1.本发明属于微生物制剂技术领域，具体涉及一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法。
背景技术：
2.近年来，由于社会经济水平的攀升，以及人们生活质量的提高，使得我们周边人群中存在许多体重超重的肥胖者。肥胖人群不仅影响自身形象，给生活、工作带来诸多不变，还会极大影响个人身体健康。肥胖的原因除了饮食过量、缺乏运动、基因问题等，还存在以下内在因素：肠道菌群、慢性炎症与激素的问题。肥胖者不仅能量代谢处于不平衡的状态，而且肠道菌群的构成方面也与正常体重者存在差异。
3.益生菌是通过定殖在人体内，改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物。益生菌不仅可以改善葡萄糖和脂肪代谢水平，同时也能调节由高脂肪进食造成的肝脏功能紊乱问题，进而改善胰岛素敏感性以及脂肪变性症状，帮助体重减轻。同时，益生菌进入肠道后，可以缓解宿主慢性炎症的症状，使失衡的肠道菌群相对正常化，降低肠上皮细胞的通透性，减少炎症因子，能够有效防治肥胖引发的一系列代谢综合症状。此外，益生菌还能够有效增加胃肠激素，减少胃饥饿素的分泌水平，有效抑制胃肠动力，增加饱腹感，降低体重和脂肪的蓄积。因此，益生菌减肥是当前最流行的减肥方式之一。益生菌可以通过影响人们的食欲以及新陈代谢从而控制体重达到减肥的目的，对身体的负担较小，但是益生菌的耐酸耐胆碱能力较弱，影响了其实际吸收和减肥效果。
4.常见益生菌剂由液态制剂和粉状制剂两种，液态制剂随着保藏时间延长易受污染或菌种退化，使用前需活化营养和扩大培养，而粉状制剂常需要采用真空冷冻干燥、喷雾干燥、流化床干燥、微波真空干燥等进行干燥处理。采用真空冷冻干燥，菌体亚细胞损伤少、活菌率高，但易受预冻温度、冷冻速度和真空度等因素影响，耗时长、费用高；采用流化床干燥，干燥时间较长，当物料停留时间不均匀时，存在干燥不均匀等情况；采用微波真空干燥，通过极性分子(如菌体水分)随微波频率做同步高速旋转，物料瞬时产生摩擦热，导致物料表面和内部同时升温，使大量菌体水分子逸出来实现干燥，但存在微波分布不均匀，温度一致性不好等问题，且无法实现规模化操作；采用喷雾干燥，是直接将制备好的菌悬液经过雾化装置喷雾成雾状，并在干燥室内与高温空气直接接触进行传热传质，干燥时间极短，物料温度较低，产品分散性和溶解性较好，过程简单，设备成本相对较低，特别适用于工业化连续生产，在药品、食品领域被广泛使用。但是喷雾干燥过程中溶液会充分混合高温空气，使得菌液温度急剧升高，从而导致益生菌大量死亡。因此，如何提高高温下的益生菌存活率是当前的研究热点之一。
5.专利公开号为cn112391303a的专利文本公开了一种双歧杆菌菌粉及其益生菌的制备工艺，其在喷雾干燥前将菌体与基质混合，提高了双歧杆菌的抗热抗逆活性，从而显著提高双歧杆菌喷雾干燥的存活率，同时提升了双歧杆菌菌粉的流动性能。此种菌粉虽然可以提高益生菌的高温稳定性，但是其耐酸耐胆碱性能并没有得到改善。
6.综上所述，现有技术中普遍存在益生菌粉剂高温稳定性差、耐酸耐胆碱性能差等技术问题。
技术实现要素：
7.为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法。本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂具有良好的减肥效果，减肥后不会反弹，且对肠道菌群有一定的调节作用。此外，本发明中通过对益生菌的特殊处理，提高了益生菌的耐高温性能，同时提高其耐酸耐胆碱性能。
