本发明属于保健酒技术领域，具体涉及一种活性人参仙人掌果发酵酒及其制备方法。
背景技术：
人参作为新资源食品以来，因其药效活性显著，广泛应用于保健食品和食品领域。人参是五加科，多年生草本植物。人参中最有效的成分为人参皂苷，人参皂苷具有丰富的生物活性，如抗肿瘤、抗疲劳、调节免疫系统、抗炎、抗衰老等。
目前人参中的人参皂苷，目前已经分离出了一百多种，其中，常见的人参皂苷主要为原人参二醇型和原人参三醇型人参皂苷，其主要区别为母核6位取代基不同。研究表明，去糖基化的人参皂苷(rh1，rh2，f2，rg3，c-k)的药理活性和药用价值都要优于主要人参皂苷(rb1，rb2，rc，rd，rg1，re)，与主要人参皂苷相比，去糖基化的这些稀有人参皂苷更易于进入血液循环并发挥作用。
现有技术中的多糖基人参皂苷向去糖基人参皂苷转化的方法有化学法和生物法。化学法反应剧烈不易控制、副产物多、得到的人参皂苷不利于分离和纯化，转化利用的有机溶剂对人体有害。
生物法具有操作简便、反应体系复杂、代谢副产物少、转化率高、后处理简单、对环境污染小等优点。随着人们生活水平的提高，消费者更加重视饮食和身体健康，人们对生物法的关注度明显提高。
仙人掌果为仙人掌科植物仙人掌的果实，果肉微酸甜，含有丰富的微量元素、蛋白质、氨基酸、维生素、多糖类、黄酮类物质、三萜化合物等营养物质，具有行气活血、祛湿退热、提高免疫力、抗肿瘤、降低血糖血脂血压、清除自由基等作用。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种具有生理活性和抗氧化功能的发酵酒人参仙人掌果发酵酒及其制备方法。
本发明的人参仙人掌果发酵酒，以100ml计，含有鲜人参4.5g-9g，仙人掌果9g-27g，余量为去离子水；
发酵酒中总皂苷≥100mg/100ml、总花青素≥9mg/100ml，稀有人参皂苷rh1+rg2+f2+rg3+ck+rh2≥15mg/100ml；
发酵酒的酒精度数为4-6％vol。
优选的是，所述鲜人参与仙人掌果的质量比为1:(1.5-2.5)。
优选的是，所述酒精度数为5％vol。
本发明的人参仙人掌果发酵酒的制备方法，步骤如下：
(1)按配比，分别取清洗后的鲜人参和仙人掌果，将鲜人参切成2-3mm左右的薄片，加入2-3倍质量的水打浆，得到鲜人参浆，仙人掌果去皮去刺后，加入2-3倍质量的水打浆，得到仙人掌果浆，将鲜人参浆和仙人掌果浆两者混合，得到混合浆液；
(2)向混合浆液中加入糖至混合浆液中总糖量达到5wt％-8wt％，得到待发酵浆液中；
(3)将酿酒高活性酵母按待发酵浆液0.5wt‰-1wt‰的加入量，活化后加入到待发酵浆液中，搅拌均匀，进行主发酵，酒精度达到4-6％vol结束主发酵，过滤掉发酵液中的残渣，然后进行后发酵，发酵结束后，过滤，定容，得到人参仙人掌果发酵酒；
所述主发酵的发酵温度为18-20℃，发酵时间为8-12天，后期发酵温度10-12℃，发酵时间30-40天。
优选的是，步骤(2)中，所述糖为白砂糖、绵白糖或蔗糖。
优选的是，步骤(3)中，所述酿酒高活性酵母为安琪葡萄酒酵母。
优选的是，步骤(3)中，所述酵母的活化过程为：将酿酒高活性酵母加入5％葡萄糖溶液中，混合均匀，35℃恒温水浴中活化30min。
优选的是，步骤(3)中，过滤采用有机陶瓷膜。
