路易波士茶醋及其制备方法和用途与流程

1.本发明涉及天然植物制备食品领域中的应用，具体涉及路易波士茶醋及其制备方法和用途。


背景技术：

2.路易波士茶，俗称rooibos tea，学名为aspalathuslinearis(barm.f.)r.dahlgren，是生息在南非开普顿北部山区的一种豆科灌木植物的叶子和细茎，长年以来当地人民将其作为治病茶饮用。近年来，被雀巢、立顿及可口可乐等公司开发成各种风味茶饮料产品。
3.由于路易波士茶不属于山茶科植物camellia sinensis(l.)o.ktze.，是一种草本植物代用茶，因此其植物中不含咖啡因，含有其独特成分aspalathin和nothofagin，叶子中富含单宁酸，也含有荭草素、异荭草素、牡荆素、异牡荆素、黄烷酮，及少量的儿茶素、表儿茶素、原花靛b3等多种天然产物成分，并显示具有一定的抗氧化，抗炎及抗菌等诸多生物活性。目前，路易波士茶已经逐渐被人们由从南非传统的草本茶开发成具有多种附加值的嗜好和健康产品。近年来的一些研究结果发现路易波士茶中的特有成分黄酮醇可以提高成纤维细胞的糖摄入量，刺激胰腺β
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细胞胰岛素的分泌，同时也能改善ⅱ型糖尿病动物模型肌细胞对葡萄糖的吸收，维持低血糖水平，具有改善糖尿病的作用。路易波士茶中的金圣草素、荭草素、牡荆素等黄酮物质可以通过控制atp敏感性钾通道活性和钙拮抗机制，缓解肠胃的痉挛收缩，对消化系统起到止泻舒缓等作用。
4.但是现有的路易波士茶饮料产品风味有待改善，而且现有的路易波士茶饮料产品的功效有待扩展。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种路易波士茶醋及其制备方法和用途。
6.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：路易波士茶醋的制备方法，所述制备方法的原料包括路易波士茶，所述路易波士茶为豆科灌木植物的叶子和/或细茎；
7.所述制备方法包括以下步骤：
8.(1)将路易波士茶、路易波士茶的破碎物、或路易波士茶的溶剂提取物进行酵母菌发酵；
9.(2)将步骤(1)发酵后的混合物进行醋酸菌发酵。
10.上述路易波士茶醋的制备方法以路易波士茶的叶子和/或细茎的破碎物或溶剂提取物为原料，接种酵母菌和醋酸菌依次进行发酵，制备得到的路易波士茶醋既很好的保留了路易波士茶中的有效成分，具有抗氧化、抗菌、抗炎、调节免疫等生物活性，适用于制备保健品，而且制备得到的路易波士茶醋色泽透亮、香气纯正、口感温润、酸甜爽口。此外，制备得到的路易波士茶醋能够抑制脂肪在动物体内的积累，具有降血脂和减肥的功效。
11.优选地，所述制备方法的原料还包括糖类物质。
12.上述路易波士茶醋的制备方法在酵母菌发酵中添加外源性糖类作为酒精的前体物，有利于提升口感。
13.优选地，所述步骤(1)中，将路易波士茶的溶剂提取物和糖类进行酵母菌发酵。
14.上述路易波士茶醋的制备方法中，路易波士茶的溶剂提取物为水或有机溶剂的提取物，可以通过机械粉碎后进行提取，提取的方式可选用加热提取、微波提取或超声提取。
15.优选地，所述醋酸菌发酵的菌种为醋酸杆菌。
16.优选地，所述酵母菌发酵为液体发酵，所述路易波士茶的溶剂提取物与液体发酵的发酵液的料液比为1：(10～300)g/ml；糖类物质在发酵液中的质量分数为5％～20％，酵母菌接种量为0.5％～5％，酵母发酵的温度为20～35℃。
17.上述路易波士茶醋的制备方法通过对酵母菌发酵条件的优化，可以改善和控制路易波士茶醋的ph值、酸度值、糖度、酒精度等，有利于改善口感和提升降血脂和减肥的功效。
18.优选地，所述糖类物质在发酵液中的质量分数为8％～16％。优选地，糖类物质在发酵液中的质量分数为12％～14％。
19.发明人通过研究发现，糖类物质在发酵液中的质量分数为12％～14％时，制备得到的路易波士茶醋口感酸甜可口，柔和适中，且路易波士茶醋无异味、无异臭、无正常视力可见外来异物。
