本发明涉及食品发酵领域，具体涉及一种乳酸发酵保健饮料及其制备方法，尤其涉及一种玉竹乳酸发酵保健饮料及其制备方法。
背景技术：
玉竹作为一种优良的滋养、防燥、降压祛暑的营养滋补品越来越受人们的喜爱，作为保健食品的需求量远远高于医药行业的需求量。但是玉竹的加工现在大多采用晒制或蒸制成玉竹条或玉竹片的干制品，主要是以原药材、初加工饮片的形式销售，商品的附加值相对较低，因此应加强玉竹滋补品和保健饮品以及保健食品的开发力度，以增加玉竹产品的附加值，使玉竹生产真正成为发展山区经济的重要支柱产业。
乳酸菌发酵饮料在中国国内的市场中有着巨大的需求空间，市场机遇不可错失，因此有必要挖掘乳酸菌饮料的潜力。乳酸菌发酵饮料的原料选择越来越多样化，不再仅仅以乳制品作为原料，有的以粮食作物及其副产品作为原料，如玉米、小麦、黑麦、绿豆、糯米等，例如cn105192835a公开了一种利用乳酸菌发酵甜玉米制备甜玉米乳酸菌饮料的工艺，为甜玉米加工利用提供了一个新工艺，丰富了乳酸发酵饮料的品种；cn103750474a公开了一种以小麦胚加水磨浆后得到的浆料为发酵原料，并掺加鲜奶及调味剂，稳定剂等添加剂，经灭菌，接种，发酵后制得的小麦胚乳酸菌饮料；有的以蔬菜水果为原料，如南瓜、西红柿、香蕉、芦荟、菠萝、红枣、胡萝卜、银耳等，例如cn103651798a公开了一种红枣酪乳乳酸菌乳饮料，cn103843890a公开了一种以红枣、枸杞子为原料制成提取液而得的一种植物牛奶乳酸菌饮料；cn103843899a公开了一种带果粒的乳酸菌饮料，包括水蜜桃，苹果，香蕉，西瓜等水果果粒，牛奶经乳酸菌进行发酵，到发酵终点后加入防腐剂破乳搅拌进行配置，得到带果粒的乳酸菌饮料。
目前也有一些关于采用玉竹作为发酵饮料原料的相关文献被报道，例如cn106234894a公开了一种由党参20g、黄芪15g、茯苓10g、山药6g、丹参8g、玉竹20g、当归30g、麦冬10g、瓜子金15g作为原料提取制备而成的乳酸菌饮料；cn106036339a公开了一种由玉竹料液、桑椹色素、木糖醇、紫花地丁酶解液、羧甲基纤维素钠经搅拌混合均匀后再喷雾干燥获得的复合冲剂饮料。然而，目前来看，单独采用玉竹作为原料并以乳酸菌对其进行发酵得到的乳酸发酵制品并不常见，因此，玉竹乳酸发酵饮料的开发和研制对于填补市场空白具有一定的实际意义。
技术实现要素：
为解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种玉竹乳酸发酵保健饮料及其制备方法，其打破了传统的以乳制品为原料经乳酸菌发酵而成的模式，省略了调配环节，工艺简单，不仅最大限度地保存了玉竹中的营养物质，并使其具有乳酸菌饮料的特点，还能实现口感好，酸甜可口，具有清凉和生津止渴的作用。
为达此目的，本发明采用了以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种乳酸发酵产物，所述乳酸发酵产物通过采用乳酸菌对玉竹及所添加的糖进行发酵而制备。
本发明采用的是将玉竹与糖类进行混合，然后利用乳酸菌对该混合物进行发酵，从而得到一种乳酸发酵产物。采用乳酸菌对玉竹及所添加的糖进行发酵，能够使得其中的玉竹多糖成分得到有效释放，该玉竹多糖成分不仅具有降血糖、降血脂的作用，而且还有抗病毒、抗肿瘤作用以及对化学性肝损伤的保护作用，因此，当玉竹多糖更多地释放到发酵产物中时，利用该发酵产物制成的产品则具有更高的营养功效。
另外，本发明通过采用乳酸菌对玉竹及所添加的糖进行发酵，可以有效打破传统的乳酸菌饮料都是以乳制品为原料经乳酸菌发酵而成的模式；同时，其能实现调配环节的省略，从而使工艺变得更简单，可以很好地用于工厂化生产。
第二方面，本发明还提供了一种含有如上所述乳酸发酵产物的保健饮料，即玉竹乳酸发酵保健饮料。
该玉竹乳酸发酵保健饮料中含有更多的玉竹多糖等有效成分，因而有助于玉竹更充分地发挥其营养功效，从而使其具有更好的药用价值和保健作用；同时，该饮料还具有乳酸菌饮料的特点，能够抑制有害微生物生长，防止腹泻等；另外，该保健饮料口感好，酸甜可口，具有清凉和生津止渴的作用。
第三方面，本发明还提供了一种如上所述玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括：采用乳酸菌对玉竹及所添加的糖进行发酵，收集发酵产物，经灭菌，制备得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
该玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法中，省略了调配环节，其酸甜适口的口感中，甜味主要来源于发酵剩余的蔗糖，酸味来自于发酵产生的乳酸，口味自然、柔和，从而大大简化了生产工艺，更容易操作，工厂化生产完全没有问题。
本发明的玉竹发酵保健饮料制备方法中，由于不添加任何乳制品，从而有效避免了乳制品中各种杂质和杂菌的影响，使得饮料的口感更加上乘，口味更纯正，并且能最大程度地保留玉竹的营养成分，更好地发挥其药用价值和保健功能，同时兼具乳酸菌饮料的特点。
所述玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将预处理后的玉竹进行浸提，收集得到玉竹浸提液；
