醋酸菌冻干菌粉的制备方法及用途
【专利摘要】本发明公开了一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法及用途，其制备方法包含如下步骤：1）将醋酸菌菌种接入液体培养基中在28～30℃培养10～30小时得到一级菌种；2）将一级菌种接入发酵培养基，在28～33℃培养10～30小时，并在发酵过程中加入5～25wt%的氢氧化钠水溶液，得到发酵混合液；3）将发酵混合液进行过滤或离心分离得到菌泥；4）将菌泥与菌泥保护剂混合均匀，得到菌悬液；5）将菌悬液进行冷冻干燥得到所述醋酸菌冻干菌粉。将上述方法制得的醋酸菌冻干菌粉与多种添加剂混合后，经不同工艺可得到解酒效果良好的解酒片、解酒饮品。该制备方法简单，制得的醋酸菌冻干菌粉中含菌量高、保存时间长。
【专利说明】醋酸菌冻干菌粉的制备方法及用途
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物保健食品领域，特别是涉及一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法及用途。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断进步与发展，酒在人们的社交生活中扮演者越来越重要的角色，酒文化也风靡世界各地，但是过度饮酒对肝脏的损害及为严重，因为饮酒过量即酒精过量超过了人体肝脏的代谢能力和解毒能力，酒精就会对肝细胞产生直接或间接的损害。酒精在肝细胞中三个代谢的每一步对细胞都具有潜在的毒性，如直接损害肝细胞、刺激脂肪合成、缺氧、产生乙醛而诱导各有关酶系活性而扰乱肝脏代谢引起一系列临床症状等，导致了酒精性肝炎、脂肪肝、肝纤维化、肝硬化甚至肝癌等的发生。
[0003]酒作为人类现代生活中人际交往的媒介，它不可能从人们的生活中消失，这样我们就要倡导健康的饮酒方式，运用一些方法来减轻酒精对人体造成的危害，如服用有相关作用的药品或保健食品等，可以保肝解毒、醒酒护胃、预防缓解酒精中毒等，有效预防和缓解酒精对人体肝、胃和神经系统的损害。
[0004]目前，市场上各种各样的解酒制品举不胜举，如解酒饮料、解酒茶、解酒药物等等，大致可将具有解酒功能的产品分为化学药品、药物制剂、保健品三种化学药品和药物制剂，在解酒的同时，会对肝脏、肾脏造成代谢负担而产生不同程度的伤害。药物解酒制品多是兴奋剂、维生素与氨基酸等成份，能快速的起到解酒、醒酒作用，但大部分的解酒机理是仅仅能促进酒精分解，起到暂时性的缓解作用。
[0005]目前还存在一种喝醋解酒的方法，从化学反应的角度来说，食醋中含有3%~5%的乙酸，乙酸能跟酒精发生酯化`反应生成乙酸乙酯:
[0006]ch3cooh+c2h5oh=ch3cooc2h5+h2
[0007]尽管食醋可使过量酒精的麻醉作用得以缓解，但由于上述酯化反应在人体内进行时，会受到多种因素的干扰，而且反应的速度很慢，需要盐酸作为催化剂，而体内的盐酸主要集中在胃部而且量很有限，其酯化反应的速度远远低于肝肾的消化速度，肝脏的负担并没有因此而减轻太多，所以效果并不理想。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目的是提供一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法，这种方法制得的醋酸菌冻干菌粉中含醋酸菌量大于l.0XlO'fu/g。
[0009]本发明的另一个目的是将这种醋酸菌冻干菌粉用于制备解酒片或解酒饮品，其解酒效果好，醒酒快。
[0010]为此，本发明的技术方案如下:
