專利名稱：一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，屬于生物工程技術領域。
背景技術：
飲料是人們的日常生活消費品。目前市場上的飲料仍以碳酸飲料、果蔬汁飲料、乳飲料、植物蛋白飲料、茶飲料等為主，而以食用菌菌絲體或子實體為原料生產的營養保健飲料很少。隨著人們生活水平的提高，保健意識的增強，吃出健康，喝出健康已成為絕大多數人的追求。食用菌做為集營養與保健價值于一體的菌類食品，越來越受到市場的歡迎。但目前市場上的食用菌產品仍以子實體消費為主，而其深加工產品相對較少，暢銷的食用菌保健飲料幾乎沒有。食用菌做為菌類食品，與肉相比，蛋白質含量高，人體必需的氨基酸豐富， 但脂肪含量很低；與蔬菜相比，膳食纖維、碳水化合物、維生素、礦質元素、生理活性物質等含量豐富，是兼具肉和蔬菜特點的一種營養食品。特別是其含有多種生理活性物質，如多糖類、萜烯類、核苷類、多肽氨基酸類等具有重要的醫療保健功能，被公認為“健康食品”。國內外研究表明，食用菌主要有以下幾方面的保健功效(1)增強機體免疫力，物質基礎為食用菌多糖；(2)抑制腫瘤作用，物質基礎為食用菌多糖和抑制腫瘤物質，如香菇素、牛肝菌素等；C3)降低膽固醇、降血壓和抗血栓作用，物質基礎多為一些小分子活性物質，如皂苷、多酚類、黃酮類、萜烯類等活性物質；(4)抗疲勞、抗氧化、抗衰老作用，物質基礎為多糖類和一些小分子活性物質，已發現許多食用菌多糖、多酚類物質具有清除自由基、提高抗氧化酶活性和抑制細胞脂質過氧化的活性，起到保護生物膜和延緩衰老的作用；( 抗病毒作用， 許多研究證明，食用菌多糖對多種病毒，如艾滋病毒(HIVl)、單純孢疹病毒(HSV1，HSV2)、 巨細胞病毒(CMV)、流感病毒、囊狀胃炎病毒(VSV)等有抑制作用。如云芝多糖具有明顯的抗病毒作用，已經制成藥物用于臨床治療慢性肝炎，并用于肝癌的預防。此外，有些食用菌還有止血消炎、清熱解毒、潤肺益氣、健脾和胃、補腎利尿、強精護扶、健腦等醫療保健功能。 有些食用菌或其多糖還有抗輻射、抗突變、抗菌、預防肥胖癥和糖尿病等功效。我國傳統醫學有藥食同源之說，很多醫家及養生者都提倡借助具有藥用價值的食物，通過有選擇的食療方案來預防和治療疾病，而菌類食品是一個典范，其營養價值和保健功能極佳，故一直為人們所推崇。利用食用菌開發保健飲料，國內外做了大量研究。目前，國內外生產食用菌飲料的主要方法有三種一是采用食用菌子實體干品或新鮮子實體，經過浸汁或榨汁后，得到含有部分有效成分的汁液，再經過稀釋、加入一些調味輔料，最后制成食用菌飲料。如日本的蘑菇、平菇營養保健飲料，我國的銀耳瓊漿、猴頭露、香菇茶、香菇可樂、灰樹花保健飲料等都是按這種方式生產。但采用這種方法生產的飲料難以解決飲料的增香、增鮮問題，而且目前我國食用菌子實體多由一家一戶生產，產品質量難以得到保證，同時該方法有廢棄物殘渣的排放。另一種方法是采用深層發酵法獲得發酵液及菌絲體，然后采用熱水浸提或酶解技術處理菌絲體，采用過濾技術得發酵飲料原液，再進一步勾兌成各種飲料。采用菌絲體發酵飲料雖可以解決飲料的增香、增鮮問題，但這種處理菌絲體的方法存在工藝復雜、成本高， 且菌絲體中的營養物質得不到充分利用等不足；同時，仍有菌絲體殘渣廢棄物的排放。第三種是以食用菌子實體或菌絲體浸提液為培養基，進一步采用啤酒酵母、乳酸桿菌或醋酸桿菌等發酵，獲得食用菌復合發酵飲料。這種復合飲料存在價格高、消費人群少的劣勢。

發明內容
本發明的目的是提供一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法。本發明的技術構思如下從發育生理學角度講，菌絲體生長階段主要以合成制造營養為主；而子實體生長階段以分解消耗營養為主，目的是產生其繁殖體-孢子。所以菌絲體中同樣含有大量營養物質和生理活性物質。國內外大量文獻顯示，多種食用菌菌絲體的營養物質、功能性成分等于或高于子實體。本發明以發酵獲得的發酵液和菌絲體為原料， 不經熱水浸提或酶解技術處理菌絲體，而采用膠體磨直接處理發酵液和菌絲體得到飲料原菜，原漿按一定比例與純凈水勾兌，并添加適量調味劑、穩定劑等，經高壓均質處理，滅菌、 封裝后即為飲料成品。