20.优选地，酵母菌接种量为3％，酵母发酵的温度为26～30℃，所述酵母菌发酵的时间为7～8天。
21.发明人通过研究发现，酵母菌接种量为3％，于26℃发酵7～8天，步骤(1)的产物中，酒精度从最初的1.1％上升到7％左右，溢出浓郁酒香。因此，酵母菌接种量为3％，酵母发酵的温度为26～30℃，所述酵母菌发酵的时间为7～8天为较好的酵母菌发酵条件。
22.优选地，酵母发酵的ph为5.8～6.2。
23.优选地，所醋酸杆菌的接种量为4％～12％，醋酸菌发酵的温度为20～40℃，醋酸菌发酵的溶氧量为18％～22％。
24.优选地，所醋酸杆菌的接种量为8％，醋酸菌发酵的温度为28～32℃，醋酸菌发酵的溶氧量为20％，所述醋酸菌发酵的时间为9～11天。
25.优选地，所述路易波士茶醋的制备方法还包括步骤(3)，步骤(2)发酵结束后，收集上清液并向上清液中添加糖醇、蜂蜜和有机酸中的至少一种进行调制。
26.优选地，收集上清液的方式为将步骤(2)发酵后的产物于5000r/min离心10分钟，取上清液。
27.本发明还提供上述任一所述路易波士茶醋的制备方法制备得到的路易波士茶醋。
28.上述路易波士茶醋富含大量的多酚化合物，能够有效降低血脂水平，和防治因高血脂症诱发的并发症，而且色泽透亮、香气纯正、口感温润、酸甜爽口，能够抑制脂肪在动物体内的积累，具有降血脂和减肥的功效。
29.本发明还提供上述所述路易波士茶醋在制备保健品中的用途。
30.上述路易波士茶醋能够抑制脂肪在动物体内的积累，具有降血脂和减肥的功效可以用于制备保健品。
31.本发明的有益效果在于：本发明提供了一种路易波士茶醋及其制备方法和用途，
本发明路易波士茶醋的制备方法以路易波士茶的叶子和/或细茎的破碎物或溶剂提取物为原料，添加外源性糖类作为酒精的前体物，接种酵母菌和醋酸菌依次进行发酵，制备得到的路易波士茶醋既很好的保留了路易波士茶中的有效成分，具有抗氧化、抗菌、抗炎、调节免疫等生物活性，适用于制备保健品，而且制备得到的路易波士茶醋色泽透亮、香气纯正、口感温润、酸甜爽口。本发明制备方法工艺简单、生物活性确切，容易实现产业化，产品形成将有具有较好的经济和社会价值。本发明的路易波士茶醋能够抑制脂肪在动物体内的积累，具有降血脂和减肥的功效。
附图说明
32.图1为本发明实施例制备得到的路易波士茶醋的hplc
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ms谱图。
具体实施方式
33.为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。
34.路易波士原茶叶购买自南非，酵母菌是完美(广东)日用品有限公司研发中心保有菌种，醋酸杆菌来源于华南农业大学食品学院食品科学系，白砂糖为市售产品。由于植物中富含多种天然产物，路易波士茶中也包含具有抑菌活性的多酚类物质，无疑会对菌株的繁殖和发酵过程产生影响。因此，实施例中使用的酵母菌和醋酸菌是基于添加路易波士茶培养基为载体，通过不同浓度配比的梯度筛选和驯化后的菌株提升菌株的适应能力和发酵活性。
35.酵母菌菌种的制备：
36.1)首先将酵母斜面菌种接种于沙氏培养液，28℃120r/min恒温摇床培养24小时。
37.2)将液体培养液按4％接种量接种于含10wt.％路易波士茶浸提液、8wt.％白砂糖及3wt.％硫酸铵的培养基中，28℃120r/min恒温摇床培养24小时，制得i级菌液。
38.3)将i级菌液按4％的接种量接种于含20wt.％路易波士茶浸提液、8wt.％白砂糖及3wt.％硫酸铵的培养基中，28℃120r/min恒温摇床培养24小时，制得ii级菌液。
39.4)按上述培养基配方，每次将路易波士茶浸提液的含量增加10wt.％，其他培养条件不变，直至培养基中路易波士茶浸提液的含量达到50wt.％时结束驯化，获得能够高效发酵路易波士茶的酵母菌。
40.醋酸杆菌菌种的制备：
41.1)将发酵菌种接种于含碳酸钙的筛选培养基上，挑取透明圈最大的单菌落接种于斜面培养基。
42.2)将该菌株接种于液体培养基，28℃培养48小时，获得初级醋酸杆菌种子液。