[0011]一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法，包含如下步骤:
[0012]I)将醋酸菌菌种接入液体培养基中，在28~30°C培养10~30小时，得到一级菌种，所述醋酸菌菌种占所述液体培养基质量的0.01~0.1% ;所述液体培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖I~2.5%、酵母膏I~2.5%,MgSO4.7H200.01~0.1%,KH2PO40.05~
0.3%、无水乙醇4~10%，其余为水；
[0013]2)将所述一级菌种接入发酵培养基，在28~33°C培养10~30小时，同时在发酵过程中加入5~25wt%的氢氧化钠水溶液维持发酵培养基pH=5.0~6.5，得到发酵混合液；所述一级菌种占所述发酵培养基质量的I~5% ;所述发酵培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖I~2.5%、酵母膏I~2.5%、无水乙醇4~10%，其余为水；
[0014]3)将所述发酵混合液在0.05~0.5MPa条件下利用孔径分布为0.01~I μ m的陶瓷膜进行过滤并收集菌体；或者将所述发酵混合液置于离心机内离心分离，收集菌体，将所收集的菌体用无菌水洗涤后，得到菌泥；
[0015]4)将所述菌泥与菌泥保护剂按照体积比I~5:1混合均匀，得到菌悬液，所述菌泥保护剂的组成成分及质量百分比为:抗坏血酸或抗坏血酸钠0.5~3%、谷氨酸钠0.1~5.0%,乳糖或蔗糖0.1~8.0%、海藻糖I~15%、抗氧化剂0.1~I %、脱脂奶粉或脱脂乳粉I~20%、吐温80或甘油I~5%，其余为水；
[0016]5)在无菌条件下，将所述菌悬液倒入已灭菌的冷冻干燥瓶中并将瓶口密封，在-25~-60°C预冻2~6h，再在-40~_50°C、真空度I~8MPa条件下干燥10~30h，得到所述醋酸菌冻干菌粉。
[0017]一种含有前述方法制得的醋酸菌冻干菌粉的解酒片，包含20~40重量份的抗性淀粉、5~10重量份的功能性低聚糖、5~10重量份的白砂糖、I~5重量份的醋酸菌冻干菌粉、0.2重量份的硬脂酸镁、I~5重量份的藻类；其中所述功能性低聚糖为麦芽低聚糖、异麦芽低聚糖、环状糊精、偶联糖、果糖低聚糖、潘糖、海藻糖、蔗糖低聚糖、牛乳低聚糖、壳质低聚糖、大豆低聚糖、半乳糖低聚糖、果糖型低聚糖和木低聚糖中的任意一种或任意几种以任意比的混合物；所述藻类为褐藻、蓝藻、绿藻、红藻、螺旋藻和盐藻中的任意一种或任意几种以任意比的混合物。
[0018]一种含有前述方法制得的醋酸菌冻干菌粉的解酒饮品，包含如下质量分数的物质:
[0019]功能性低聚糖5~10%;
[0020]白砂糖5~10% ；
[0021]醋酸菌冻干菌粉I~5% ；
[0022]食品稳定剂0.1~0.05% ；
[0023]藻类5 ~10% ；
[0024]余量无菌水；
[0025]其中:所述功能性低聚糖为麦芽低聚糖、异麦芽低聚糖、环状糊精、偶联糖、果糖低聚糖、潘糖、海藻糖、蔗糖低聚糖、牛乳低聚糖、壳质低聚糖、大豆低聚糖、半乳糖低聚糖、果糖型低聚糖和木低聚糖中的任意一种或任意几种以任意比的混合物；所述藻类为褐藻、蓝藻、绿藻、红藻、螺旋藻和盐藻中的任意一种或任意几种以任意比的混合物；所述食品稳定齐?为常用于饮料中的稳定剂，为海藻酸钠、阿拉伯胶、聚丙烯酸钠、果胶、瓜尔豆胶、黄原胶、卡拉胶或羧甲基纤维素等。
[0026]本发明提供了一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法，该方法对醋酸菌菌株的培养及发酵条件进行了优化，优选了菌泥保护剂，使其在最大限度上发挥保护剂的功能，减少菌体在冷冻干燥等过程中的死亡，提高细胞存活率和菌株活性并延长保藏期限。
