多孔淀粉复合凹土作为保护剂制备益生菌制剂的方法

文档序号:8534594阅读:686来源:国知局
多孔淀粉复合凹土作为保护剂制备益生菌制剂的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及益生菌保护剂的制备方法,具体涉及一种以多孔淀粉复合凹土作为保 护剂制备益生菌制剂的方法。
【背景技术】
[0002] 益生菌是指通过改善宿主肠道菌群生态平衡而发挥有益作用,达到提高宿主(人 和动物)健康水平的活菌制剂及其代谢产物。益生菌包括枯草芽孢杆菌、粪链球菌、双歧杆 菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、肠球菌、明串珠菌、片球菌、 蜡样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌以及酵母菌等。
[0003] 多孔淀粉是由具有生淀粉酶活力的酶在低于淀粉糊化温度下作用于生淀粉颗粒 后形成的一种蜂窝状多孔变性淀粉。其表面的淀粉孔可作为一个容器包埋益生菌,减轻机 械挤压、胃酸等对益生菌的影响,使其顺利到达肠道发挥益生作用。
[0004] 凹凸棒石粘土简称凹土,是一种天然非金属粘土矿物,具有特殊纤维晶体形态结 构。由于其本身独特的微观结构和性质,赋予凹土许多优良性能,如吸附性、胶体性、粘结 性、催化性等。凹土富含生物活性物质,这些物质在动物胃肠酸性或偏酸性环境下,吸水后 溶散,其中的Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe3+、Al 3+等20多种矿物元素游离出来,凹土本身可作为益 生菌载体制备益生菌制剂。

【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于:提供一种多孔淀粉复合凹土作为保护剂制备益生菌制剂的方 法,先利用多孔淀粉与凹土以一定比例混合,吸附益生菌,再采用真空冷冻干燥制备活菌制 剂,提高益生菌在制备过程中的存活率,以及经过胃环境到达肠的存活率。
[0006] 本发明的技术解决方案是:该益生菌制剂的制备方法首先是纯化凹土,然后将凹 土与多孔淀粉混合,再将已制备好的益生菌菌悬液在一定的条件下吸附至多孔淀粉和凹土 表面,最后采用真空冷冻干燥法制备益生菌制剂。
[0007] 本发明的益生菌制剂制备方法包括以下步骤: 第一步凹土的纯化:将凹土采用电导率低于5 μ s/cm的去离子水浸泡20~28h,搅拌器 以1000~1500rpm转速搅拌20~28h,静置分层,取中间层凹土悬液,以中间层凹土悬液量的 5~20%的量继续加入上述去离子水,同样操作,重复2~3次,于105~120°C烘干,研磨,过筛, 取200目至140目细土备用; 第二步多孔淀粉的选择:多孔淀粉是由生淀粉酶在低于糊化温度下作用于生淀粉而 形成的多孔性蜂窝状变性淀粉,其小孔直径为1 μ m,孔的容积占颗粒体积的50%,吸油率为 l~2g/g; 第三步多孔淀粉与凹土的复合:多孔淀粉与凹土以1:1〇~1〇:1混合; 第四步益生菌菌悬液的制备:将枯草芽孢杆菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、保 加利亚乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、粪链球菌、地衣芽孢杆菌或酵母菌培养至对数生长期后期, 收集菌体,采用无菌生理盐水洗涤去培养基,将菌体悬浮于pH为2~9的缓冲体系中,并将浓 度调节至l〇9~l〇lclCFU/ml备用; 第五步吸附益生菌:将l〇〇~l〇〇〇g多孔淀粉与凹土的复合物,悬浮至IOL的菌悬液中, 于15~35°C震荡吸附10~60分钟,震荡速度为90~200rpm ; 第六步真空冷冻干燥:步骤五的混合物经真空冷冻干燥法获得凹土为载体的益生菌活 菌制剂,真空冷冻干燥法条件为:步骤五的混合物于-40~-75°C预冻2~3小时,移入冷冻干 燥机冷冻干燥20~28小时,使制剂含水量< 2%,检测活菌剂中活菌数为109~1012CFU/g。
[0008] 其中,枯草芽孢杆菌培养条件是:培养基:葡萄糖5g、蛋白胨10g、酵母膏5g、氯化 钠5g,蒸馏水1000ml,pH7. 2 ;35°C振荡培养18h,摇床转速为180rpm。
[0009] 其中,双歧杆菌培养条件是:培养基:蛋白胨15g,葡萄糖15g,酵母膏4g,牛肉膏 4g,NaCl 5g,Na2HPO4 2. 5g,蒸馏水 1000ml,pH7 ;35°C静置培养 22 小时。
