花粉用量一般不超过2%。我们测定了蜂花粉的自然pH在4.5?5.0之间，在此较低的PH值下微生物容易受到酸性抑制而难以生长和发酵。可能也正是这个原因，现有以固态发酵方式进行发酵时需要比较大的接种量和比较长的发酵时间，同时PH下降也不大明显。而液态发酵时蜂花粉用量不能太大，否则会抑制微生物生长而达不到发酵效果。所以，选择适用于蜂花粉发酵的菌剂显得非常重要。
[0006]乳杆菌BL1、BL2是由本发明专利的 申请人:山东省农业科学院农产品研究所从泡菜中分离鉴定并保存的两株耐酸性乳酸细菌(刘孝永，裘纪莹，孙欣，等.泡菜中两株乳酸菌的分离鉴定及其混合培养初探.山东农业科学[J]，2012，44(9):85-89.)。上述文章仅对上述两株菌株的分离鉴定进行了报道。但是没有报道该菌株的功能和用途。
【发明内容】
[0007]本发明克服了上述蜂花粉产品发酵过程中存在的不足，提供了一种蜂花粉活性益生菌饮料及其制备方法。蜂花粉经过乳杆菌BLl和乳杆菌BL2两种优良菌株混合培养，主要黄酮苷被部分生物转化成相应的苷元——山奈酚，提高了蜂花粉黄酮的生物利用率。同时含有大量其它蜂花粉功能成分及益生菌发酵产物，具有抗氧化、抗疲劳、抗衰老、提高免疫力、降胆固醇及调节胃肠平衡等功能。
[0008]本发明的目的之一是提供一种具有抗氧化、抗疲劳、抗衰老、提高免疫力、改善记忆、调节胃肠平衡等功能的蜂花粉活性益生菌饮料；目的之二是提供该蜂花粉活性益生菌饮料的制备方法。
[0009]本发明的目的之一可通过如下技术措施来实现:一种蜂花粉活性益生菌饮料，其特征是，由下述重量份的原料制成:蜂花粉3?10，麦芽糖和/或半乳糖3?5，水100，甜蜜素0.030?0.065，安赛蜜0.020?0.030 ；以蜂花粉以及麦芽糖和/或半乳糖为原料，加入水制成发酵培养基，经乳杆菌BL1、乳杆菌BL2两种益生菌等体积比混合液态发酵，后熟，并添加用水溶解的甜蜜素和安赛蜜调配而成。前后两次用水总量为100重量份，其中制成发酵培养基的水用量> 50份；二者优选的重量比为99:1。
[0010]本发明的目的之二可通过如下技术措施来实现:
(1)按上述重量份取各原料；
(2)发酵培养基的配制:蜂花粉除杂并粉碎过40?80目筛，麦芽糖和/或半乳糖粉碎过40目筛；将蜂花粉和麦芽糖和/或半乳糖混匀，边搅拌边缓慢加入99重量份的水，搅拌均匀并用纱网或4层纱布过滤；
(3)发酵:将发酵培养基于115°C保温15?30分钟杀菌，并冷却到37°C以下；加入发酵培养基体积3?5% (优选4 %)的混合菌种扩大液，30?37°C密封静置培养18?30小时；待发酵液pH降至3.10?3.30，总酸(以乳酸计)达到5?7 g/L,菌落总数达到IO11 cfu/L时为发酵终点；
其中混合菌种扩大液是以乳杆菌BLl菌种扩大液和乳杆菌BL2菌种扩大液按等体积混匀后加入；
(4)后熟及调味:将达到发酵终点的产品于4~8°C静置8~12小时进行后熟，以利于香味的形成；将甜蜜素和安赛蜜预先用I重量份的水溶解，95°C保温20分钟杀菌，以无菌操作方式加入到发酵产品中并混合均匀。
[0011](5)包装及保存:无菌灌装并于4~8°C流通、贮存，饮用前摇匀。保质期30天，保质期内PH≤3.0，总酸(以乳酸计)5~9 g/L，菌落总数IO11 cfu/L。
[0012]所述乳杆菌BLl菌种扩大液的制备方法为:
(1)乳杆菌BLl益生菌活化:将乳杆菌BLl在MRS固体培养基上划线培养，分离单菌落转接MRS斜面培养基，37°C培养24~72小时备用；
(2)乳杆菌BLl液体菌种的制备:由斜面接种于液体MRS培养基，37°C培养18~24小时，得液体菌种；
(3)乳杆菌BLl菌种扩大液的制备:配制浓度为3~5wt%的蜂花粉水溶液，115°C灭菌15~20min，冷却至常温，以3~5%的体积比接种液体菌种，37°C静置培养I~2天，得乳杆菌BLl菌种扩大液。