[0027]将利用本发明方法制得的醋酸菌冻干菌粉用于制备解酒产品，其解酒效果好，醒酒快，其中添加了功能性低聚糖、藻类等营养元素，大大减少及减缓了酒精在人体内的吸收量，降低了酒精在人体内的代谢的速度，保护肝脏。
【具体实施方式】
[0028]以下结合实施例对本发明进行详细描述。
[0029]实施例1
[0030]巴氏醋杆菌冷冻干粉的制备及解酒片剂的生产
[0031]1)将巴氏醋杆菌菌种先接入液体培养基中，在28°C下培养10小时，得到一级菌种,所述巴氏醋杆菌菌种占所述液体培养基质量的0.1% ;所述液体培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖2%、酵母膏2%、MgSO4.7H200.05%、KH2PO40.05%、无水乙醇4%、其余为水；液体培养基制备过程中，先将除无水乙醇外的组分混合均匀，在121°C灭菌15分钟，然后加入无水乙醇，此液体培养基的pH=6.0 ；
[0032]2)将所述一级菌种接入发酵培养基，在28°C培养20小时，同时在发酵过程中加入浓度为5%的氢氧化钠水溶液维持发酵培养基pH=5.0~6.5，得到发酵混合液；所述一级菌种占所述发酵培养基质量的2 所述发酵培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖2%、酵母膏2%、无水乙醇4%，其余为水；终止发酵时，所述发酵混合液的0D_为2.2，镜检醋酸菌形态正常，无杂菌。
[0033]3)将所述发酵混合液置于碟片式离心机内，在6000rpm条件下离心分离，收集菌体，将所述菌体用无菌水洗涤2次，得到菌泥；
[0034]4)将所述菌泥与菌泥保护剂按照体积比2:1混合均匀，得到菌悬液；所述菌泥保护剂的组成成分及质量百分比为:抗坏血酸0.5%、谷氨酸钠1.0%、乳糖1.0%、海藻糖5%、抗氧化剂维生素C0.1%、脱脂奶粉10%、吐温801%，其余为水；制备菌泥保护剂时，先将上述组分混合均匀，再在115°C条件下灭菌15分钟，最后冷却至5~20°C ；
[0035]5)在无菌条件真空冷冻干燥，将菌悬液倒入己灭菌的冷冻干燥瓶.用报纸包好瓶口以免杂菌污染。将冷冻干燥瓶转入低温冰柜中，在_25°C左右预冻4h，使菌悬液均匀冻结在冷冻干燥瓶内壁上.然后开启真空冷冻干燥机，等温度降至-40~-50°C时，打开真空泵，抽真空度至真空度为5Mpa干燥10h，即得所述醋酸菌冻干菌粉。经测定这种方法制得的醋酸菌冻干菌粉中含醋酸菌量为1.lX101(lCfu/g。然后将所述醋酸菌冻干菌粉在4°C冰箱中进行保藏。
[0036]一种含有前述方法制得的醋酸菌冻干菌粉的解酒片，包含20重量份的抗性淀粉、5重量份的海藻糖、5重量份的白砂糖、5重量份的醋酸菌冻干菌粉、0.2重量份的硬脂酸镁、2重量份的盐藻。制备解酒片时，先将上述成分放入槽式搅拌机中搅拌I小时，保证各组分混合均匀得到混合料，然后将所述混合料装入压片机中进行压片成型即得成品解酒片。
[0037]上述菌种发酵、发酵液分离和菌泥乳化的操作环境条件要求为在温度低于25°C、湿度RH〈35%的洁净环境中进行。整个工艺所需原料、材料均需灭菌，符合药用级标准和国家食品卫生微生物检测指标。[0038]实施例2
[0039]氧化醋酸杆菌冷冻干粉的制备及解酒片剂的生产