8.为了实现上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种具有减肥作用的益生菌粉剂，包括以下组分及其重量份数：复合益生菌50-65份、益生元23-41份、无花果汁5-10份、麦冬提取物2-5份、水溶性膳食纤维15-26份、添加剂17-24份、蜂胶5-10份、精原蛋白3-7份。
9.进一步的，所述具有减肥作用的益生菌粉剂中的复合益生菌包括曼乳杆菌、丁酸梭菌、中介链球菌、比菲德氏菌中的一种或多种。
10.进一步的，所述具有减肥作用的益生菌粉剂中的益生元由云芝多糖、螺旋藻和乳铁蛋白按照质量比为6-10:2-5:13-17组成。
11.进一步的，所述具有减肥作用的益生菌粉剂中的麦冬提取物的制备方法为：取干燥麦冬根须切片后粉碎至10-15um，加入10-15倍质量浓度为75-80%的乙醇水溶液回流提取3-5次，每次回流提取时间2-3h，合并提取液并回收乙醇，得到麦冬提取物。
12.进一步的，所述具有减肥作用的益生菌粉剂中的水溶性膳食纤维由聚葡萄糖、柚皮果胶和菠萝果胶按照质量比为3-5:8-11:6-9组成。
13.进一步的，所述具有减肥作用的益生菌粉剂中的添加剂由海藻胶和褐藻酸钠按照质量比为2-7:11-15组成。
14.本发明还提供了所述具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法，包括以下步骤：s1、将复合益生菌与添加剂充分混合，然后加入无花果汁，搅拌，烘干，粉碎，得到粉末i；s2、将步骤s1制得的粉末i与益生元充分混合，然后加入麦冬提取物，搅拌，烘干，粉碎，得到粉末ii；s3、将步骤s2制得的粉末ii与水溶性膳食纤维和精原蛋白充分混合，然后加入蜂胶，搅拌，烘干，粉碎，即得。
15.进一步的，所述步骤s1中搅拌转速为300-500rpm，搅拌时间为10-20min，烘干温度为30-35℃。
16.进一步的，所述步骤s2中搅拌转速为300-500rpm，搅拌时间为10-20min，烘干温度为30-35℃。
17.进一步的，所述步骤s3中搅拌转速为800-1000rpm，搅拌时间为5-10min，烘干温度为40-50℃。
18.益生菌能够在肠道上迅速复活，并在肠道内分解糖分，控制脂肪合成，释放醋酸和乳酸，刺激肠道蠕动，恢复肠道通畅，起到润肠通便的作用，将身体中的毒素排出体外。同时，益生菌可以产生多种氨基酸及淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等多种消化酶，并消耗肠道内的
氧，维持厌氧环境，抑制病菌生长，还可以产生短链脂肪酸，生成的短链脂肪酸即能参与热量代谢、平衡，又能帮助减肥。
19.益生元的加入能够为益生菌提供战粮，提高益生菌的活力和胃肠定殖能力，延长益生菌的停留时间，同时，益生元也能够刺激有益肠道菌群的生长，抑制有害菌群活性或生长。本发明配方中的益生元选用云芝多糖、螺旋藻和乳铁蛋白按照质量比为6-10:2-5:13-17组成，在此组成及质量比之下，益生菌在胃肠中的活力和定殖能力最佳。
20.研究过程中，申请人发现益生菌进入肠道后，在消灭有害菌的过程中，有害菌为了存活会释放比平时量更多的毒素，或者改变代谢途径，生成新型毒素来对抗益生菌，而这些毒素在对抗益生菌的同时，会让身体出现诸如便秘等副反应。申请人经过大量研究发现，在具有减肥作用的益生菌粉剂中同时添加无花果汁和麦冬提取物时，副反应消失，由此推测无花果汁和麦冬提取物的加入能够消灭有害菌产生的毒素。
21.本发明中采用海藻胶和褐藻酸钠对益生菌进行特殊处理，达到胶囊包裹效果，使得菌种在食用前处于休眠状态，使其在高温和不同湿度条件下长时间保存，复水时仍然保持大量的活性，从而提升益生菌耐高温性能和耐胆碱性能。