(2)向步骤(1)得到的玉竹浸提液中加入糖类，利用乳酸菌对该混合物进行发酵；
(3)对步骤(2)发酵得到的浸提液进行过滤，经抽滤和调配，杀菌并冷却，得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料；
或者，
(1＇)将预处理后的玉竹进行浸提，经过滤得到玉竹浸提液；
(2＇)向步骤(1＇)得到的玉竹浸提液中加入糖类，利用乳酸菌对该混合物进行发酵；
(3＇)对步骤(2＇)发酵得到的浸提液进行抽滤和调配，杀菌并冷却，得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
本发明中，针对玉竹浸提液的获得，其中一种方式是采用将预处理后的玉竹进行浸提后，直接收集浸提产物，得到玉竹浸提液，然后进行后续的发酵步骤，等发酵后再进行过滤、抽滤等；另外一种方式是采用将预处理后的玉竹浸提后，对浸提产物先进行过滤，得到玉竹浸提液，然后再进行后续的发酵步骤，发酵后直接进行抽滤等操作。
优选地，步骤(1)和(1＇)所述预处理操作相同，其包括：挑选无腐烂、变质的玉竹，将其用清水冲洗干净，然后将洗净的玉竹切成片，放于干燥箱烘干，并将干燥好的玉竹片粉碎成末。
优选地，所述切片的厚度为1～6mm，例如1mm、2mm、3mm、4mm、5mm或6mm等，优选为2～4mm。
优选地，所述烘干的温度为50～75℃，例如50℃、52℃、55℃、60℃、62℃、65℃、70℃或75℃等，优选55～65℃。
优选地，所述烘干的时间为5～18h，例如5h、6h、7h、9h、10h、12h、15h、16h或18h等，优选8～12h。
本发明通过对玉竹进行预处理，可以使其被处理成玉竹粉末，从而使后续的浸提更充分地进行，有助于玉竹多糖等功效成分的释放。
优选地，步骤(1)和(1＇)所述浸提操作相同，其包括：将预处理后的玉竹与水混合，在85～90℃水浴中浸提1～3h；其中所述水浴温度例如可以是85℃、86℃、86.5℃、87℃、88℃、89℃或90℃等，优选86～90℃，进一步优选88～90℃；所述浸提时间例如可以是1h、1.2h、1.5h、2h、2.5h或3h，优选1～2h，进一步优选1～1.5h。
优选地，所述预处理后的玉竹与水的质量比为1:(25～40)，例如1:25、1:28、1:30、1:31、1:32、1:35、1:38或1:40等，优选1:(28～40)。
本发明中，浸提的温度和时间对玉竹有效成分的浸出量产生重要影响，在上述浸提温度和时间下，能保证玉竹中多种有效成分的充分浸出。
优选地，步骤(2)和(2＇)所述发酵操作相同，其包括：将玉竹浸提液与水混合，加入糖类，接入乳酸菌粉，在36～44℃恒温培养箱中发酵；所述发酵的温度例如可以是36℃、38℃、40℃、40.5℃、42℃或44℃等，优选在40～42℃恒温培养箱中发酵。
本发明中采用添加糖类的方式用以替换乳制品的加入，摒弃了传统的以乳制品为原料经乳酸菌发酵而成的模式，制备得到的保健饮料结合了乳酸菌饮料的特点，其能够有效抑制一些病原菌的生长，防治腹泻等，并具有更纯正的口味，口感好；更重要的是，其最大限度地保存了玉竹中的营养物质，充分发挥了玉竹的营养功效。
优选地，所述糖类选自乳糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖或果糖中的任意一种或至少两种的混合物，其中典型但非限制性的混合物为：乳糖和葡萄糖的混合物，乳糖和蔗糖的混合物，葡萄糖和果糖的混合物；优选蔗糖和/或乳糖。
本发明中利用玉竹多糖液，并以糖类作为部分发酵底物，其有助于玉竹中有效成分的释放，从而充分发挥玉竹的营养功效和保健作用。
优选地，所述糖类的添加量为1～9％，例如1％、2％、3％、4％、6％、8％或9％等，优选3～6％。
糖类添加量的大小直接影响到发酵的充分程度，当其控制在1～9％(该含量是指糖类质量占玉竹浸提液与水混合物质量的百分比)时，其能够最大程度地释放玉竹的营养成分，并完成最充分的发酵；而当糖类添加量过少，例如0.8％甚至0.5％时，其发酵体系中还会存在部分未参与发酵的乳酸菌成分，从而使得产酸不够，口感下降；当糖类添加量过多，例如9.5％以上时，其发酵体系中会存在未参与发酵的糖类，太多甜味会突出，同时也会使得糖类含量过高，不适宜降血糖、降血脂功效的发挥。
优选地，所述乳酸菌由保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌组成，当然，本领域技术人员应当明了，各种可以添加到乳制品中的乳酸菌均可用于本发明，上述由保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌组成的乳酸菌只是示例性的。
优选地，所述乳酸菌的添加量为0.1～0.5％，例如0.1％、0.2％、0.3％、0.4％或0.5％等，优选0.2～0.3％。
优选地，所述发酵的时间为16～20h，例如16h、17h、17.5h、18h、18.5h、19h或20h等，优选18～20h。
优选地，步骤(3)和(3＇)所述抽滤操作相同，其包括：将发酵好的玉竹浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液。