本發明適合具特殊香氣或高營養保健價值或含天然色素的食用菌專用菌種，可形成風味獨特的系列產品。具體的，本發明所說的一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法包括以下步驟(1)菌種活化選取以下食用菌中的任何一種杏鮑菇、羊肚菌、灰樹花、蛹蟲草、茶薪菇、靈芝、香菇，取1-2塊菌種轉接到培養皿固體培養基中，于23-26°C恒溫培養箱培養7 10天，可見白色、濃密的食用菌菌落；固體培養基配方為麥粒180-200克，加蒸餾水1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁，蛋白胨1. 5-2克、葡萄糖15-20克、KH2PO4L 5-2克、MgSO4O. 5-1克、瓊脂18-20克，加蒸餾水定容至1000毫升，121°C高壓滅菌25 30分鐘后使用；(2)配制液體搖瓶培養基培養基配方為土豆180-200克，切片后加蒸餾水1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁，蛋白胨1. 5-2克，葡萄糖18-20克，加蒸餾水定容至1000毫升。將配好的培養基分別倒入500毫升錐形瓶中，每瓶裝150毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌25 30分鐘，待溫度降到30°C以下后，從培養皿平板食用菌菌落邊緣取3-4塊菌種，接種到錐形瓶后，置于搖床上，于23-26°C，150 200轉/分鐘，振蕩培養10 15天，培養基內有大量菌絲球；(3)配制發酵種子培養基培養基配方為麩皮20-30克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁，蛋白胨1. 5-2克，葡萄糖18-20克，KH2PO4O. 5-1克，MgSO4O. 5-1克，加蒸餾水定容至1000毫升， PH自然。將培養基分裝倒入500毫升錐形瓶中，每瓶裝200毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌25-30分鐘，待溫度降到30°C以下后，接液體搖瓶培養液和菌絲球，接種量為5% 10%， 接種后置于搖床上，23-260C，150 200轉/分鐘，振蕩培養5 8天，培養基內有大量菌絲球；(4)配制發酵罐培養基培養基配方為麩皮30-50克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁，葡萄糖10-15克，可溶性淀粉8-13克，蛋白胨2-3克，KH2PO4O. 5-1克，MgSO4O. 5-1克，加蒸餾水定容至1000毫升，調節pH至5. 5 6. 5 ；(5)發酵培養采用100L氣升發酵罐，培養基裝料系數為60%-65%,發酵罐原位滅菌后，待溫度降到30°C以下后，接發酵種子培養液和菌絲球，接種量為10% 15%，接種至發酵罐后，于 22-25°C，通氣量以 0. 5 1 (V/V 'min) [volume air per volume medium(液體的體積)and minute]條件下進行發酵培養，每隔12小時取樣一次，通過測定菌絲體干重和胞外多糖量來確定發酵終點；當菌絲體干重和胞外多糖量達到最大值并趨于穩定后為終止發酵時間， 確定發酵培養周期為5 6天；(6)將獲得的發酵原液及菌絲體經膠體磨處理后得飲料原漿；(7)將飲料原漿和純凈水按體積比(升/升)1 (2-5)混勻后，將飲料原漿和純凈水混合物按下列配方添加調味劑進一步兌制，混合后，在20 30兆帕均質壓力條件下， 經高壓均質機處理，可制備不同口味的食用菌保健飲料；兌制不同口味食用菌保健飲料的配方如下a、原味發酵飲料配方每100毫升飲料原漿和純凈水混合物，添加蔗糖2 3克， 檸檬酸0. 02 0. 03克，檸檬酸鈉0. 02 0. 03克，蘋果酸0. 02 0. 03克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 06 0. 