43.3)将酵母菌按3％的接种量接种于含50wt.％路易波士茶浸提液、8wt.％白砂糖及3wt.％硫酸铵的培养基中，28℃120r/min恒温摇床培养24小时，121℃高温灭菌30min，冷却至室温，接种5％的初级醋酸杆菌种子液，120r/min、20％溶氧、温度28℃恒温摇床培养48小时后，获得发酵用醋酸杆菌种子液。
44.实施例1
45.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，包括以下步骤：
46.(1)称路易波士原茶叶置于500ml三角瓶，发酵装水体积为60％，路易波士茶与水比为1：30(g/l)，添加占液相组分质量分数8％的白砂糖和3％的硫酸铵，调节ph 6.0，121℃灭菌20min，冷却后按3％接种量接种酵母菌，混匀后，三角瓶放置恒温摇床中，26℃静置进行酵母菌发酵7天；
47.(2)终止酵母菌发酵后，按8％接种量接种醋酸杆菌种子液，醋酸发酵条件包括120r/min、20％溶氧、温度28℃，发酵时间为10天；
48.(3)步骤(2)发酵结束后，巴氏灭菌30min，将步骤(2)发酵后的产物于5000r/min离心10min，取上清液后添加2wt.％的糖醇和蜂蜜进行调配，获得路易波士茶醋。
49.在前期优化过程中，通过检测步骤(1)中不同发酵时间的酒精度，发现发酵7～8天酒精度从最初的1.1％上升到近7％左右，溢出浓郁酒香，因此可以将7天作为步骤(1)的发酵时间。
50.实施例2
51.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，本实施例与实施例1的唯一区别为：添加占液相组分质量分数10％的白砂糖和3％的硫酸铵。
52.实施例3
53.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，本实施例与实施例1的唯一区别为：添加占液相组分质量分数12％的白砂糖和3％的硫酸铵。
54.在前期优化过程中，通过检测步骤(2)中的酒精度和酸度，发现，发酵10天后终发酵液不含酒味且酸味不再继续加重。
55.实施例4
56.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，本实施例与实施例1的唯一区别为：添加占液相组分质量分数14％的白砂糖和3％的硫酸铵。
57.实施例5
58.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，本实施例与实施例1的唯一区别为：添加占液相组分质量分数16％的白砂糖和3％的硫酸铵。
59.性能检测方法：酒精度采用0～25
°
酒精仪测定，酸度值采用酸度计测定，ph值采用ph仪测定。
60.感官评价根据《食品安全国家标准饮料》，取一定量混合均匀的被测样品，置于50ml无色透明烧杯中，在自然光下观察色泽、澄清度，鉴别气味，用温开水漱口，品尝滋味，检查其有无异物。结果如表1所述。
61.表1 不同糖添加量对路易波士茶醋口感的影响
62.63.实施例6
64.作为本发明实施例的路易波士茶醋的制备方法，包括以下步骤：
65.(1)称取路易波士原茶叶10g，加入500ml容量的锥形瓶中，注入300ml的去离子水，然后加入12wt.％的白砂糖，室温振荡溶解白砂糖后，调节溶液ph6.0，高压蒸汽灭菌锅121℃灭菌30min后，冷却至室温，接种3％的酵母菌，放置于恒温培养箱26℃恒温发酵7天；
66.(2)发酵结束后，巴氏灭菌30min，再接种8％醋酸菌种子液，在120r/min、20％溶氧和温度28℃的条件下发酵10天，灭菌后收集上清液为路易波士茶醋。
67.发酵结束后，巴氏灭菌30min，将发酵液5000r/min离心10min，取上清液0.45μm水膜过滤之后用于hplc
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ms仪器分析茶醋中的化学成分。
68.路易波士茶醋活性成分分析采用hplc
