一种药食同源中药饮品的仿生发酵系统的制作方法

本技术涉及中药饮品制备系统，具体为一种药食同源中药饮品的仿生发酵系统。

背景技术：

1、在生活当中，有些药物仅是能够用来治病，所以称为药物，有些食物仅仅能够作为饮食进行食用，所以被称为食物，但有一些食物既能够当做饮食物，还有一定的治疗功效，因此被称为药食两用或药食同源。在中医学中，药食同源，药食互补、互用，药与食之间本来并没有什么严格的界限，将二者配合起来，用以养生治病，是中医治疗的一个显著特色，因此药疗中有食，食疗中有药。中药药食同源产品，则是指在中医药理论指导下，以药食同源资源为原料，采用现代科学加工技术制成的产品，根据不同人的体质，食用不同的食物，可达到补益及治疗功效。

2、然而，目前针对一些药食同源的材料，由于受限于加工条件和加工技术，通常只能通过煎、煮、熬等方式作为药物利用，这样就存在原料利用率不高、原料功效作用减弱以及制作产品形式单一的问题。以重庆大面积种植的葛根、黄精、天麻、银花和桑叶等作物为例，上述作物作为大宗传统药材在重庆种植面积可达几百万亩，分布于渝东南和渝东北“两翼”地区，年产量近千万吨，但是在实际使用过程中还存在如下技术问题：1、作物种植面积大，年产量高，但是通常只作为药材使用，很少被制成中药饮品，从而使得产品形式较为单一，以及原料利用率不高的问题；2、像葛根、黄精等原料，本身含有大量功能成分，但这些功效因子受原料本身的高分子物质(如纤维、半纤维、木质素等)的束缚，机械外力很难使其在加工中解析，从而使得产品功效作用较弱。

3、综上，本技术提供了一种药食同源中药饮品的仿生发酵系统，通过将益生菌生物发酵技术引入葛根、桑叶等药食原料的深加工领域，以提高药食原料的利用率，开发具有高价值化的药食多元食品，同时增强产品的功能效果。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种药食同源中药饮品的仿生发酵系统，可以解决现有的药食原料利用率不高、原料功效作用减弱以及制作产品形式单一的问题。

2、本技术提供如下技术方案：

3、一种药食同源中药饮品的仿生发酵系统，包括依次连接的预处理单元、酶解单元、多级发酵单元以及后处理单元，所述酶解单元包括用于对中药混合粉末进行酶解处理的酶解罐，多级发酵单元包括至少两级发酵罐，发酵罐依次连接。

4、有益效果：

5、1、通过采用“先酶解、后发酵”的方式，可以有效提升中药材中药用成分的溶出效果，从而提升药用成分的提取率，增强原料功效作用；且酶解过程中还能使得纤维素、淀粉等大分子酶解形成小分子产物(如单糖、二糖等)，小分子产物可用于发酵微生物生长繁殖，有效节省发酵营养物质的投入，降低生产成本。

6、2、通过“先酶解、后发酵”的方式，还能将发酵饮品制备成“无糖、无醇”、适于更多人服用的产品，相比于传统的通过煎煮熬的方式食用中药材，本技术可以开发出具有高价值化的药食多元食品，使得原料的制作产品形式更加多样，有效地提高了对原料的利用率。

7、3、申请人通过长期研究发现，相比于采用现有技术“先发酵、后酶解”的方式制备所得发酵饮品，本技术具有更高的药用成分含量和更低的糖、醇含量，有效提升免疫力的药用功效的同时降低“升糖”风险，为大众提供更健康的发酵饮品。

8、4、像葛根、桑叶等原料中含有大量纤维、半纤维、鞣质、木质素等大分子物质，不利于产品加工；本技术利用益生菌及酶的生物化学作用，将原料中的不易于人体消化吸收的大分子物质酶解成易于使微生物和人体消化吸收利用的小分子物质，同时也有效增加功能因子的富集，增强产品的功能效果。