[0010] 其中,嗜酸乳杆菌培养条件是:培养基:蛋白胨10g,牛肉膏10g,酵母膏5g,柠檬 酸氢二铵 2g,葡萄糖 20g,吐温-80 lml,CH3COONaCH2O 5g,K2HP04*3H20 2g,MgSO4WH2O 0· 58g,MnS04*H20 (λ 25g,蒸馏水 1000ml,调 ρΗ6· 2-6. 4 ;37°C静置培养 20 小时。
[0011] 其中,嗜热链球菌培养条件是:培养基同嗜酸乳杆菌,40°C静置培养20小时。
[0012] 其中,保加利亚乳杆菌培养条件是:培养基同嗜酸乳杆菌,37°C静置培养20小时。
[0013] 其中,鼠李糖乳杆菌培养条件是:培养基同嗜酸乳杆菌,37°C静置培养20小时。
[0014] 其中,粪链球菌培养条件是:培养基:蛋白胨2g,牛肉膏2g,乳糖2g,蒸馏水 1000ml,pH6. 8 ;37°C振荡培养6h,摇床转速为lOOrpm。
[0015] 其中,地衣芽孢杆菌培养条件是:培养基:葡萄糖5g,蛋白胨5g,K2HPO4 2g,MgSO42g,蒸馏水1000ml,pH 0 ;37°C振荡培养40h,摇床转速为180rpm。
[0016] 其中,酵母菌培养条件是:培养基:马铃薯200g,葡萄糖20g,蒸馏水1000mL,pH 自然;28°C振荡培养18h,摇床转速为150rpm。
[0017] 本发明的优点是:采用多孔淀粉复合凹土作为保护剂,制得的益生菌制剂比用常 规脱脂乳粉和单纯凹土制得的活菌制剂在真空冷冻过程中和在人工模拟胃环境中的存活 率要高得多,在人工肠环境中能较长时间地维持高活菌水平。
【附图说明】
[0018] 图1为以保护剂制得的益生菌制剂在人工模拟肠环境中活菌数比较。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术解决方案,这些实施例不能理解为 是对技术方案的限制。
[0020] 实施例1 :依以下步骤制备益生菌制剂 第一步凹土的纯化:将凹土采用电导率低于5 μ s/cm的去离子水浸泡20h,搅拌器以 1000 rpm转速搅拌20h,静置分层,取中间层凹土悬液,以中间层凹土悬液量的5%的量继续 加入上述去离子水,同样操作,重复2次,于105°C烘干,研磨,过筛,取200目至140目细土 备用; 第二步多孔淀粉的选择:多孔淀粉是由生淀粉酶在低于糊化温度下作用于生淀粉而 形成的多孔性蜂窝状变性淀粉,其小孔直径为1 μ m,孔的容积占颗粒体积的50%,吸油率为 lg/g ; 第三步多孔淀粉与凹土的复合:多孔淀粉与凹土以1:10混合; 第四步益生菌菌悬液的制备:将枯草芽孢杆菌培养至对数生长期后期,收集菌体,采用 无菌生理盐水洗涤去培养基,将菌体悬浮于PH为2的缓冲体系中,并将浓度调节至IO9CFU/ ml备用;其中,枯草芽孢杆菌培养条件是:培养基:葡萄糖5g、蛋白胨10g、酵母膏5g、氯化 钠5g,蒸馏水1000ml,pH7. 2 ;35°C振荡培养18h,摇床转速为180rpm ; 第五步吸附益生菌:将100g多孔淀粉与凹土的复合物,悬浮至IOL的菌悬液中,于 15°C震荡吸附60分钟,震荡速度为90rpm ; 第六步真空冷冻干燥:步骤五的混合物经真空冷冻干燥法获得凹土为载体的益生菌活 菌制剂,真空冷冻干燥法条件为:步骤五的混合物于-40°C预冻3小时,移入冷冻干燥机冷 冻干燥20小时,使制剂含水量< 2%,检测活菌剂中活菌数为109CFU/g。
[0021] 实施例2 :依以下步骤制备益生菌制剂 第一步凹土的纯化:将凹土采用电导率低于5 μ s/cm的去离子水浸泡22h,搅拌器以 IlOOrpm转速搅拌22h,静置分层,取中间层凹土悬液,以中间层凹土悬液量的10%的量继续 加入上述去离子水,同样操作,重复3次,于IKTC烘干,研磨,过筛,取200目至140目细土 备用; 第二步多孔淀粉的选择:多孔淀粉是由生淀粉酶在低于糊化温度下作用于生淀粉而 形成的多孔性蜂窝状变性淀粉,其小孔直径为1 μ m,孔的容积占颗粒体积的50%,吸油率为 I- 5g/g ; 第三步多孔淀粉与凹土的复合:多孔淀粉与凹土以1:5混合; 第四步益生菌菌悬液的制备:将双歧杆菌培养至对数生长期后期,收集菌体,采用无菌 生理盐水洗涤去培养基,将菌体悬浮于pH为3的缓冲体系中,并将浓度调节至101(lCFU/ml 备用;其中
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