22.水溶性膳食纤维能够有效使肠道中的益生菌活化，促进益生菌的大量繁殖，促进益生菌的作用功效，但是水溶性膳食纤维直接导入口中遇水团结（发生水解），会出现热感粘牙的物理现象，因此，本发明中在配方中加入了蜂胶，蜂胶具有黏性，会将水溶性膳食纤维粘结在一起，防止其团结，从而改善了益生菌粉剂的口感。此外，蜂胶具有较强的抗氧化性，其含有的多分类化合物还具有抑制和杀菌作用，精原蛋白在中性和碱性介质中具有很强的抑菌能力，在本发明配方中，蜂胶与精原蛋白共同作用，提高具有减肥作用的益生菌粉剂的杀菌性能和保质期限。
23.本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法首先在低转速下进行搅拌，此步骤可以使得添加剂有效包裹益生菌，从而提高益生菌的耐高温性能和耐酸耐胆碱性能，其次在高转速下进行搅拌，此步骤可以使得配方中的各原料快速充分混合，缩短制备周期。
24.与现有技术相比，本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法具有如下技术优势：（1）本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂具有良好的减肥作用，且减肥后不会反弹，对肠道菌群有一定的调节作用；（2）本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂采用海藻胶和褐藻酸钠对益生菌进行包裹，从而提高益生菌的耐高温性能和耐酸耐胆碱性能；（3）本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂在食用前处于休眠状态，复水时仍然保持大量的活性，且其制备工艺简单，条件可控，易于实现工业化生产。
具体实施方式
25.以下通过具体实施方式进一步描述本发明，但本发明不仅仅限制于以下实施例。本领域的技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
26.实施例1、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法
所述具有减肥作用的益生菌粉剂，包括以下组分及其重量份数：复合益生菌50份、益生元23份、无花果汁5份、麦冬提取物2份、水溶性膳食纤维15份、添加剂17份、蜂胶5份、精原蛋白3份。
27.所述复合益生菌由曼乳杆菌、丁酸梭菌、中介链球菌、比菲德氏菌按照质量比为9:4:7:3组成；所述益生元由云芝多糖、螺旋藻和乳铁蛋白按照质量比为6:2:13组成；所述麦冬提取物的制备方法为：取干燥麦冬根须切片后粉碎至10um，加入10倍质量浓度为75%的乙醇水溶液回流提取3次，每次回流提取时间2h，合并提取液并回收乙醇，得到麦冬提取物；所述水溶性膳食纤维由聚葡萄糖、柚皮果胶和菠萝果胶按照质量比为3:8:6组成；所述的添加剂由海藻胶和褐藻酸钠按照质量比为2:11组成。
28.所述具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法，包括以下步骤：s1、将复合益生菌与添加剂充分混合，然后加入无花果汁，在300rpm的转速下搅拌10min，放入30℃的烘箱中烘干，粉碎，得到粉末i；s2、将步骤s1制得的粉末i与益生元充分混合，然后加入麦冬提取物，在300rpm的转速下搅拌10min，然后放入30℃的烘箱中烘干，粉碎，得到粉末ii；s3、将步骤s2制得的粉末ii与水溶性膳食纤维和精原蛋白充分混合，然后加入蜂胶，在800rpm的转速下搅拌5min，然后放入40℃的烘箱中烘干，粉碎，即得。
29.实施例2、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法所述具有减肥作用的益生菌粉剂，包括以下组分及其重量份数：复合益生菌59份、益生元37份、无花果汁8份、麦冬提取物4份、水溶性膳食纤维23份、添加剂21份、蜂胶8份、精原蛋白6份。