[0040]I)将氧化醋酸杆菌菌种先接入液体培养基中，在30°C下培养15小时，得到一级菌种，所述氧化醋酸杆菌菌种占所述液体培养基质量的0.05% ;所述液体培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖2.5%、酵母膏2.5%, MgSO4.7H200.01%、KH2PO40.1%、无水乙醇7%、其余为水；液体培养基制备过程中，先将除无水乙醇外的组分混合均匀，在121°C灭菌15分钟，然后加入无水乙醇，此液体培养基的pH=6.0 ；
[0041]2)将所述一级菌种接入发酵培养基，在30°C培养22小时，同时在发酵过程中加入浓度为10%的氢氧化钠水溶液维持发酵培养基pH=5.0~6.5，得到发酵混合液；所述一级菌种占所述发酵培养基质量的2.5% ;所述发酵培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖2.5%、酵母膏2.5%、无水乙醇7%，其余为水；终止发酵时，所述发酵混合液的OD6tltl为值为
2.5，镜检醋酸菌形态正常，无杂菌；
[0042]3)将所述发酵混合液在0.5MPa条件下利用孔径分布在0.05 μ m的陶瓷膜进行过滤并收集菌体，将所述菌体用无菌水洗涤2次，得到菌泥；
[0043]4)将所述菌泥与菌泥保护剂按照体积比5:1混合均匀，得到菌悬液；所述菌泥保护剂的组成成分及质量百分比为:抗坏血酸3%、谷氨酸钠3.0%、蔗糖5.0%、海藻糖15%、抗氧化剂维生素Cl %、脱脂奶粉5%、吐温805 %，其余为水；制备菌泥保护剂时，先将上述组分混合均匀，再在115°C条件下灭菌15分钟，最后冷却至5~20°C ；
[0044]5)在无菌 条件真空冷冻干燥，将菌悬液倒入己灭菌的冷冻干燥瓶.用报纸包好瓶口以免杂菌污染。将冷冻干燥瓶转入低温冰柜中，在_30°C左右预冻6h，使菌悬液均匀冻结在冷冻干燥瓶内壁上.然后开启真空冷冻干燥机，等温度降至-40~-50°C时，打开真空泵，抽真空度至真空度为SMpa干燥15h，即得所述醋酸菌冻干菌粉。经测定这种方法制得的氧化醋酸杆菌冻干菌粉中含菌量为1.13X101(lCfU/g，然后将所述醋酸菌冻干菌粉在4°C冰箱中进行保藏。
[0045]一种含有前述方法制得的醋酸菌冻干菌粉的解酒片，包含40重量份的抗性淀粉、5重量份的大豆低聚糖、8重量份的白砂糖、4重量份的醋酸菌冻干菌粉、0.2重量份的硬脂酸镁、5重量份的蓝藻。制备解酒片时，先将上述成分放入槽式搅拌机中搅拌I小时，保证各组分混合均匀得到混合料，然后将所述混合料装入压片机中进行压片成型即得成品解酒片。
[0046]上述菌种发酵、发酵液分离和菌泥乳化的操作环境条件要求为在温度低于25°C、湿度RH〈35%的洁净环境中进行。整个工艺所需原料、材料均需灭菌，符合药用级标准和国家食品卫生微生物检测指标。
[0047]实施例3
[0048]汉逊氏醋杆菌冷冻干粉的制备及解酒饮品的生产
[0049]I)将汉逊氏醋酸杆菌菌种先接入液体培养基中，在30°C下培养30小时，得到一级菌种，所述汉逊氏醋酸杆菌菌种占所述液体培养基质量的0.01% ;所述液体培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖1%、酵母膏1%、MgSO4.7H200.01%、KH2PO40.3%、无水乙醇10%、其余为水；液体培养基制备过程中，先将除无水乙醇外的组分混合均匀，在121°C灭菌15分钟，然后加入无水乙醇，此液体培养基的pH=6.0 ；[0050]2)将所述一级菌种接入发酵培养基，在33°C培养30小时，同时在发酵过程中加入浓度为25%的氢氧化钠水溶液，维持发酵培养基pH=5.0~6.5得到发酵混合液；所述一级菌种占所述发酵培养基质量的I 所述发酵培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖1%、酵母膏I %、无水乙醇10%，其余为水；终止发酵时，所述发酵混合液的0D_为多少为2.1镜检醋酸菌形态正常，无杂菌；