优选的是，步骤(3)中，采用陶瓷膜过滤后，在80℃放置10min以下进行灭菌。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明的人参仙人掌果发酵酒制备过程中，人参和仙人掌果在发酵的过程中，一方面，通过控制鲜人参与仙人掌果加入量来满足发酵液体系的ph值，提供适宜的发酵环境，进而得到更多活性成分，在微生物发酵条件下，有利于多糖基人参皂苷向稀有人参皂苷的转化，发酵后检测到了27种人参皂苷，其中转化生成的有人参皂苷rh1、rg2、rg4/rg6、f2、rk3/rh4、rg3、rh2、ck、rk1/rg5，提高了皂苷的生物利用度功能性，另一方面，通过仙人掌果的加入，与人参协同作用，使发酵酒具备强抗氧化活性，适用于各种亚健康人群。
2、本发明的人参仙人掌果发酵酒呈淡紫红色，清彻透明，酒质圆润适口，酸甜适中，无明显人参苦涩味，酒精度数较低，在4-6％vol范围内，适合更广泛人群。
附图说明
图1为实施例3的混合浆液发酵前(a)与发酵后(b)人参皂苷总离子流图。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合具体实施方式对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明的人参仙人掌果发酵酒，以100ml计，含有鲜人参4.5g-9g，仙人掌果9g-27g，余量为水，优选去离子水；
发酵酒中总皂苷≥100mg/100ml、总花青素≥9mg/100ml，稀有人参皂苷rh1+rg2+f2+rg3+ck+rh2≥15mg/100ml；
发酵酒的酒精度数为4-6％vol，优选5％vol。
本发明的人参仙人掌果发酵酒的制备方法，步骤如下：
按配比，分别取清洗后的鲜人参和仙人掌果，将鲜人参切成2-3mm左右的薄片，加入2-3倍质量的水打浆，优选去离子水，得到鲜人参浆，仙人掌果去皮去刺后，加入2-3倍质量的水打浆，优选去离子水，得到仙人掌果浆，将鲜人参浆和仙人掌果浆两者混合，得到混合浆液；
步骤(1)中，当鲜人参与仙人掌果的质量比为1:(1-6)范围内时，检测出27种人参皂苷；当鲜人参与仙人掌果的质量比高于1:1时，检测出23种人参皂苷；当鲜人参与仙人掌果的质量低于1:6时，检测出22种人参皂苷，未检出人参皂苷ck、rg2、rh1、rc、f2，因此配比范围必须为1:(1-6)。优选鲜人参与仙人掌果的质量比为1:(1-4)，更优选1:(1.5-2.5)。
(2)向混合浆液中加入糖至混合浆液中总糖量达到5wt％-10wt％，得到待发酵浆液中；
其中，糖的种类没有特殊限制，如白砂糖、绵砂糖、蔗糖等皆可以。
(3)将酿酒高活性酵母按待发酵浆液0.5wt‰-1wt‰的加入量，活化后加入到待发酵浆液中，搅拌均匀，进行主发酵，酒精度达到4-6％vol结束主发酵，过滤掉发酵液中的残渣，然后进行后发酵，发酵结束后，采用有机陶瓷膜过滤，去离子水定容，得到人参仙人掌果发酵酒；
其中，主发酵的发酵温度为18-20℃，发酵时间为8-12天，后期发酵温度10-12℃，发酵时间30-40天；
步骤(3)中，酿酒高活性酵母优选为安琪葡萄酒酵母；酵母的活化过程为本领域常规方式，通常为：将酿酒高活性酵母加入5％葡萄糖溶液中，混合均匀，35℃恒温水浴中活化30min；
步骤(3)中，酿酒高活性酵母的添加量需控制在0.5wt‰-1wt‰，如果低于0.5wt‰，酒精度过低，并且发酵酒的色泽及口感较差；如果高于1wt‰，发酵酒酒香不足，口味苦涩粗糙，并且有效成分的含量降低；
主发酵的温度控制在18-20℃，此时发酵酒香气完满，如发酵温度过高，破坏发酵酒的整体感官质量，酒香不足，并且有效成分的含量降低；