30.所述所述复合益生菌由曼乳杆菌、丁酸梭菌、中介链球菌、比菲德氏菌按照质量比为9:4:7:3组成；所述益生元由云芝多糖、螺旋藻和乳铁蛋白按照质量比为8:4:15组成；所述麦冬提取物的制备方法为：取干燥麦冬根须切片后粉碎至13um，加入14倍质量浓度为78%的乙醇水溶液回流提取4次，每次回流提取时间2.5h，合并提取液并回收乙醇，得到麦冬提取物；所述水溶性膳食纤维由聚葡萄糖、柚皮果胶和菠萝果胶按照质量比为4:10:7组成；所述的添加剂由海藻胶和褐藻酸钠按照质量比为5:13组成。
31.所述具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法，包括以下步骤：s1、将复合益生菌与添加剂充分混合，然后加入无花果汁，在400rpm的转速下搅拌17min，放入33℃的烘箱中烘干，粉碎，得到粉末i；s2、将步骤s1制得的粉末i与益生元充分混合，然后加入麦冬提取物，在400rpm的转速下搅拌17min，然后放入33℃的烘箱中烘干，粉碎，得到粉末ii；s3、将步骤s2制得的粉末ii与水溶性膳食纤维和精原蛋白充分混合，然后加入蜂胶，在900rpm的转速下搅拌7min，然后放入45℃的烘箱中烘干，粉碎，即得。
32.实施例3、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法所述具有减肥作用的益生菌粉剂，包括以下组分及其重量份数：复合益生菌65份、益生元41份、无花果汁10份、麦冬提取物5份、水溶性膳食纤维26份、添加剂24份、蜂胶10份、精原蛋白7份。
33.所述复合益生菌由曼乳杆菌、丁酸梭菌、中介链球菌、比菲德氏菌按照质量比为9:4:7:3组成；所述益生元由云芝多糖、螺旋藻和乳铁蛋白按照质量比为10:5:17组成；所述麦
冬提取物的制备方法为：取干燥麦冬根须切片后粉碎至15um，加入15倍质量浓度为80%的乙醇水溶液回流提取5次，每次回流提取时间3h，合并提取液并回收乙醇，得到麦冬提取物；所述水溶性膳食纤维由聚葡萄糖、柚皮果胶和菠萝果胶按照质量比为5:11:9组成；所述的添加剂由海藻胶和褐藻酸钠按照质量比为7:15组成。
34.所述具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法，包括以下步骤：s1、将复合益生菌与添加剂充分混合，然后加入无花果汁，在500rpm的转速下搅拌20min，放入35℃的烘箱中烘干，粉碎得到粉末i；s2、将步骤s1制得的粉末i与益生元充分混合，然后加入麦冬提取物，在500rpm的转速下搅拌20min，然后放入35℃的烘箱中烘干，粉碎，得到粉末ii；s3、将步骤s2制得的粉末ii与水溶性膳食纤维和精原蛋白充分混合，然后加入蜂胶，在1000rpm的转速下搅拌10min，然后放入50℃的烘箱中烘干，粉碎，即得。
35.对比例1、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法本对比例中所述具有减肥作用的益生菌粉剂的配方及制备方法与实施例2类似。
36.本对比例与实施例2的区别为：本对比例所述具有减肥作用的益生菌粉剂的制备方法步骤s1和步骤s2中的搅拌转速为1000rpm。
37.对比例2、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法本对比例中所述具有减肥作用的益生菌粉剂的配方及制备方法与实施例2类似。
38.本对比例与实施例2的区别为：本对比例中采用等量的麦冬提取物代替无花果汁。
39.对比例3、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法本对比例中所述具有减肥作用的益生菌粉剂的配方及制备方法与实施例2类似。