1克，海藻酸鈉0. 02 0. 06克；b、酸甜味發酵飲料配方每100毫升飲料原漿和純凈水混合物，添加蔗糖4 5 克，檸檬酸0. 03 0. 04克，檸檬酸鈉0. 03 0. 04克，蘋果酸0. 03 0. 04克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 06 0. 1克，海藻酸鈉0. 02 0. 06克；C、奶味發酵飲料配方每100毫升飲料原漿和純凈水混合物，添加奶粉1 1. 5 克，蔗糖3 4克，蜂蜜0. 5 1克，檸檬酸0. 015 0. 02克，檸檬酸鈉0. 015 0. 02克，乳酸0. 01 0. 015克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 09 0. 15克，海藻酸鈉0. 05 0. 09 克；d、果味發酵飲料配方每100毫升飲料原漿和純凈水混合物，添加草莓等水果榨汁10毫升，蔗糖3 5克，檸檬酸0. 03 0. 04克，檸檬酸鈉0. 03 0. 04克，蘋果酸0. 03 0. 04克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 06 0. 1克，海藻酸鈉0. 02 0. 06克。(8)將勻質處理后的飲料，采用95°C、10分鐘巴氏消毒處理，經分裝機分裝后即得成品飲料。本發明取得的有益效果如下(1)飲料含豐富的食用菌營養物質，如菌絲粗纖維、 維生素、人體必需的氨基酸和微量元素等，不含任何有害物質。( 飲料含豐富的食用菌多糖、萜類、酚類、生物堿、黃酮類等功能性成分，可提高人體的免疫力及抗腫瘤能力；同時具抗氧化、抗衰老等保健作用。( 該飲料本身具天然濃郁的發酵香味，口感柔和、獨特；同時，可根據各類人群需要調整成甜味、酸味、果味、奶味等口味。(4)該飲料制備方法采用發酵工藝，不受季節、天氣影響；無任何廢棄物排放；發酵周期短、產量大、成本低。


圖1 發酵過程中杏鮑菇菌絲干重變化曲線。圖2 發酵過程中杏鮑菇胞外多糖變化曲線。
具體實施例方式以下實施例以杏鮑菇發酵飲料營養保健功能性飲料的制備方法為例說明本發明。實施例1杏鮑菇發酵飲料的制備及成分分析1. 1杏鮑菇發酵飲料的制備1. 1. 1菌種活化從杏鮑菇試管斜面上取1-2塊菌種轉接到培養皿固體培養基中央；于25°C恒溫培養箱培養8天，可見白色、濃密的食用菌菌落。固體培養基配方為麥粒200克，加蒸餾水 1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁，蛋白胨2克，葡萄糖20克，KH2PO4L 5克，MgSO4O. 5克， 瓊脂18克，加蒸餾水定容至1000毫升，pH自然。121°C高壓滅菌25 30分鐘后，立即倒入無菌培養皿中，每皿20 30毫升，冷卻后使用。1. 1. 2液體搖瓶培養基配制及培養配方為土豆180克，切片后加蒸餾水1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁，蛋白胨2克，葡萄糖20克，加蒸餾水定容至1000毫升，pH自然。將配好的培養基分別倒入500 毫升錐形瓶中，每瓶裝150毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌25 30分鐘，待溫度降到30°C 以下后，從培養皿平板食用菌菌落邊緣取3塊杏鮑菇菌種接種；接種后的錐形瓶置于搖床上，于25°C，170轉/分鐘，振蕩培養12天，可見培養基內有大量菌絲球。1. 1. 3發酵種子培養基配制及培養配方為麩皮22克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁，蛋白胨1. 8克， 葡萄糖20克，KH2PO4O. 5克，MgSO4O. 5克，加蒸餾水定容至1000毫升，pH自然。將培養基倒入500毫升錐形瓶中，每瓶裝200毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌25-30分鐘，待溫度降到 30°C以下后，接液體搖瓶培養液和菌絲球，接種量為10%。