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ms法。分析型高效液相色谱仪为ultimate 3000 dglc系列，高分辨质谱仪为q
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exactive离子阱质谱仪，分析色谱柱为waters acquity hss t3(1.8μm,100
×
2.1mm)。实验检测波长设置为全波长扫描，柱温为40℃，进样量为2μl，流速0.4ml/min，流动相：乙腈(a)
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0.1％甲酸水(b)，采用线性梯度洗脱程序：0
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1min:5％a,1.5min：10％b,4.5min:13％b,15min:17％b,20min:30％b,23min:45％b,26
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28min:80％b,28.2
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33min:5％b。质谱检测条件：正、负离子切换扫描方式，扫描质量范围为100
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1500m/z，一级扫描分辨率35000，二级扫描分辨率17500，碰撞能设置为30ev，正离子喷雾电压3.0kv，负离子喷雾电压2.8kv，毛细管温度350℃，鞘气40，辅助气1，吹扫气1。
69.路易波士茶醋的活性成分分析结果如图1，从路易波士茶醋成分分析可以看出，路易波士茶醋中保留了路易波士茶中的多种活性化学成分，包括荭草素(orientin)、异荭草素(iso
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orientin)、阿斯巴汀(aspalathin)和nothofagin等，它们具有抗氧化、抗菌、抗炎、调节免疫等生物活性，适用于保健品的健康用途。
70.实施例7
71.路易波士茶醋对高糖、高脂饮食大鼠体重的影响。
72.实验动物采用spe级7周龄雄性sd大鼠(购自广东省医学实验动物中心，许可证号scxk(粤)2013
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0002)。实验动物在清洁级层流架中饲养，环境温度为23
±
2℃，相对湿度为75
±
10％，照明时间为12小时/天(7:00～19:00)。
73.实验动物随机分为路易波士茶醋(实施例3的路易波士茶醋)2.5ml/kg组、5.0ml/kg组和等容量水溶液对照组，每组10只。喂养饲料为含猪油10wt.％、胆固醇2wt.％、蛋黄粉5wt.％、丙基硫氧嘧啶0.2wt.％、蔗糖10wt.％、基础饲料72.8wt.％的高糖高脂肪饲料。各给药组每天灌胃给药2次，对照组灌胃给等体积蒸馏水，实验持续24天。实验期间每天测定并记录大鼠的体重。实验数据以mean
±
sd表示，应用spss 19.0软件进行数据处理，采用anova检验进行统计学分析，p<0.05有统计学差异。
74.实验结果如表2所示，连续给予高糖、高脂饮食24天后，对照组大鼠的体重增加71.6g，与对照组相比，给予路易波士茶醋后，大鼠体重增加量明显减少(p<0.05)。说明本发明的路易波士茶醋能够抑制脂肪在动物体内的积累，具有降血脂和减肥的功效。可以用于制备临床上用于改善肥胖和高血脂的健康饮料或保健品，及用以防治肥胖并发症。
75.表2 路易波士茶醋对高糖、高脂饮食大鼠体重的影响
[0076][0077]
注：与对照组相比，
*
p<0.05。
[0078]
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。