40.本对比例与实施例2的区别为：本对比例中采用等量的无花果汁代替麦冬提取物。
41.对比例4、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法本对比例中所述具有减肥作用的益生菌粉剂的配方及制备方法与实施例2类似。
42.本对比例与实施例2的区别为：本对比例中所述添加剂全部为海藻胶。
43.对比例5、一种具有减肥作用的益生菌粉剂及其制备方法本对比例中所述具有减肥作用的益生菌粉剂的配方及制备方法与实施例2类似。
44.本对比例与实施例2的区别为：本对比例中所述添加剂全部为褐藻酸钠。
45.试验例一、减肥效果测试试验样品：实施例1-3、对比例1组、对比例4-5组制得的具有减肥作用的益生菌粉剂；试验方法：选取shr大鼠(体重180-200g)80只，按体重随机分为空白组、模型组、实施例1-3组、对比例1组、对比例4-5组，每组10只；除空白组外其余组均给予造模饲料(基础饲料39％、猪油23％、蔗糖21％、蛋黄粉9％、食盐8％)；空白组给予普通饲料，均为25g/只/天，食后补普通饲料，各组饮水不限。其中，实施例1-3组、对比例1组、对比例4-5组分别给予实施例1-3、对比例1、对比例4-5制得的试验样品，饲喂量为0.3g/kg，空白组、模型组给予等量的蒸馏水，各组试验样品搅拌于饲料中食用。连续喂养6周，并分别于试验第2周、第4周、第6周分别称量大鼠的体重，记录每组大鼠体重的平均值。
46.试验结果：试验结果见表1。
47.表1 减肥效果测试结果
组别2周体重/g4周体重/g6周体重/g实施例1283.7336.2391.5实施例2266.4327.6386.7实施例3276.2331.8389.6对比例1308.4356.7411.3对比例4293.1348.5406.4对比例5299.4350.2410.2模型组314.2365.7416.5空白组258.3316.1372.5由表1可知，与空白组相比，模型组大鼠的体重增长较多，这说明本试验建模成功。与模型组相比，实施例1-3组大鼠的体重显著降低，这说明本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂具有良好的减肥效果，其中实施例2组大鼠的体重较模型组降低最多，为本发明最佳实施例。
48.与实施例2相比，对比例1中改变了益生菌粉剂制备方法步骤s1和步骤s2中的转速，但是大鼠的体重较实施例2中大鼠体重增加，这说明步骤s1和步骤s2中采用低转速能够实现添加剂对益生菌的包裹，提高益生菌在胃中的耐酸耐胆碱性能；对比例4和对比例5中分别改变了添加剂的种类，但是大鼠的体重较实施例2中大鼠体重增加，这说明本发明中海藻胶和褐藻酸钠均实现了对益生菌的包裹，且单独使用海藻胶或褐藻酸钠并不能实现益生菌的完全包裹，导致部分益生菌被胃酸杀死，从而降低减肥效果。
49.试验例二、耐酸耐胆碱、耐高温效果测试试验样品：实施例1-3、对比例1和对比例4-5制得的具有减肥作用的益生菌粉剂；试验方法：分别称取20g实施例1-3、对比例1和对比例4-5制得的具有减肥作用的益生菌粉剂，分别加入180ml质量浓度为0.1％的蛋白胨水溶液中，40℃下混合20分钟后振荡均匀，取1ml溶液通过平板计数法测定活菌数记为a1。以3g/l的比例将胃蛋白酶加入无菌生理盐水中，调节ph值至3.0后混合均匀得到模拟胃液，然后分别称取4g实施例1-3、对比例1和对比例4-5制得的具有减肥作用的益生菌粉剂分别加入300ml模拟胃液中，37℃下培养8小时后取1ml溶液按照前述方法测定活菌数记为a2，然后计算出活菌存活率：活菌存活率＝a2/a1
