一种益生菌发酵辣木叶的组合物及其制备方法和应用
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种多株肠道益生菌发酵辣木叶的组合物及其制备方法，以及其在降 血脂及改善睡眠功能方面的应用，属于功能性饮品技术领域。
【背景技术】
[0003] 辣木，是一种高钙植物产品，含钙量是牛奶的4倍以上，除此以外，还含有很高的 钾、铁、锌等微量元素，含有跟大豆差不多的蛋白质以及氨基酸等，是一种含全营养素的功 能食品，一个人每天只要吃上5克左右即可供给人体一天的营养需要。辣木叶粉营养丰富 而全面，维生素E分别是螺旋藻和黄豆粉的70倍和40倍。每100克的辣木叶中含有的维 生素C是柑橘的7倍，铁是菠菜的3倍，维生素A是胡萝卜的4倍，钙质是牛奶的4倍，钾是 香蕉的3倍，蛋白质是酸奶的2倍。作为蔬菜和食品有增进营养，食疗保健的功能；也广泛 应用于医药、保健等方面，被誉为"生命之树"，"植物中的钻石"。
[0004] 辣木叶粉有降血糖、降脂、降压、抗肿瘤、抗氧化、通便、利尿、驱虫、改善睡眠等功 效，长期食用可增强人体免疫功能，延缓衰老、预防疾病。经常食用辣木叶可增强免疫力、排 毒、塑身、抗老化、抗癌、并对多种慢性及重大疾病都有极大的改善功效。辣木叶是纯天然绿 色食品，含有人体所需的全部营养物质，它可取代复合维生素、钙片、鱼肝油等。辣木叶可协 助改善、预防疾病，改善睡眠、增强记忆力、延缓衰老，还可用来治疗肝脏、脾脏、经络等特殊 部位的疾病。它还具有治疗口臭和醒酒等作用。
[0005] 辣木叶中含有多种功能性成分，包括脂肪酸，蛋白质和11种人体必须的氨基酸， 黄酮类成分，多糖类成分，还有多种维生素等。印度和非洲国家常用于治疗糖尿病、高血 压、心血管病、肥胖病、皮肤病、眼疾、免疫力低下、坏血病、贫血、佝偻、抑郁、关节炎、风湿、 结石、消化器官肿瘤等疾病。国外大量研究证明了辣木的医疗保健功能：辣木叶片、果实和 根含有平衡血压和胆固醇的功能成分；Ghasi等研究表明，辣木叶能分别降低高脂鼠的血 清、肝脏和肾中的胆固醇14. 35%、6. 40%和11.09%，并增加15. 22%血清蛋白。有关研 究（陈瑞娇，朱必凤，王玉珍，等，辣木叶总黄酮的提取及其降血糖水平）表明，辣木叶总黄酮 (TFM)能显著降低四氧嘧啶所致糖尿病小鼠的血糖，显著提高超氧化物歧化酶（SOD)活力， 减少脂质过氧化物（MDA)产生，而对正常小鼠血糖水平无明显影响。从药物成分分析测定 与应用方面，国内外学者也进行了不少研究，实验证明以辣木叶为原料提取的有效成分对 尚胆固醇血症、溃瘍和尚血压等均有治疗效果。
[0006] 益生菌，是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产 生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。人体、 动物体内有益的细菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、放线菌、酵 母菌等。目前世界上研究的功能最强大的产品主要是以上各类微生物组成的复合活性益生 菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。
[0007] 辣木叶具有很高的营养价值和医疗保健价值，现针对辣木叶的专利、技术和产品 主要集中在保健茶品类及一般的中药提取物及其制剂。关于益生菌发酵辣木叶的技术非 常少，有关专利（专利【申请号】201410018407. 7)涉及了益生菌发酵辣木叶提取液的一般技 术，但其需先对大量辣木叶提取后再与其他药材组合发酵，最后再分离上清液，工艺比较繁 琐，且辣木叶利用率较低。
【发明内容】
