本发明涉及食品技术领域，尤其涉及适合糖尿病人食用的n1115益生菌粉的制备方法及相应益生菌粉的应用。
背景技术：
糖尿病是一种体内胰岛素相对或绝对不足或靶细胞对胰岛素敏感性降低，或胰岛素本身存在结构上的缺陷而引起的碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢紊乱的一种慢性疾病，其主要特点是高血糖、糖尿，临床上表现为多饮、多食、多尿和体重减少。根据国家卫生计生委于2016年11月12日发布的最新数据显示：中国糖尿病患者总人数达到1亿，并将持续增长，中国现已成为世界上拥有糖尿病患者人数最多的国家。糖尿病的治疗需要长期服用药物，而长期服用西药又会造成机体胰岛素受体敏感性降低，产生胰岛素抵抗等一系列毒副作用。
随着乳酸菌对肠道作用的研究不断加深，其对机体健康的重要性越来越被重视，将乳酸菌应用于糖尿病的预防研究成为该领域新的研究热点。有研究表明，在服用乳酸菌后，小鼠的血糖水平显著下降，葡萄糖耐受得到改善，血色素hbaic水平明显降低，且体重未见减少。乳酸菌对于降血糖、潜在防治糖尿病的功能得到了一些科学证实。因此，制备一种药食两用，可以改善糖尿病的益生菌粉将具有很好的市场前景。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题，是提供适合糖尿病人食用的n1115益生菌粉的制备方法及相应益生菌粉的应用。
本发明益生菌粉中所含的菌株为副干酪乳杆菌n1115，是从我国内蒙古的传统发酵乳制品中分离筛选出来的，已于2011年3月，保存于中国科学院微生物研究所菌种保藏中心，保藏号为cgmcc4691。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种适合糖尿病人食用的n1115益生菌粉的制备方法，包括依次进行的如下步骤：
（1）菌种活化与发酵培养
将副干酪乳杆菌n1115接种到mrs液体培养基中活化；
将已活化的菌种接种于溶液a中发酵培养，并进行活菌数检测，直至活菌数达106～108cfu/ml时，得到菌液b；
（2）收集菌体
将菌液b在4℃，12000rpm条件下进行低温高转速离心处理，弃去上清液，得到菌泥c；
（3）冷冻干燥
将菌泥c加入与菌液b等体积的含冻干保护剂的溶液d中，混合均匀后的物料e进行真空冷冻干燥，得冻干品f；
（4）磨粉
将冻干品f进行磨粉、过35-45目筛，即得目标产品益生菌粉；
其中，所述溶液a中含葡萄糖12-17g/l、酵母粉12-17g/l、缓冲盐0.07-0.10mol/l、mnso4•5h2o45-55mg/l、山药粉10～20g/l、鹰嘴豆粉10～20g/l、金银花粉3～6g/l。
上述的方法，优选的，所述步骤（3）中，溶液d中含脱脂乳110～130g/l、麦芽糊精55～65g/l、海藻糖70～80g/l、l-谷氨酸钠15～20g/l、山梨醇10～15g/l。上述组分都是作为菌体的冻干保护剂功能。
本发明还提供了上述制备方法制备得到的益生菌粉在改善糖尿病中的应用。
本发明制备过程中，溶液a中加入了金银花粉、鹰嘴豆粉、山药粉与n1115一同发酵。其中，金银花是我国传统的药食两用植物，主要含有绿原酸、类黄酮、多糖等生理活性成分。中医认为金银花具有抗菌、抗氧化、增强免疫、保护肝功能等诸多功效。有研究显示金银花多糖具有降血糖的功效。
山药：又称怀山，为薯蓣科植物薯蓣的干燥根茎，多年生草本植物。因其营养丰富，自古以来就被视为物美价廉的补虚佳品，既可作主粮，又可作蔬菜。山药除含蛋白质、碳水化合物、钙、磷、铁、胡萝卜素及维生素等多种营养成分外，还含淀粉酶、胆碱、粘液汁酶及薯蓣皂苷等，被历代医家盛赞为“理虚之要药”。此外，山药含有大量的黏性蛋白，黏性蛋白是一种多糖蛋白质的混合物，对人体具有特殊的保健作用，可通过抑制α-葡萄糖苷酶活性降低空腹血糖。
鹰嘴豆：营养成分全，含量高。除含有丰富的蛋白质、碳水化合物、脂肪外，还含有丰富的食用纤维、微量元素和维生素。中医认为鹰嘴豆味甘、性平、无毒，具有补中益气、温肾壮阳功效，享有“长寿豆”的美誉，在糖尿病、高脂血症等慢性疾病的防治方面具有悠久的历史。
本发明发酵培养溶液a中各种组分为n1115菌株生长提供必要的元素，促进其高密度培养，同时山药粉、鹰嘴豆粉、金银花粉之间配伍，与n1115菌株的发酵协同作用，提高所得益生菌粉改善糖尿病的功效。具体表现为：通过n1115菌株的发酵，金银花会增强其抗氧化能力，从而缓解糖尿病伴随的氧化应激反应，降低胰岛素抵抗以及对细胞的破坏；山药低聚糖通过发酵会产生乳酸、乙酸及丙酸等短链脂肪酸，从而调节肠道益生菌，提高免疫力，减少炎症的发生，从而预防和控制糖尿病的发生；鹰嘴豆通过发酵，活性成分皂苷和多糖增加，总黄酮含量也处在较高水平，能有效提高α-葡萄糖苷酶抑制活性，增强抗氧化能力，降低血糖。这三种物质与n1115菌株从抗氧化、提高免疫力、调节肠道益生菌等方面相互协同作用，提高了菌粉改善糖尿病的功效。同时，山药与鹰嘴豆中所含的多糖会促进n1115菌株的增殖，并在冻干时起到保护作用。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明制备方法通过在菌种活化与发酵培养时，添加特定的发酵培养液，提高菌种数量的同时，也提高了所得益生菌粉改善糖尿病的功效。