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100％，活菌存活率越高表明益生菌组合物的耐酸耐胆碱能力越好。
50.耐高温测试：检测复合益生菌粉剂的活菌存活量后将复合益生菌粉剂在50-60℃下放置24h，冷却至20℃后检测活菌存活量，并计算活菌存活率；试验结果：试验结果见表2。
51.表2 耐酸耐胆碱、耐高温效果测试结果组别酸性和胆碱作用下活菌存活率/%高温作用下活菌存活率/%实施例190.385.6实施例291.088.1实施例390.586.4对比例154.649.1对比例479.865.2对比例568.259.5
由表2可知，本发明实施例1-3制得的具有减肥作用的益生菌粉剂在酸性、胆碱的作用下的活菌存活率为90.5-91.0%，高温作用下的活菌存活率为85.6-88.1%，这说明本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂具有良好的耐酸耐胆碱性能和耐高温性能。对比例1中改变了制备过程中的搅拌转速，但是制得的益生菌粉剂无论是耐酸、耐胆碱的活菌存活率还是耐高温的活菌存活率均大大降低，这说明在制备过程中，低转速能够实现添加剂对益生菌的有效包裹；对比例4和对比例5中分别改变了添加剂的种类，但是制得的益生菌粉剂无论是耐酸、耐胆碱的活菌存活率还是耐高温的活菌存活率均大大降低，这充分说明本发明中单一的海藻胶或褐藻酸钠并不能实现对益生菌的完全包裹，导致对比例4和对比例5制得的益生菌粉剂的耐酸耐胆碱性能降低。
52.试验例三、副作用测试试验样品：实施例1-3、对比例2-3制得的具有减肥作用的益生菌粉剂；试验方法：选取雄性昆明纯种小白鼠70只，体重20-25g，均自由饮水，进食，室温饲养7天后，随机分为6组，分别为实施例1-3组、对比例2-3组、对照组和空白组，将各组小鼠禁食不禁水16h后，于次日测定，实施例1-3组、对比例2-3组和模型组给与复方地芬诺酯混悬液（5mg/kg）灌胃，对照组给与等量蒸馏水，60min后实施例1-3组、对比例2-3组分别给与实施例1-3组、对比例2-3组制得的试验样品，将试验样品搅拌于饲料中喂给小鼠，饲喂量为0.3g/kg，对照组和模型组分别给与等量的蒸馏水；20min后给碳粉液指示剂。从灌墨汁开始记录每只动物首粒排黑便时间和2h内排便的重量（给予碳粉液指示剂后小鼠不禁食不禁水）。
53.试验结果：试验结果见表3。
54.表3 副作用测试结果组别首次排便时间/min2h内排便量/g实施例141.92.91实施例242.33.00实施例341.63.02对比例284.11.67对比例395.01.45模型组135.10空白组42.53.01由表3可知，与空白组相比，模型组小鼠的首次排便时间显著延长，2h内排便量大大减少，这说明本试验小鼠便秘模型建模成功。与模型组相比，实施例1-3组小鼠的首次排便时间显著缩短，与空白组相差不大，2h内排便量也较模型组增加，这说明本发明提供的具有减肥作用的益生菌粉剂能够调理肠道，改善便秘，同时避免益生菌在消灭有害菌的过程中，有害菌释放毒素，引起便秘等不良反应。对比例2和对比例3中分别仅添加了麦冬提取物和无花果汁，但是小鼠的排便时间较实施例2延长，2h内排便量较实施例2减少，但是较模型组小鼠的首次排便时间缩短，2h内排便量增加，推测是益生菌在消灭有害菌的过程中，释放了更多的毒素，从而加重了小鼠的便秘，这说明本发明配方中单一组分的无花果汁或麦冬提取物并不能消灭有害菌产生的毒素。
55.上述实施例仅例示性说明本发明的制备方法，而并非限制本发明。本领域任何熟
悉此技术的认识皆不可在违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所提供的技术思想下完成的一切等效修饰或改变，仍由本发明的权利要求所涵盖。