专利名称：一种含有乳酸菌的微生物复合制剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种微生物复合制剂及其制备方法，具体地说是涉及一种含有乳酸菌的微生物制剂及其制备方法。属于微生物领域。
背景技术：
益生菌是指对人和动物机体有益的微生物。乳酸菌(lactobacillus)是大自然环境及动物肠道正常菌群中最主要的有益菌，能帮助肠道防治疾病，维持肠道正常功能，并防止控制环境污染，乳酸菌在动物及人体肠道中的作用已毋庸置疑。具有代表性的乳酸菌有嗜热链球菌，粪肠球菌，耐久肠球菌，乳酸乳球菌，嗜酸乳酸菌，保加利亚乳酸菌，干酪乳酸菌及植物乳酸菌。它们通过改善肠道微生物生态平衡，控制肠道感染，降低血清胆固醇水平，提高乳糖不耐症人对乳糖的利用，并能刺激特异性或非特异性免疫反应，具有增强免疫的作用。益生菌制品的活菌代谢稳定，活性较强，通过消化道后大量存活，进入肠道后发挥益生菌作用。国外，对于乳酸菌等益生菌的研究工作开展较早，含有益生菌的产品在日本和欧洲市场上已经非常普遍，同时，对益生菌的生理功能及作用机制也进行了比较全面和深入的研究。在益生菌的缓解乳糖不忍耐症、抑制腹泻、提高机体免疫功能、降低胆固醇水平和抑制肿瘤发生等方面的研究均取得了一定的进展。在最近的几十年里，有关乳酸菌等益生菌的健康促进作用在我国越来越受到人们的重视。益生菌的研究及使用时间虽然不长，但其进展较快并且效果也很明显。近年来，益生菌的特殊生理活性已通过发酵乳制品和微生态制剂等多种形式被广泛的进行研究，并且其研究领域逐步得到拓宽，此类产品正逐年增多。因此，研究和开发益生菌产品具有较大的市场空间，对振兴我国食品、饲料、医药及保健品等行业将具有非常重要的意义。目前，含有乳酸菌的益生菌的产品市场十分活跃，品种越来越多。在食品行业，包括益生菌发酵的乳制品、肉制品以及果蔬制品等；医药及保健品行业。然而，产品中益生菌的稳定性直接关系到产品能否发挥其健康促进作用，也是检验产品质量的关键指标之一。研究表明，为了达到理想的健康促进效果，以乳酸菌等益生菌为主的产品中，活菌数量应保持在IO6CfuAiL以上。因此，在益生菌类制品的加工、储运过程中应采取措施尽量减少益生菌的失活。活菌制剂在消费之前应当维持较高的活菌水平，而当前的许多产品都不能有效地防止活菌数的衰减，导致产品活菌保藏期短。不利于产品的运输和销售。提高含有乳酸菌制品的活菌含量并延长活菌保藏期，已成为乳酸菌活菌制品研发过程中的技术关键。传统的医药及食品制造干燥方法主要有冷冻干燥法及真空冷冻干燥法，前者是在_20°C _160°C的低温状态下进行干燥的方法，后者则是在常温下，以50 400Pa的压力状态下进行干燥的方法。冷冻干燥是将微生物细胞在低温环境冰冻，然后维持环境一定的真空度。使冰升华，最后达到干燥。在低温干燥的条件下微生物将处于休眠状态，代谢相对减弱，利于长期保存活性。冷冻干燥过程的低温冷冻和真空干燥过程会使微生物细胞发生改变。不适当的冷冻干燥处理会降低微生物的活性。因此为了保护微生物制品活性，通常在冻干前添加一些有保护功能的物质，这些物质可以改变生物样品冷冻干燥时的物理、 化学环境，减轻或防止冷冻干燥或复水时细胞的损害，尽可能保持原有的各种生理生化特性和生物活性。但几乎所有的细菌一般在低温条件下都能存活，大大的增加了杂菌的污染几率，会对目的菌群造成严重的威害，进而降低目的菌群的活菌数及性能。同时，冷冻干燥法所需设备昂贵，操作复杂，周期长，不适用于工业化生产。另外还有高温的喷雾干燥法，但由于较高的温度不仅会杀死杂菌，也会杀死目的菌群。