陶瓷膜过滤也有除菌的作用，但为了效果更好，也可以在过滤后进行灭菌，灭菌通常为热灭菌，即在80℃放置10min以下；如果时间长的话，有效成分会降解，颜色变淡。
以下通过实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例1
人参仙人掌果发酵酒，以100ml计，含有鲜人参9g，仙人掌果18g，余量为去离子水，发酵酒中总皂苷≥100mg/100ml、总花青素≥9mg/100ml，稀有人参皂苷rh1+rg2+f2+rg3+ck+rh2≥15mg/100ml，酒精度为5％vol。
上述人参仙人掌果发酵酒的制备方法，步骤如下：
分别取清洗后的鲜人参9g和清洗后的仙人掌果18g，将鲜人参切成2-3mm左右的薄片，加入3倍质量的水打浆，得到鲜人参浆，仙人掌果去皮去刺后，加入2倍质量的水打浆，得到仙人掌果浆，将鲜人参浆和仙人掌果浆两者混合，得到混合浆液；然后向混合浆液中加入白砂糖至混合浆液中总糖量达到7wt％，得到待发酵浆液中；最后将安琪葡萄酒酵母按待发酵浆液1wt‰的加入量，活化后加入到待发酵浆液中，搅拌均匀，进行主发酵，酒精度达到5％vol结束主发酵，过滤掉发酵液中的残渣，进行后发酵，发酵结束后，采用有机陶瓷膜过滤，去离子水定容至100ml，灭菌，得到人参仙人掌果发酵酒；
其中，主发酵的发酵温度为20℃，发酵时间为8天，后期发酵温度12℃，发酵时间30天。
实施例2
人参仙人掌果发酵酒，以100ml计，含有鲜人参9g，仙人掌果27g，余量为去离子水，发酵酒中总皂苷≥100mg/100ml、总花青素≥9mg/100ml，稀有人参皂苷rh1+rg2+f2+rg3+ck+rh2≥15mg/100ml，酒精度为5％vol。
上述人参仙人掌果发酵酒的制备方法，步骤如下：
别取清洗后的鲜人参9g和清洗后的仙人掌果27g，将鲜人参切成2-3mm左右的薄片，加入3倍质量的水打浆，得到鲜人参浆，仙人掌果去皮去刺后，加入2倍质量的水打浆，得到仙人掌果浆，将鲜人参浆和仙人掌果浆两者混合，得到混合浆液；然后向混合浆液中加入白砂糖至混合浆液中总糖量达到8wt％，得到待发酵浆液中；最后将按待发酵浆液1wt‰的加入量，活化后加入到待发酵浆液中，搅拌均匀，进行主发酵，酒精度达到6％vol结束主发酵，过滤掉发酵液中的残渣，进行后发酵，发酵结束后，采用有机陶瓷膜过滤，去离子水定容至100ml，得到人参仙人掌果发酵酒；
其中，主发酵的发酵温度为18℃，发酵时间为12天，后期发酵温度10℃，发酵时间35天。
实施例3
人参仙人掌果发酵酒，以100ml计，含有鲜人参8g，仙人掌果20g，余量为去离子水，发酵酒中总皂苷≥100mg/100ml、总花青素≥9mg/100ml，稀有人参皂苷rh1+rg2+f2+rg3+ck+rh2≥15mg/100ml，酒精度为5％vol。
上述人参仙人掌果发酵酒的制备方法，步骤如下：
先按照鲜人参与仙人掌果的质量比为1:2.5，分别取清洗后的鲜人参和仙人掌果，将鲜人参切成2-3mm左右的薄片，加入3倍质量的水打浆，得到鲜人参浆，仙人掌果去皮去刺，加入2倍质量的水后打浆，得到仙人掌果浆，将鲜人参浆和仙人掌果浆两者混合，得到混合浆液；然后向混合浆液中加入白砂糖至混合浆液中总糖量达到5wt％，得到待发酵浆液中；最后将安琪葡萄酒酵母按待发酵浆液0.8wt‰的加入量，活化后加入到待发酵浆液中，搅拌均匀，进行主发酵，酒精度达到4％vol结束主发酵，过滤掉发酵液中的残渣，进行后发酵，发酵结束后，采用有机陶瓷膜过滤，去离子水定容至100ml，得到人参仙人掌果发酵酒；