[0013]所述乳杆菌BL2菌种扩大液的制备方法同乳杆菌BLl菌种扩大液的制备方法。
[0014]本发明选用乳杆菌BLl和乳杆菌BL2两个优良菌株，以较高浓度蜂花粉为主要原料进行液态混合发酵，充分发挥了两个菌在蜂花粉发酵中的作用。本发明通过研究表明，乳杆菌BLl和乳杆菌BL2耐酸性强，可利用较高浓度的蜂花粉进行快速液态发酵。乳杆菌BL2产酸快，但是单菌发酵蜂花粉时后酸化比较严重，保存期短，乳杆菌BLl产酸比乳杆菌BL2慢，两者混合发酵并控制发酵工艺，可保证30天内益生菌数保持在IO11 cfu/L以上。乳杆菌BLl具有很强的黄酮苷转化能力，可将蜂花粉中丰富的黄酮苷转化为相应的苷元，从而提高人体对蜂花粉的生物利用率。同时，乳杆菌BLl和乳杆菌BL2具有抗菌特性，对沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和副溶血性弧菌等食源性致病菌均有一定的抑制作用；两菌株均具有降解胆固醇的能力，乳杆菌BLl和乳杆菌BL2的体外胆固醇降解率分别为38.53%和 32.09%ο
[0015]总体来说，本发明提供的蜂花粉活性益生菌饮料复合并强化了蜂花粉和益生菌的保健功能，通过生物转化强化了蜂花粉的抗氧化、抗疲劳、抗衰老、提高免疫力、改善记忆等多种功效，又具有高含量的益生菌数，能调节胃肠平衡，降低胆固醇，集保健与治疗于一体，迎合人们预防、保健、治疗与康复相结合的医学观点，并且保质期长达30天，市场前景更为广泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1蜂花粉益生菌发酵过程主要黄酮苷降解情况。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。
[0018]实施例1:
乳杆菌BLl菌种扩大液的制备；
MRS固体培养基为:蛋白胨5 g，牛肉膏5 g，酵母膏2.5 g，葡萄糖2.5 g，柠檬酸三铵1.0 g，乙酸钠1.56 g，乙酸钾1.125 g，磷酸氢二钠0.815 g，四水硫酸锰0.125 g，七水硫酸镁0.29 g，吐温80为0.5 ml，琼脂10 g，蒸馏水500 ml,pH6.5，121°C灭菌20
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[0019]MRS斜面培养基为:同MRS固体培养基。
[0020]液体MRS培养基为:为MRS固体培养基组分中去掉琼脂。
[0021](I)益生菌活化:将乳杆菌BLl在MRS固体培养基上划线培养，分离单菌落转接MRS斜面培养基，37°C培养48小时备用；
(2)液体菌种:由斜面接种于液体MRS培养基，37°C培养20小时，得液体菌种；
(3)菌种扩大液:配制3%重量的蜂花粉水溶液，115°C灭菌15min，冷却至常温，以4%的体积比接种液体菌种，37°C静置培养I天，得乳杆菌BLl菌种扩大液；
所述乳杆菌BL2菌种扩大液的制备方法同上。
[0022]实施例2:
(1)发酵培养基的配制:蜂花粉除杂并粉碎过40目筛，麦芽糖和半乳糖粉碎过40目筛。将5kg蜂花粉、2kg麦芽糖和2kg半乳糖混匀,边搅拌边缓慢加入99kg的水,搅拌均匀并用纱网或4层纱布过滤；
(2)发酵:将发酵培养 基于 115°C保温20分钟杀菌，并冷却到37°C以下。加入发酵培养基的4%体积的混合菌种扩大液，其中混合菌种扩大液是以乳杆菌BLl和乳杆菌BL2两个益生菌的菌种扩大液按1:1的体积比混匀后加入。37°C密封静置培养24小时，待发酵液pH降至3.10~3.20，总酸(以乳酸计)达到5~7 g/L，菌落总数达到IO11 cfu/L时为发酵终
占.(3)后熟及调味:将达到发酵终点的产品于4°C静置12小时进行后熟，以利于香味的形成。将0.065kg的甜蜜素和0.030kg的安赛蜜预先用Ikg的水溶解，95°C保温20分钟杀菌，以无菌操作方式加入到发酵产品中并混合均匀；