所以，如何能使目的菌群在不受杂菌污染的情况下达到更大的增值效果，提高其活性，放大其性能，是当前微生物应用领域特别是工业化生产共同面临的亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于选择合适的发酵培养基及加工工艺以提供一种功能多、制剂中活菌数量高，成品保存期长的微生物复合制剂，所述制剂以乳酸菌为活性成分，其活菌数大于6. 5 X 1010cfu/g,平均粒径小于10 μ m。本发明所述的制剂活菌数很高，安全性高，功能独特，具有增强免疫力，调节肠道菌群，降血脂、降低脂肪含量等功能。本发明所述的菌粉是极细的微米级的粉体，作为粉剂质量稳定。口感良好，还具有木瓜粉及香蕉粉等提供的特殊营养物质。本发明所述的制剂可以制备成各种产品，包括包含所述制剂的药物制剂、保健品、 食品、营养补充剂及饲料等。本发明所述的制剂在制备药物制剂、保健品、食品、营养补充剂及饲料等中的用途。由于所述制剂由多孔淀粉和糖类的双重保护作用，其耐酸性、耐高温、以及耐盐性好，可长期保存使用。多孔淀粉的加入能够使菌种包埋其中，减少了菌体与热空气和容器壁的深度接触；糖类的应用能使淀粉孔中的菌体处于相对密闭的环境中，不但降低了因受热而造成的影响，还能很好的保护菌体因装置工作噪音和其他外界因素对其造成的影响，从而使菌粉中菌体的数量能够保证在一个较高的水平，达到功效的最大化；加入木瓜粉和香蕉粉是因为它们富含C、N及维生素和其自身存在的各种特殊的营养物质，充分的保证了菌体生长所必需的各种营养，使混合物中的菌群能够健康的成长，因而，可以保持菌种的成活时间及成活率大大增加，从而使本产品可以长期保存。利用本发明的制造工艺能够很好的解决传统生产过程中遇到的生菌率低、功能缺失严重、质量不稳定等多种问题，用较简单的生产设备，高效、稳定的连续生产出纯度高、生菌率高的含有乳酸菌的微生物制剂。本发明所述的乳酸菌可以是单一乳酸菌，也可以是混合乳酸菌。本发明所述的微生物复合制剂的加工工艺主要包括乳酸菌的种子培养、乳酸菌的发酵培养及喷雾干燥等步骤，具体工艺如下一、菌种的培养及制备1、培养基的制备(1)种子培养的培养基MRS培养基，分装后120°C，30min灭菌，MRS培养基的具体成分蛋白胨log、酵母提取物5g、牛肉膏10g、葡萄糖20g、乙酸钠5g、柠檬酸铵2. 15g、Tween8O 1ml、MgSO4 · 7H20 0. 58g, MnSO4 · 4H20 0. 05g,K2HP04 2g、琼脂粉 Hg (液体培养基不添加)、水IOOOml0(2)发酵培养基多孔淀粉3 % -5 %、脱脂奶粉4 % -5 %、脱脂大豆粉5 % _7 %、香蕉粉4% -6%、木瓜粉3% _5%、谷氨酸苏打1%、葡萄糖-2%、食盐0. 8%、上述含量以质量体积比计，加蒸馏水100%。其中，香蕉粉/木瓜粉通过将木薯/木瓜粉碎后获得。2、菌种培养(1)斜面培养取乳酸菌菌种于斜面培养基37°C培养48小时；培养后显微镜下检查应符合乳酸菌的标准形态，生长发育良好。(2)摇瓶培养取乳酸菌斜面培养物接种摇瓶液体培养基中进行培养，37°C培养 48小时；(3)种子培养乳酸菌摇瓶种子以1 %比例无菌条件下接种到一级种子罐中，培养至菌体对数生长末期(培养48h，温度37°C)，无菌条件下以10%比例接种至二级种子罐中，二级种子罐培养至菌体对数生长末期(培养48h，温度37°C)。一级种子罐的培养基为MRS培养基，二级种子罐的培养基同发酵培养基。3、发酵罐培养将种子培养中得到的培养液以1-5%接种于发酵培养基，混勻，培养条件为温度 37士 1°C，压力为0. 02-0. 04Mpa，搅拌5分钟/3小时，连续发酵48小时。记录发酵温度、压力、搅拌时间及次数、PH、培养时间以及发酵液代谢污染等情况。