9、5、人体内有益的细菌或真菌主要有酵母菌、益生芽孢菌、乳杆菌、双歧杆菌等，各自生命活动所需环境条件不同，如同时混合接种发酵易造成菌群间的拮抗，因此本技术通过采用多级联合发酵，即2种或者2种以上的发酵方式组合，使菌株之间实现互惠互利，有利于提高生产效率和活性成分含量。

10、进一步，预处理单元包括粉碎机和筛网，所述筛网孔径为30-60目。

11、有益效果：粉碎机用于将各种中药混合物碾碎制备成中药混合粉末，筛网用于筛分粉末，得到具有一定粒径度的混合粉末，从而便于快速酶解纤维素，提高中草药中药用成分的溶出率，进而提升发酵饮品中药用成分的含量。其中，当筛网的目数大于60目时，中药粉末的粒径度小于0.25mm，而颗粒太小时易引起颗粒间的团聚，在水溶液中不利于酶解；当筛网的目数小于30目时，中药粉末的粒径度大于0.7mm，而当中药粉末的粒径过大时，易导致酶解时间延长。

12、进一步，酶解罐上还设置有酶解控制单元，酶解控制单元包括控制器、以及与控制器电连接的酶解控制模块和煎煮控制模块。

13、有益效果：酶解控制模块用于控制酶解阶段的时间、温度、ph值等，煎煮控制模块用于在酶解结束后，升高酶解罐内的温度对酶解液实现煎煮，以达到灭酶的效果，同时增加中药功效成分的溶出性。

14、进一步，酶解罐内还设置有粗滤网，所述粗滤网的孔径为30-60目。

15、有益效果：通过设置粗滤网可以过滤掉酶解液中的颗粒物杂质。

16、进一步，酶解罐的出料口上通过管道依次连接有蒸发器、离心器、灭菌器。

17、有益效果：中药粉末经过酶解、煎煮、过滤后，再对获取的酶解液进行蒸发浓缩、离心、灭菌处理，得到高浓度的酶解提取液，以保证中药材的功效成分。

18、进一步，多级发酵单元包括初级发酵罐和次级发酵罐，灭菌器的出料管与初级发酵罐的进料管连通。

19、有益效果：由灭菌器排出的酶解提取液，先在初级发酵罐中进行发酵，再进入次级发酵罐中发酵，从而实现多级联合发酵，可以使菌株之间实现互惠互利，有利于提高生产效率和活性成分含量。

20、进一步，初级发酵罐为酵母菌发酵罐，次级发酵罐为益生菌发酵罐。

21、有益效果：通过益生菌发酵中药，比传统的熬、煮、煎等方式更具有优势，主要包括以下几点：

22、1、益生菌发酵中药促进有效成分溶出，提高药效：中药的细胞内部包含着许多有效活性成分，半纤维素、纤维素、木质素等成分构成的细胞壁将这些物质紧凑包裹着；微生物在发酵过程中会产生纤维素酶、木质素酶和果胶酶等代谢产物，分解细胞壁，促进有效成分的充分溶出；据研究发现，经益生菌发酵的中草药，用量仅需传统工艺提取物的1/28便可达到同等药效。

23、2、代谢中草药，产生新活性成分：次级代谢产物会在微生物发酵过程中产生，使有效成分发生生物转化作用，新活性成分由此产生。

24、3、降低毒性：中草药可能含有一些毒性物质，在服用过量、搭配不当的情况下可能会引发疾病，甚至致死；益生菌发酵中药后，可对毒性物质进行生物转化或结构修饰，起到降低毒性的作用。

25、4、节约中药资源：有效成分在中药发酵后充分溶出，药效随之提升，对中药的使用剂量就会随之减少。

26、进一步，后处理单元包括依次连接的一级灭菌罐、浓缩罐、二级灭菌罐。

27、有益效果：经过酶解、多级发酵后得到中药提取液，然后进行浓缩、两级灭菌处理后得到中药发酵饮品。