本发明中最突出的特点是在于省略了调配环节，其酸甜适口的口感中，甜味来源于发酵剩余的蔗糖，酸味来自于发酵产生的乳酸，从而使口味更加自然、柔和，简化了工艺，更容易操作，可实现工厂化生产。
优选地，步骤(3)和(3＇)所述杀菌的操作相同，其包括：在65～80℃的温度下杀菌20～50min，优选在75～78℃的温度下杀菌30～40min。
所述杀菌温度为65～80℃，例如65℃、68℃、70℃、72℃、75℃、78℃或80℃等，优选75～78℃；杀菌时间为20～50min，例如20min、25min、30min、35min、40min或50min等，优选30～40min。
本发明中，步骤(3)和步骤(1＇)中所采用的过滤均为本领域常用的操作方式，例如可以采用多层纱布进行过滤，其目的在于滤去大块残渣。
具体地，本发明所述玉竹乳酸菌发酵保健饮料的制备方法，包括以下步骤：
(1)挑选无腐烂、变质的玉竹，将其用清水冲洗干净，然后将洗净的玉竹切成厚度为1～6mm的薄片，放于干燥箱中在50～75℃下烘干5～18h，并将干燥好的玉竹片粉碎成末，然后将玉竹粉末在85～90℃水浴中浸提1～3h，收集玉竹浸提液；
(2)将玉竹浸提液与水混合，加入1～9％的糖类，接入0.1～0.5％的乳酸菌粉，在36～44℃恒温培养箱中发酵16～20h；
(3)对步骤(2)发酵得到的浸提液进行过滤，滤去大块的残渣，再经抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液，在65～80℃的温度下杀菌20～50min，经冷却，得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
本发明所述玉竹乳酸菌发酵保健饮料的制备方法，还可以包括以下步骤：
(1)挑选无腐烂、变质的玉竹，将其用清水冲洗干净，然后将洗净的玉竹切成厚度为1～6mm的薄片，放于干燥箱中在50～75℃下烘干5～18h，并将干燥好的玉竹片粉碎成末，然后将玉竹粉末在85～90℃水浴中浸提1～3h，经过滤得到玉竹浸提液；
(2)将玉竹浸提液与水混合，加入1～9％的糖类，接入0.1～0.5％的乳酸菌粉，在36～44℃恒温培养箱中发酵16～20h；
(3)对步骤(2)发酵得到的浸提液进行抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液，在65～80℃的温度下杀菌20～50min，经冷却，得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
第四方面，本发明还提供了如第三方面所述的方法制备得到的玉竹乳酸发酵保健饮料。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明通过以玉竹为主要原料，并将乳酸菌应用于非乳制品中进行发酵，其最大限度地保存了玉竹中的营养物质，充分发挥了其营养功效，并使该饮料具有乳酸菌饮料的特点，能够抑制有害微生物生长，防止腹泻等；另外，该保健饮料口感好，酸甜可口，具有清凉和生津止渴的作用；
(2)本发明的制备方法中省略了调配环节，其酸甜适口的口感中，甜味来源于发酵剩余的蔗糖，酸味来自于发酵产生的乳酸，从而使口味更加自然、柔和，最大程度地简化了工艺，更容易操作，可实现工厂化生产。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为2～3mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为60℃，烘干时间为8h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提、过滤
将1份玉竹粉与40份水混合，在90℃水浴中浸提1h；将冷却了的混合液用多层纱布过滤并用玻璃棒不断搅拌，重复过滤2～3次最终得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为2:3，添加5％的蔗糖，接入0.2％的乳酸菌粉，在42℃恒温培养箱中发酵18h；
(4)抽滤
将发酵好的浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于75℃的条件下杀菌35min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
实施例2
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为5～6mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为68℃，烘干时间为15h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提、过滤
将1份玉竹粉与38份水混合，在89℃水浴中浸提1.5h；将冷却了的混合液用多层纱布过滤并用玻璃棒不断搅拌，重复过滤2～3次最终得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为1:1，添加3％的葡萄糖，接入0.1％的乳酸菌粉，在44℃恒温培养箱中发酵16h；
(4)抽滤