接種后置于搖床上，25°C，170轉 /分鐘，振蕩培養7天，可見培養基內有大量菌絲球。1.1.4配制發酵罐培養基配方為麩皮40克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁，葡萄糖10克， 可溶性淀粉10克，蛋白胨2克，KH2PO4O. 5克，MgSO4O. 5克，加蒸餾水定容至1000毫升，調節 pH 至 5. 5 6. 5。1. 1.5發酵培養100升氣升發酵罐，培養基裝料60升。發酵罐原位滅菌后，待溫度降到30°C以下后，接發酵種子培養液和菌絲球，接種量為15%。接種至發酵罐后，于23°C，通氣量 0.5 l(V/V*min)條件下進行發酵培養。每隔1 取樣一次，通過測定菌絲體干重和胞外多糖量來確定發酵終點。菌絲體干重采用過濾、烘干后稱量；胞外多糖的測定采用苯酚硫酸法測定發酵液多糖含量。結果見圖1，圖2 ；圖1、2可以看出，發酵過程中，菌絲量、胞外多糖隨時間不斷增加，120小時后菌絲量不再變化，132小時后胞外多糖不再增加，所以確定132小時(6天)做為發酵終點。1.1.6飲料原漿制備將獲得的發酵原液及菌絲體經膠體磨處理3次后，菌絲體被破碎，得飲料原漿。1. 1. 7飲料兌制配方的確定1. 1. 7. 1杏鮑菇飲料原漿添加量確定
將杏鮑菇飲料原漿按體積濃度(升/升)分別為5%、10%、15%、20%與純凈水混勻，采用感官指標評價，結果顯示飲料原漿為5%、10%時，杏仁香味較淡；當增大到15% 以上時，具濃郁的杏仁香味。據此，確定15%為杏鮑菇飲料原漿的最低添加量。1. 1. 7. 2杏鮑菇發酵飲料酸味劑添加量的確定杏鮑菇飲料原漿15% (升/升)，蔗糖5% (克/毫升)。分別添加不同濃度的蘋果酸、檸檬酸、檸檬酸鈉。采用L9(34)正交試驗，通過感官評價，選出酸味劑最適添加量。實驗設計見表1、表2。結果見表3、表4。表1杏鮑菇發酵飲料酸味劑調配正交試驗(克/毫升)
權利要求
1.一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)菌種活化選取以下食用菌中的任何一種杏鮑菇、羊肚菌、灰樹花、蛹蟲草、茶薪菇、靈芝、香菇， 取1-2塊菌種轉接到培養皿固體培養基中，于23-26°C恒溫培養箱培養7 10天；固體培養基配方為麥粒180-200克，加蒸餾水1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁、 蛋白胨1. 5-2克、葡萄糖15-20克、KH2PO4L 5-2克、MgSO4O. 5-1克、瓊脂18-20克，加蒸餾水定容至1000毫升，121°C高壓滅菌25 30分鐘后使用；(2)配制液體搖瓶培養基培養基配方為土豆180-200克，切片后加蒸餾水1000毫升，沸水煮30分鐘，取其煮汁、蛋白胨1. 5-2克、葡萄糖18-20克，加蒸餾水定容至1000毫升，將配好的培養基分別倒入500毫升錐形瓶中，每瓶裝150毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌25 30分鐘，待溫度降到30°C以下后，從培養皿平板食用菌菌落邊緣取3-4塊菌種，接種到錐形瓶后，置于搖床上，于23-26°C，150 200轉/分鐘，振蕩培養10 15天；(3)配制發酵種子培養基培養基配方為麩皮20-30克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁、蛋白胨 1. 5-2克、葡萄糖18-20克、KH2PO4O. 5-1克、MgSO4O. 5-1克，加蒸餾水定容至1000毫升，pH 自然，將培養基分裝倒入500毫升錐形瓶中，每瓶裝200毫升，棉塞封口后121°C高壓滅菌 25-30分鐘，待溫度降到30°C以下后，接液體搖瓶培養液和菌絲球，接種量為5% 10%，接種后置于搖床上，23-260C，150 200轉/分鐘，振蕩培養5 8天；(4)配制發酵罐培養基培養基配方為麩皮30-50克，加蒸餾水500毫升，沸水煮20分鐘，取其煮汁、葡萄糖 10-15克、可溶性淀粉8-13克、蛋白胨2-3克、KH2PO4O. 5-1克、MgSO4O. 5-1克，加蒸餾水定容至1000毫升，調節pH至5. 