其中，主发酵的发酵温度为20℃，发酵时间为12天，后期发酵温度12℃，发酵时间30天。
对比例1
将实施例1步骤(1)中，鲜人参的质量替换为27g，其他条件同实施例1。
通过hplc-ms/ms联用技术对发酵酒中有效成分人参皂苷进行检测，该发酵液中共检测出23种人参皂苷，与实施例1中相比较，少检测出4种人参皂苷，未检出人参皂苷rg2、rh1、rc、f2。
对比例2
将实施例1步骤(1)中，鲜人参的质量替换为3.6g，其他条件同实施例1。
通过hplc-ms/ms联用技术对发酵酒中有效成分人参皂苷进行检测，该发酵液中共检测出22种人参皂苷，与实例1中相比较，少检测出5种人参皂苷，未检出人参皂苷ck、rg2、rh1、rc、f2。
对比例3
将实施例1步骤(3)中，安琪葡萄酒酵母的添加量替换为0.4wt‰，其他条件同实施例1。
通过hplc-ms/ms联用技术对发酵酒中有效成分人参皂苷进行检测，该发酵液中共检测出20种人参皂苷，与实施例1相比较，少检测出7种人参皂苷，并且发酵酒的酒精度低，口感苦涩，酒香不足。
对比例4
将实施例1步骤(3)中，安琪葡萄酒酵母的添加量替换为1.5wt‰，其他条件同实施例1。
与实施例1相比较，发酵酒酒香不足，色泽变淡。
对比例5
将实施例3步骤(3)主发酵的发酵温度替换为24℃，发酵时间替换为13天，其他条件同实施例1。
与实施例1相比较，有效成分含量降低，发酵酒酒精度低，酒香不足，色泽变淡。
对实施例1-3和对比例1-5的发酵酒进行活性成分人参皂苷的分析。分析色谱条件为：色谱柱：agilentzorbaxeclipseplusc18(2.1×150mm，3.5μm)；梯度洗脱，流动相：(a)0.1％甲酸水溶液-(b)乙腈；流动相梯度：0-5min，b15％-17％；5-10min，b17％-19％；10-20min，b19％-21％；20-26min，b21％-28％；26-37min，b28％-30％；37-45min，b30％-36％；45-50min，b36％-45％；50-58min，b45％-65％；58-60min，b65％-80％；柱温35℃，流速0.3ml/min，进样量5μl。质谱条件：采用电喷雾负离子扫描模式(esi-)；干燥器流速(n2)为9l/min，干燥器温度300℃，雾化电压35psig，毛细管电压为3500kv，碎裂电压175v，锥孔电压65v，质量扫描范围m/z100-2000。实验数据采用masshunterqualitativeanalysis软件分析处理。结果如图1和表1所示。图1为实施例1的混合浆液发酵前(a)与发酵后(b)人参皂苷总离子流图。
表1负离子模式下实施例1人参仙人掌果发酵酒中人参皂苷的ms/ms数据(n＝3)
表1中：“-”代表未检测到；“+”代表峰面积为<106；“++”代表峰面积为(1-5)×106；“+++”代表峰面积(5-10)×106；“++++”代表峰面积(1-5)×107。从表1和图1可以看出，人参仙人掌果发酵酒在发酵前检测到19种主要的人参皂苷，而发酵后检测到27种人参皂苷，与发酵前比较，含量明显减少有人参皂苷rg1、re、rb1、rc，含量相对增加有人参皂苷为rb2和rd，转化生成的稀有人参皂苷主要有rh1、rg2、rg4/rg6、f2、rk3/rh4、rg3、rh2、ck、rk1/rg5。实施例2和实施例3的分析结果与实施例1类似。