[0051]3)将所述发酵混合液在0.05MPa条件下利用孔径分布在I μ m的陶瓷膜进行过滤并收集菌体，将所述菌体用无菌水洗涤2次，得到菌泥；
[0052]4)将所述菌泥与菌泥保护剂按照体积比3:1混合均匀，得到菌悬液；所述菌泥保护剂的组成成分及质量百分比为:抗坏血酸1%、谷氨酸钠2.0%、乳糖8.0%、海藻糖10%、抗氧化剂维生素C0.5%、脱脂奶粉20%、吐温801.5%，其余为水；制备菌泥保护剂时，先将上述组分混合均匀，再在115°C条件下灭菌15分钟，最后冷却至5~20°C ；
[0053]5)在无菌条件真空冷冻干燥，将菌悬液倒入己灭菌的冷冻干燥瓶.用报纸包好瓶口以免杂菌污染。将冷冻干燥瓶转入低温冰柜中，在_60°C左右预冻2h，使菌悬液均匀冻结在冷冻干燥瓶内壁上.然后开启真空冷冻干燥机，等温度降至-40~-50°C时，打开真空泵，抽真空度至真空度为5Mpa干燥20h，即得所述醋酸菌冻干菌粉。经测定这种方法制得的氧化醋酸杆菌冻干菌粉中含菌量为1.2X101(lCfU/g，然后将所述醋酸菌冻干菌粉在4°C冰箱中进行保藏。
[0054]一种含有前述方法制得的醋酸菌冻干菌粉的解酒饮品，包含8重量份的牛乳低聚糖和壳质低聚糖混合物、8重量份的白砂糖、4重量份的醋酸菌冻干菌粉、0.1重量份的阿拉伯胶和10重量份的螺旋藻，余量为无菌水。制备解酒饮品时，将上述物质溶于无菌水中，经均质、脱气后获得成品解酒饮品。
[0055]整个工艺所需原料`、材料均需灭菌，符合药用级标准和国家食品卫生微生物检测指标。所述菌种发酵、发酵液分离和菌泥乳化的操作环境条件要求为在温度低于25°C、湿度RH<35%的洁净环境中进行。
[0056]解酒试验:
[0057]本发明的解酒和抗醉酒效果评价采用预防醉酒试验和醒酒作用试验(预防醉酒试验的结果是通过醉酒时间体现的；醒酒试验的结果是通过醒酒时间体现的)。预防醉酒实验采用酒精度为52度的白酒进行造模。给药后半小时，按照一定的剂量灌胃小鼠52度的白酒，记录小鼠醉酒的时间，并测定小鼠血中的乙醇浓度，检测酒吸收情况。醒酒作用实验是用52度白酒灌胃给予小鼠至酒醉，立即给予解酒产品，观察各组小鼠酒醉持续时间。
[0058](I)试验对象:灌胃8周龄的雄性小鼠，体重27±2.5g ;将小鼠分为四组对照分别灌服生理盐水(对照组)、市面上醋类解酒产品(I号组)、市面上中药类解酒产品(2号组)、市面上药物制剂类解酒产品(3号组)、按照实施例3的配比所获得的解酒饮料(4号组)；
[0059](2)使用剂量:醉酒试验即生理盐水及解酒药物的灌服计量为0.25ml/10g,30min后将白酒灌服于小鼠，灌服计量为0.15ml/10g，记录小鼠醉酒所需时间，并在醉酒时间记录后即白酒灌服105小时后，分别用生化比色法测定血清乙醇浓度、肝脏ADH活性。醒酒试验即将白酒灌服于小鼠，灌服计量为0.15ml/10g，30min后将生理盐水及解酒药物灌服于小鼠，灌服计量为0.25ml/10g，记录小鼠醒酒所需时间。
[0060](3)对比结果:在实验中，4号组与对照组和1、2、3号组小鼠相比较从饮酒到醉洒的时间明显延长，醒酒时间明显缩短，血清乙醇含量明显降低；并且4号组效果优于与1、2、3号组。
[0061]表1小鼠醉酒实验
[0062]
【权利要求】