(4)包装及保存:无菌灌装并4°C流通、贮存，饮用前摇匀。保质期30天，保质期内pH ^ 3.0，总酸(以乳酸计)5~9 g/L，菌落总数IO11 cfu/L。
[0023]蜂花粉益生菌发酵过程主要黄酮苷降解情况见图1和表1。
【权利要求】
1.一种蜂花粉活性益生菌饮料，其特征是，由下述重量份的原料制成:蜂花粉3~10，麦芽糖和/或半乳糖3~5，水100，甜蜜素0.030~0.065，安赛蜜0.020~0.030 ；以蜂花粉以及麦芽糖和/或半乳糖为原料，加入水制成发酵培养基，经乳杆菌BLl乳杆菌BL2两种益生菌等体积比混合液态发酵，后熟，并添加用水溶解的甜蜜素和安赛蜜调配而成，所述制成发酵培养基及溶解甜蜜素和安赛蜜的水的总用量为100重量份，其中制成发酵培养基的水用量> 50重量份。
2.如权利要求1所述的一种蜂花粉活性益生菌饮料，其特征是，取99重量份的水制成发酵培养基，加入I重量份的水溶解甜蜜素和安赛蜜。
3.一种制备权利要求1所述蜂花粉活性益生菌饮料的方法，其特征是， (1)按权利要求1所述重量份取原料； (2)发酵培养基的配制:将蜂花粉以及麦芽糖和/或半乳糖混匀后加入水，搅拌均匀并用纱网或4层纱布过滤； (3)发酵:将发酵培养基高温杀菌，并冷却到37°C以下；然后加入发酵培养基体积3~5%的混合菌种扩大液，30~37°C密封静置培养；待发酵液pH降至3.10~3.30，总酸达到5~7 g/L，菌落总数达到IO11 cfu/L时为发酵终点； 其中混合菌种扩大液是以乳杆菌BLl菌种扩大液和乳杆菌BL2菌种扩大液按等体积混匀后加入； (4)后熟及调味:将达到发酵终点的产品于4~8°C静置8~12小时进行后熟；将甜蜜素和安赛蜜预先水溶解，高温杀菌，以无菌操作方式加入到发酵产品中并混合均匀后无菌灌装。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征是，所述乳杆菌BLl菌种扩大液的制备方法为: (1)乳杆菌BLl益生菌活化:将乳杆菌BLl在MRS固体培养基上划线培养，分离单菌落转接MRS斜面培养基，37°C培养24~72小时备用； (2)乳杆菌BLl液体菌种的制备:由斜面接种于液体MRS培养基，37°C培养18~24小时，得液体菌种； (3)乳杆菌BLl菌种扩大液的制备:配制浓度为3~5wt%的蜂花粉水溶液，115°C灭菌15~20min，冷却至常温，以3~5%的体积比接种液体菌种，37°C静置培养I~2天，得乳杆菌BLl菌种扩大液； 所述乳杆菌BL2菌种扩大液的制备方法同乳杆菌BLl菌种扩大液的制备方法。
5.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征是，所述混合菌种扩大液的接种体积比为4% ο
6.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征是，所述蜂花粉除杂并粉碎过40~80目筛，麦芽糖和/或半乳糖粉碎过40目筛。
7.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征是，所述发酵培养基于115°C保温15~30分钟进行高温杀菌。
8.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征是，所述将甜蜜素和安赛蜜预先用水溶解后，于95°C保温20分钟进行高温杀菌。
【文档编号】A23L2/38GK103598654SQ201310578456
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】裘纪莹, 陈蕾蕾, 陈相艳, 刘孝永, 王未名, 张奇志 申请人:山东省农业科学院农产品研究所