[0008] 为了克服现有技术存在的上述不足，本发明的一个目的是提供一种复合肠道益生 菌直接发酵辣木叶的组合物，采用的技术方案如下： 一种益生菌发酵辣木叶的组合物，将辣木叶粉碎、浸泡，向浸泡液中加入葡萄糖、蛋白 胨、酵母膏、酵母粉和无机盐，高压提取，经益生菌发酵、离心处理后加入聚葡萄糖和低聚果 糖浆，灭菌，即得所述的益生菌发酵辣木叶的组合物。
[0009] 所述粉碎的辣木叶在益生菌发酵辣木叶的组合物中的重量g/体积ml百分比为： I. 0~10g/100ml。
[0010] 所述葡萄糖的加入量为0? 7g/100ml、酵母膏的加入量为0? 13g/100ml、酵母粉的 加入量为〇? 07g/100ml、蛋白胨的加入量为0? 4g/100ml。
[0011] 所述的无机盐SK2HPO4CH2O 0? lg/100ml、KH2PO4 0? lg/100ml、硫酸亚铁 *7H20 5. 0mg/100ml、硫酸锌 *7H20 4. 4mg/100ml、硫酸镁 *7H20 50mg/100ml。
[0012] 所述聚葡萄糖的加入量为2. Og/lOOml ;所述的低聚果糖浆，其含量规格为G 55L， 加入量为〇. 7g/100ml。
[0013] 所述的益生菌为双歧杆菌和乳杆菌。
[0014] 所述的双歧杆菌选自两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌或婴儿双歧杆菌； 所述的乳杆菌选自嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或植物乳杆菌。所 述菌种来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC中国，北京）或者从正常人的粪便 或肠黏膜组织中分离得到这些细菌菌株。
[0015] 优选的，为了改善组合物的口感，在所述的益生菌发酵辣木叶的组合物中还 添加有甜味剂蔗糖和三氯蔗糖，其在益生菌发酵辣木叶的组合物中的比例分别为蔗糖 3. 0g/100ml、三氯蔗糖 0? 008g/100ml。
[0016] 本发明的另一个目的是提供一种益生菌发酵辣木叶的组合物的制备方法，其步骤 如下： (1) 辣木叶粉碎浸泡：将干燥的辣木叶粉碎，细度在50目-80目，加入辣木叶粉的 20-50倍的水浸泡30分钟； (2) 制备无菌提取物：向浸泡液中加入葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、酵母粉和无机盐，添加 或不添加甜味剂，调节pH值至7. 0,于115°C高压提取50min ;得到辣木叶无菌提取物； (3) 发酵：当辣木叶无菌提取物温度降至39°C时，接种预培养的各体积百分比为0. 5% 的一种或两种及以上双歧杆菌菌液，常规培养约3~8小时后，再次接种预培养的各体积百 分比为0. 5%的一种或两种及以上乳杆菌菌液，继续发酵20~25小时，当pH值降至3. 7时， 结束发酵，得发酵液； (4) 制备组合物：将发酵液加热至沸腾并保持微沸10分钟后离心处理，加入聚葡萄糖 和低聚果糖浆，搅匀溶解，并浓缩或加水定容，于115°C高压灭菌50min，即得益生菌发酵辣 木叶的组合物。
[0017] 上述制备方法中，为了改善发酵组合物的口感，在步骤（2)中调节pH值之前 可添加甜味剂蔗糖和三氯蔗糖，其在益生菌发酵辣木叶的组合物中的加入量为蔗糖 3. 0g/100ml、三氯蔗糖 0? 008g/100ml。
[0018] 本发明的再一个目的是提供本发明所述的益生菌发酵辣木叶的组合物在制备降 血脂和改善睡眠功能的保健品、食品和饮品方面的应用。
[0019] 可将本发明的益生菌发酵辣木叶的组合物按照已知的常规方法添加一种或多种 具有相同、相似或不同生物学活性，并对基本活性成分表现有协助或协同作用，但彼此又互 不拮抗的天然或合成的其他药物成份或其混合物，配制成适于口服给药的合剂、乳剂等。