5 6. 5 ；(5)發酵培養采用100L氣升發酵罐，培養基裝料系數為60% _65%，發酵罐原位滅菌后，待溫度降到30°C以下后，接發酵種子培養液和菌絲球，接種量為10% 15%，接種至發酵罐后，于 22-25°C，通氣量以V/V*min比為0.5 1條件下進行發酵培養，每隔12小時取樣一次，發酵培養周期為5 6天；(6)將獲得的發酵原液及菌絲體經膠體磨處理后得飲料原漿；(7)將飲料原漿和純凈水按體積比1 (2- 混勻后，將飲料原漿和純凈水混合物添加調味劑進一步兌制，混合后，在20 30兆帕均質壓力條件下，經高壓均質機處理；(8)將勻質處理后的飲料，采用95°C、10分鐘巴氏消毒處理，經分裝機分裝后即得成品飲料。
2.根據權利1所述的食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，其特征在于向100毫升飲料原漿和純凈水混合物中添加蔗糖2 3克，檸檬酸0. 02 0. 03克，檸檬酸鈉0. 02 0. 03克，蘋果酸0. 02 0. 03克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 06 0. 1克，海藻酸鈉 0. 02 0. 06克，混合后，經高壓均質處理，得到食用菌原味發酵飲料。
3.根據權利1所述的食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，其特征在于向100毫升飲料原漿和純凈水混合物中添加蔗糖4 5克，檸檬酸0. 03 0. 04克，檸檬酸鈉0. 03 ·0. 04克，蘋果酸0. 03 0. 04克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠0. 06 0. 1克，海藻酸鈉 0. 02 0. 06克，混合后，經高壓均質處理，得到食用菌酸甜味發酵飲料。
4.根據權利1所述的食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，其特征在于向100毫升飲料原漿和純凈水混合物中添加奶粉1 1. 5克，蔗糖3 4克，蜂蜜0. 5 1克，檸檬酸 0. 015 0. 02克，檸檬酸鈉0. 015 0. 02克，乳酸0. 01 0. 015克，食鹽0. 03 0. 05克， 黃原膠0. 09 0. 15克，海藻酸鈉0. 05 0. 09克，混合后，經高壓均質處理，得到食用菌奶味發酵飲料。
5.根據權利1所述的食用菌營養保健功能性飲料的制備方法，其特征在于向100毫升飲料原漿和純凈水混合物中添加草莓等水果榨汁10毫升，蔗糖3 5克，檸檬酸0. 03 0. 04克，檸檬酸鈉0. 03 0. 04克，蘋果酸0. 03 0. 04克，食鹽0. 03 0. 05克，黃原膠 0. 06 0. 1克，海藻酸鈉0. 02 0. 06克，混合后，經高壓均質處理，得到食用菌果味發酵飲料。
全文摘要
本發明公開了一種食用菌營養保健功能性飲料的制備方法。將食用菌專用菌種，經發酵罐深層發酵培養獲得發酵液及菌絲體；發酵液及菌絲體不經過熱水浸提或酶解處理，而是直接采用機械破碎、勻漿處理，得到飲料原漿；原漿按一定比例與純凈水勾兌，并添加適量調味劑、穩定劑等，經滅菌、封裝后即為成品。該方法制備的食用菌飲料含粗纖維、粗蛋白、粗脂肪、維生素、人體必需的氨基酸和微量元素等營養物質；同時含食用菌多糖、萜類、總酚、生物堿、黃酮類等生理活性物質，具有提高人體免疫力、抗腫瘤、抗氧化、抗衰老等保健功能。并可根據各類人群需要調整成原味、酸甜味、奶味、果味等口味。
文檔編號A23L1/29GK102389139SQ20111029144
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者侯金鑫, 張樹斌, 江一帆, 王立安, 管振龍 申請人:河北師范大學