2、本发明制备过程中所采用的原料为食品或药食同源，与使用药物相比，本发明所制得的益生菌粉在改善糖尿病的同时，毒副作用小。
3、本发明所制得的益生菌粉可用于即食服用，也可与温水、温奶一起服用，一天可以服用2次，一次2克，具有改善糖尿病的功能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，应当理解所描述的实施例仅用于解释本发明，并不限定本发明。本发明中山药粉、鹰嘴豆粉、金银花粉都是购买所得。
实施例1：
一种适合糖尿病人食用的n1115益生菌粉的制备方法，包括依次进行的如下步骤：
（1）菌种活化与发酵培养
将副干酪乳杆菌n1115接种到mrs液体培养基中活化；
将已活化的菌种接种于含葡萄糖15g/l、酵母粉15g/l、缓冲盐0.09mol/l、mnso4•5h2o50mg/l、山药粉16g/l、鹰嘴豆粉12g/l、金银花粉5g/l的溶液a中发酵培养，并进行活菌数检测，直至活菌数达108cfu/ml时，得到菌液b；
（2）收集菌体
菌液b进行低温高转速（4℃，12000rpm）离心处理，弃去上清液，得到菌泥c；
（3）冷冻干燥
将菌泥c加入与菌液b等体积的含脱脂乳115g/l，麦芽糊精58g/l、海藻糖70g/l、l-谷氨酸钠17g/l、山梨醇14g/l的溶液d中，混合均匀后的物料e进行真空冷冻干燥，得冻干品f；
（4）磨粉
将冻干品f进行磨粉、过筛（40目），即得目标产品益生菌粉；
实施例2-5：
实施例2-5分别为一种适合糖尿病人食用的n1115益生菌粉的制备方法，其制备步骤与实施例1的制备步骤相同，不同之处在于各步骤各参数有差别，参数差别见下表1：
表1实施例2-5的不同参数
实施例6：
参加试饮的7名人员，年龄(46±11)岁，体重（78±15）kg，身高（1.7±0.11）m，血糖（glu）＞=6.10mmol/l。试饮人员每天饮用实施例1制得的益生菌菌粉2包（2g/包），试验周期为45天，试饮前、后期进行采血检测总血糖水平，试验中密切观察临床现象，及时随访，并记录。
经过45天的试饮，7名试饮人员血糖降低7人，其中有效降低6人（有效：空腹血糖下降幅度≥10%）。试验人员的血糖指标降低的有效率为85.7%，效果较为明显；试饮人员的血糖水平均低于试饮前（p<0.05或p<0.01）试验人员平均指标，数据如下。
表2：试验人员血糖指标降低（或升高值）率
表3：试验人员血糖指标数据
对比例1：
一种益生菌粉的制备方法，包括依次进行的如下步骤：
（1）菌种活化与发酵培养
将副干酪乳杆菌n1115接种到mrs液体培养基中活化；
将已活化的菌种接种于含葡萄糖15g/l、酵母粉15g/l、缓冲盐0.09mol/l、mnso4•5h2o50mg/l的溶液a中发酵培养，并进行活菌数检测，直至活菌数达108cfu/ml时，得到菌液b；
（2）收集菌体
菌液b进行低温高转速（4℃，12000rpm）离心处理，弃去上清液，得到菌泥c；
（3）冷冻干燥
将菌泥c加入与菌液b等体积的含脱脂乳115g/l，麦芽糊精58g/l、海藻糖70g/l、l-谷氨酸钠17g/l、山梨醇14g/l的溶液d中，混合均匀后的物料e进行真空冷冻干燥，得冻干品f；
（4）磨粉
将冻干品f进行磨粉、过筛（40目），即得目标产品益生菌粉；
人群实验
参加试饮的7名人员，年龄(45±12)岁，体重（75±13）kg，身高（1.67±0.12）m，血糖（glu）＞=6.10mmol/l。试饮人员每天饮用对比例1制得的益生菌菌粉2包（2g/包），试验周期为45天，试饮前、后期进行采血检测总血糖水平，试验中密切观察临床现象，及时随访，并记录。
经过45天的试饮，7名试饮人员血糖降低5人，其中有效降低4人（有效：空腹血糖下降幅度≥10%）。试验人员的血糖指标降低的有效率为57.1%；试饮人员的血糖水平均低于试饮前（p<0.05或p<0.01）试验人员平均指标，数据如下。
表4：试验人员血糖指标降低（或升高值）率
表5：试验人员血糖指标数据
由上可知，虽然对比例1菌粉能降低实验人员的血糖，但是降低的幅度和有效率有限。
对比例2
参加试饮的7名人员，年龄(46±12)岁，体重（76±13）kg，身高（1.65±0.13）m，血糖（glu）＞=6.10mmol/l。试饮人员每天饮用山药粉、鹰嘴豆粉、金银花粉按比例18：16：4混合得到的混合物4g，试验周期为45天，试饮前、后期进行采血检测总血糖水平，试验中密切观察临床现象，及时随访，并记录。
经过45天的试饮，7名试饮人员血糖降低3人，其中有效降低0人（有效：空腹血糖下降幅度≥10%）。试验人员的血糖指标降低的有效率为0%；试饮人员的血糖水平均与试饮前试验人员平均指标相差不大，对比例2降低血糖作用有限。数据如下：
表6：试验人员血糖指标降低（或升高值）率
表7：试验人员血糖指标数据