[0020] 也可将本发明的益生菌发酵辣木叶的组合物通过适当的干燥方法，制得固体粉 末，添加一种或多种具有相同、相似或不同生物学活性，并对基本活性成分表现有辅助或协 同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他药物成份或其混合物中，配制成适于口服 给药的胶囊、片剂、颗粒剂等剂型的药物。
[0021] 有益效果：辣木叶经粉碎后，比表面积增加，从而更有利于原料中有效成分的溶 出，大大增加了原料有效成分的提取率。
[0022] 将提取后的辣木叶粉与提取液一起接入复合益生菌发酵，带渣发酵，可提高辣木 叶中有效成分的利用率。
[0023] 本制备方法模拟肠道生物环境，接入肠道复合活性益生菌，可充分作用辣木叶中 的有效成分，利于肠道吸收，减轻肠道负担，提高生物利用度。同时加入的益生元类成分可 促进肠道益生菌增殖，改善肠道菌群平衡。
[0024] 为检测本发明的益生菌发酵辣木叶的组合物的降血脂功能的效果，实验观察了益 生菌发酵辣木叶的组合物对大鼠血脂水平的影响情况。结果显示益生菌发酵辣木叶的组合 物能降低血清中总胆固醇（TC)和甘油三酯（TG)含量，同时能升高血清中高密度脂蛋白胆 固醇（HDL-C)含量，说明本发明的益生菌发酵辣木叶的组合物具有降低血脂水平的功能。 并且益生菌发酵辣木叶的组合物与对应未发酵组合物同浓度的比较有显著性差异，说明益 生菌发酵能显著提高辣木叶降血脂功能。
【具体实施方式】
[0025] 实施例1:益生菌发酵辣木叶的组合物A的制备 取干燥的辣木叶30g，粉碎过50目筛，30倍水浸泡30分钟，向浸泡液中加入葡萄 糖 0? 7g/100ml、蛋白胨 0? 4g/100ml、酵母膏 0? 13g/100ml、酵母粉 0? 07g/100ml、无机盐 (K2HPO4CH2O 0? lg/100ml、KH2PO4 0? lg/100ml、硫酸亚铁 *7H20 5. 0mg/100ml、硫酸锌 *7H20 4. 4mg/100ml、硫酸镁 WH2O 50mg/100ml)、鹿糖 3. 0g/100ml 和三氯鹿糖 0? 008g/100ml。调 节pH值至7. 0左右，115°C左右灭菌50分钟，得到辣木叶无菌提取物。当提取物温度降至 39°C左右时，接入预培养好的两歧双歧杆菌(正常人体分离，经中国科学院微生物研究所鉴 定）和短双歧杆菌（AS 1.2213)菌液，接种量均为0.5% (体积/体积)。37°C发酵5小时后 再接入预培养的德氏乳杆菌（AS 1. 1480)和植物乳杆菌（AS 1. 19)菌液，接种量均为0. 5% (体积/体积)。37°C继续发酵23小时，pH值降至3. 7左右，结束发酵，即得到益生菌发酵 辣木叶液。将益生菌发酵辣木叶液用管式离心机离心，得离心液。向离心液中加入聚葡萄 糖2. 0% (重量g/体积ml)、低聚果糖浆（G 55L)0. 7% (重量g/体积ml)，搅匀溶解，加水定 容至1000ml，得半成品。将半成品于115°C左右高温高压灭菌50分钟后，于无菌条件下灌 装，得益生菌发酵辣木叶的组合物A。此发酵组合物含有益生菌菌体数量：3. 8 X IO8个/毫 升（显微镜血球计数器直接计数法），此发酵组合物中总黄酮含量为0. 878mg/ml。
[0026] 实施例2:益生菌发酵辣木叶的组合物B的制备 取干燥的辣木叶40g，粉碎过65目筛，35倍水浸泡30分钟，向浸泡液中加入葡萄 糖 0? 7g/100ml、蛋白胨 0? 4g/100ml、酵母膏 0? 13g/100ml、酵母粉 0? 07g/100ml、无机盐 (K2HPO4CH2O 0? lg/100ml、KH2PO4 0? lg/10