对实施例1-3和对比例1-5的发酵酒进行药效学试验。实验采用动物实验，动物为icr小鼠，雄性，体重20±2g，吉林大学白求恩医学院实验动物中心提供，许可证书编号为scxk(吉)-2011-0004)。试剂为购于南京建成生物工程研究所的总抗氧化能力(t-aoc)测定试剂盒、过氧化氢酶(cat)测定试剂盒、总蛋白测定试剂盒、丙二醛(mda)测定试剂盒、超氧化物歧化酶(sod)测定试剂盒和谷胱甘肽过氧化物酶(gsh-px)测定试剂盒。给样方法为：取健康雄性小鼠，适应性饲养后，随机分为正常组、模型组、人参仙人掌果发酵酒组(实施例1-3)，每组10只。模型组、人参仙人掌果发酵酒组(实施例1-3)每天腹腔注射98％d-半乳糖(采用灭菌的生理盐水配制)，剂量为1.2g/kg，正常组注射等量的生理盐水。同时，人参仙人掌果发酵酒组(实施例1-3)每天分别灌胃2ml/kg；正常组和模型组灌胃等量的生理盐水。每隔2-3天称重，连续灌胃35天。测定方法为：末次给药24h后将小鼠颈椎脱臼处死，摘眼球取血，血液(血清)4000r/min离心10min，取上清液血清测试各种生化指标。同时摘取小鼠各脏器组织，并用生理盐水洗净后用滤纸吸干称重。用高速匀浆机制备10％的肝组织匀浆，离心(4000r/min，10min)，用于生化指标的测定，总抗氧化能力(t-aoc)、过氧化氢酶(cat)、总蛋白含量、丙二醛(mda)、超氧化物歧化酶(sod)、谷胱甘肽过氧化物酶(gsh-px)均按照试剂盒上的说明书方法步骤进行测定。测试结果如表2和表3所示。
表2小鼠血清抗氧化酶活力(±s，n＝10)
表3小鼠肝脏抗氧化酶活力(±s，n＝10)
表2和表3中，*为p<0.05，**为p<0.01；与模型组比较，#为p<0.05，##为p<0.01。从表2可以看出，与空白组比较，模型组小鼠血清中cat、mda、sod、t-aoc、gsh-px酶活力都具有显著性差异(p<0.05)，其中cat、mda、sod、t-aoc酶活力具有极显著性差异(p<0.01)，表明模型成立。与模型组比较，人参仙人掌果发酵酒组(实施例1-3)sod、gsh-px酶活力均具有显著性差异(p<0.05)，cat、mda、t-aoc酶活力均具有极显著性差异(p<0.01)。从表3可以看出，与空白组比较，模型组小鼠肝脏中cat、mda、sod、t-aoc、gsh-px酶活力都具有极显著性差异，表明模型成立。与模型组比较，人参仙人掌果发酵酒高、中、低三个给药组和阳性组cat、mda、sod、t-aoc、gsh-px酶活力均具有极显著性差异(p<0.01)。综合表2和表3，,证明了本发明人参仙人掌果发酵酒具有很强的抗氧化保健功能。整个实验过程中，小鼠的活动状态无异常，且检测过程中生化指标均无异常，对受试动物健康无明显影响，具有较高的安全性。
对实施例1-3和对比例1-5的发酵酒的酒精度数进行检测，并对发酵酒进行感官评价。感官评价的实验方法为鼻闻、口尝和眼观相结合；共有100位受过专业训练的人员参与了评价。经评价，本发明的人参仙人掌果发酵酒呈淡紫红色，清彻透明，酒质圆润口，酸甜适中，无明显人参苦涩味，酒精度数低。对比文件1-2的酒香不足，对比例3的发酵酒的酒精度低，口感苦涩，酒香不足。对比例4的发酵酒酒香不足，色泽变淡。对比例5的发酵酒酒精度低，酒香不足，色泽变淡。
应当理解的是，在这里公开的实施例仅仅是在所有方面的示例并且不应该理解为仅限于此。本发明的范围并不受上述描述的限制而是受权利要求的限制并且旨在包括权利要求及其等同物的含义和范围之内的所有变形。