1.一种醋酸菌冻干菌粉的制备方法，其特征在于:包含如下步骤: 1)将醋酸菌菌种接入液体培养基中，在28~30°C培养10~30小时，得到一级菌种，所述醋酸菌菌种占所述液体培养基质量的0.01~0.1% ;所述液体培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖 I ~2.5%、酵母膏 I ~2.5%,MgSO4.7H200.01 ~0.1%,KH2PO40.05 ~0.3%、无水乙醇4~10%,其余为水； 2)将所述一级菌种接入发酵培养基，在28~33°C培养10~30小时，同时在发酵过程中加入5~25wt%的氢氧化钠水溶液维持发酵培养基pH=5.0~6.5，得到发酵混合液；所述一级菌种占所述发酵培养基质量的I~5% ;所述发酵培养基的组成成分及质量百分比为葡萄糖I~2.5%、酵母膏I~2.5%、无水乙醇4~10%,其余为水； 3)将所述发酵混合液在0.05~0.5MPa条件下利用孔径分布为0.01~I μ m的陶瓷膜进行过滤并收集菌体；或者将所述发酵混合液置于离心机内离心分离，收集菌体，将所收集的菌体用无菌水洗涤后，得到菌泥； 4)将所述菌泥与菌泥保护剂按照体积比I~5:1混合均匀，得到菌悬液，所述菌泥保护剂的组成成分及质量百分比为:抗坏血酸或抗坏血酸钠0.5~3%、谷氨酸钠0.1~5.0%、乳糖或蔗糖0.1~8.0%、海藻糖I~15%、抗氧化剂0.1~I %、脱脂奶粉或脱脂乳粉I~20%、吐温80或甘油I~5%，其余为水； 5)在无菌条件下，将所述菌悬液倒入已灭菌的冷冻干燥瓶中并将瓶口密封，在-25~-60°C预冻2~6h，再在-40~_50°C、真空度I~8MPa条件下干燥10~30h，得到所述醋酸菌冻干菌粉。
2.如权利要求1所 述的制备方法，其特征在于:所述醋酸菌为氧化醋酸杆菌、汉逊氏醋杆菌、液化醋杆菌或巴氏醋杆菌。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:步骤2)发酵结束后得到的所述发酵混合液的OD6tltl值大于2.0。
4.一种含有如权利要求1或2制得醋酸菌冻干菌粉的解酒片，其特征在于:包含20~40重量份的抗性淀粉、5~10重量份的功能性低聚糖、5~10重量份的白砂糖、I~5重量份的醋酸菌冻干菌粉、0.2重量份的硬脂酸镁、I~5重量份的藻类。
5.如权利要求4所述的解酒片，其特征在于:所述功能性低聚糖为麦芽低聚糖、异麦芽低聚糖、环状糊精、偶联糖、果糖低聚糖、潘糖、海藻糖、蔗糖低聚糖、牛乳低聚糖、壳质低聚糖、大豆低聚糖、半乳糖低聚糖、果糖型低聚糖和木低聚糖中的任意一种或任意几种以任意比的混合物。
6.如权利要求4所述的解酒片，其特征在于:所述藻类为褐藻、蓝藻、绿藻、红藻、螺旋藻和盐藻中的任意一种或任意几种以任意比的混合物。
7.一种含有如权利要求1或2制得醋酸菌冻干菌粉的解酒饮品，其特征在于:包含如下质量分数的物质: 功能性低聚糖 5~10% ； 白砂糖5~10% ; 醋酸菌冻干菌粉 I~5% ； 食品稳定剂0.1~0.05% ； 藻类5~10% ；余量无菌水。
8.如权利要求7所述的解酒饮品，其特征在于:所述功能性低聚糖为麦芽低聚糖、异麦芽低聚糖、环状糊精、偶联糖、果糖低聚糖、潘糖、海藻糖、蔗糖低聚糖、牛乳低聚糖、壳质低聚糖、大豆低聚糖、半乳糖低聚糖、果糖型低聚糖和木低聚糖中的任意一种或任意几种以任意比的混合物。
9.如权利要求7所述的解酒饮品，其特征在于:所述藻类为褐藻、蓝藻、绿藻、红藻、螺旋藻和盐藻中的任意一种或·任意几种以任意比的混合物。
【文档编号】C12N1/20GK103820368SQ201410072344
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】赵金梁, 赵发 申请人:天津替代医学科技有限公司