镜检乳酸菌形态正常，无杂菌，终止发酵。用搅拌器或混合器将其制成泥浆状，并进行过滤。4、喷雾干燥(粉体化过程)用进口温度120°C _150°C，出口温度为65°C _80°C的喷雾干燥机进行喷雾干燥，生产平均粒径为10 μ m的粉状的含有乳酸菌的微生物制剂。5、分装及包装按要求在真空分装机上进行分装，贴标，入库，冷藏保存。上述加工工艺针对单一乳酸菌，对于混合乳酸菌，仍采用相同的培养基，区别仅在于种子培养和发酵罐培养时，采用混合菌。本发明最后经过处理加工制成干燥菌粉，其喷雾干燥装置，启动后喷雾液滴在箱体内形成柱状涡漩风，避免了菌粉与箱壁的接触，并在短时间内经过高温烘干后快速降温， 这样，就保证了菌粉在高温干燥的过程中的极高的成活率。此外，由于多孔淀粉及糖类的合理使用充分的保护了菌体，进一步防止了菌体的损伤。本发明通过优化发酵培养基的配方和制备加工工艺，使得制剂中的活菌含量高、 水分含量低。本发明微生物制剂的活菌含量很高，并且功能齐全，营养充足，且是极细的微米级的粉体，可以将其制成药物制剂，用于调节肠道菌群、降低血脂及调节免疫力，也可以将其制成添加剂加入食品和保健品中作为健康食品及营养品的补充剂，另外还可以将其制成饲料添加剂加入饲料，可以提高饲料利用效率，增加肉蛋鸡产量，降低动物的脂肪含量， 促进动物生长，提高免疫力和抗病力，从而改善动物产品品质。
图1 本发明微生物复合制剂的制备工艺流程图
具体实施例方式实施例1 不同发酵培养基配比对最后活菌数的影响配比1
权利要求
1.一种含有乳酸菌的微生物复合制剂，其特征在于，所述制剂含有乳酸菌发酵培养物，以乳酸菌作为有效成分，所述微生物复合制剂中乳酸菌的活菌数大于6. 5X IOltlCfu/ g，平均粒径为10 μ m以下，所述乳酸菌发酵培养物是在含有多孔淀粉3 % -5 %、脱脂奶粉 4% _5%、脱脂大豆粉5% _7%、香蕉粉4% -6%、木瓜粉3% _5%、谷氨酸苏打1%、葡萄糖 1 % -2 %、食盐0. 8 %的发酵培养基中培养获得。
2.权利要求1所述的微生物复合制剂的制备方法，其特征在于，将种子培养中得到的乳酸菌培养液以1-5%接种于发酵培养基，连续发酵48小时，用进口温度120°C-15(TC，出口温度为65°C -80°C的喷雾干燥机进行喷雾干燥。
3.含有权利要求1所述微生物复合制剂的产品，其特征在于，所述产品可以是药物制剂、食品、保健品及饲料等。
4.权利要求1所述微生物复合制剂的应用，其特征在于，所述应用是微生物复合制剂在制备含有所述制剂的产品中的应用。
5.权利要求1所述微生物复合制剂的用途，其特征在于，所述复合制剂可用于制备提高免疫力、降低血脂和改善肠道菌群的药物和/或食品和/或保健品和/或营养补充剂。
全文摘要
该发明涉及含有乳酸菌的微生物复合制剂及其加工制作工艺。本发明所述的微生物复合制剂含有乳酸菌发酵培养物，以乳酸菌作为有效成分，所述微生物复合制剂中乳酸菌的活菌数大于6.5×1010cfu/g，平均粒径为10μm以下。所述乳酸菌发酵培养物是在含有多孔淀粉3％-5％、脱脂奶粉4％-5％、脱脂大豆粉5％-7％、香蕉粉4％-6％、木瓜粉3％-5％、谷氨酸苏打1％、葡萄糖1％-2％、食盐0.8％的发酵培养基中培养获得。本发明生产工序简单，生产成本低。本发明的微生物复合制剂可以制成药物制剂、保健品、食品及营养补充剂，并可作为饲料添加剂中的核心功能成份，用途非常广泛。
文档编号A61P37/04GK102286396SQ20111014601
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者张玉国 申请人:张玉国