将发酵好的浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于78℃的条件下杀菌30min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
实施例3
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为1～2mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为58℃，烘干时间为5h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提、过滤
将1份玉竹粉与25份水混合，在85℃水浴中浸提2h；将冷却了的混合液用多层纱布过滤并用玻璃棒不断搅拌，重复过滤2～3次最终得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为3:2，添加8％的蔗糖，接入0.3％的乳酸菌粉，在40℃恒温培养箱中发酵20h；
(4)抽滤
将发酵好的浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于65℃的条件下杀菌50min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
实施例4
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为3～4mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为60℃，烘干时间为11h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提、过滤
将1份玉竹粉与30份水混合，在88℃水浴中浸提2.5h；将冷却了的混合液用多层纱布过滤并用玻璃棒不断搅拌，重复过滤2～3次最终得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为2:3，添加1％的麦芽糖，接入0.1％的乳酸菌粉，在42℃恒温培养箱中发酵16h；
(4)抽滤
将发酵好的浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于80℃的条件下杀菌20min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
实施例5
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为3～4mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为73℃，烘干时间为11h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提、过滤
将1份玉竹粉与32份水混合，在90℃水浴中浸提2h；将冷却了的混合液用多层纱布过滤并用玻璃棒不断搅拌，重复过滤2～3次最终得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为2:1，添加9％的果糖，接入0.2％的乳酸菌粉，在40℃恒温培养箱中发酵19h；
(4)抽滤
将发酵好的浸提液用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于70℃的条件下杀菌30min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
实施例6
一种玉竹乳酸发酵保健饮料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)原料的预处理
挑选无腐烂、变质的优质玉竹，将其用清水冲洗干净，将洗净的玉竹切成厚度为3～4mm的切片，放于干燥箱烘干，烘干温度为52℃，烘干时间为11h，将干燥好的玉竹薄片粉碎成末；
(2)浸提
将1份玉竹粉与40份水混合，在90℃水浴中浸提1h；将冷却了的混合液进行收集，得到玉竹浸提液；
(3)发酵
将步骤(2)得到的浸提液与水混合，二者的体积比为2:3，添加5％的蔗糖，接入0.2％的乳酸菌粉，在44℃恒温培养箱中发酵16h；
(4)过滤、抽滤
将发酵好的浸提液用8层纱布过滤，滤去大块残渣，再用循环水泵真空抽滤机抽滤，滤去其中的絮状物和细微残渣后得发酵液；
(5)杀菌、冷却、成品
将抽滤后的饮料密封，置于75℃的条件下杀菌35min，灭菌后在室温下冷却，即得到所述玉竹乳酸发酵保健饮料。
将实施例1～6制备的玉竹乳酸发酵保健饮料进行检测，其结果如表1所示。
表1
从表1可以看出，本发明制备的玉竹乳酸菌发酵饮料色泽淡黄，澄清透明，具有较好的口感，并且总糖含量高，其能最大限度地保存玉竹中的营养物质，充分发挥玉竹的营养功效，同时满足国家关于饮料安全的相关标准。
综上所述，本发明通过以玉竹为主要原料，并将乳酸菌应用于非乳制品中进行发酵，其最大限度地保存了玉竹中的营养物质，充分发挥了其营养功效，并使该饮料具有乳酸菌饮料的特点，能够抑制有害微生物生长，防止腹泻等；另外，该保健饮料口感好，酸甜可口，具有清凉和生津止渴的作用。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。