一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物及其制备方法和应用与流程

本发明涉及微生物应用，具体涉及一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物及其制备方法和应用。

背景技术：

1、益生菌指“活的”微生物，在给予一定剂量后，能对宿主起到益生的功能。后生元指灭活的益生菌菌体以及它们的相关代谢产物，包括菌体代谢产物(酶、有机酸、蛋白质/多肽、胞外多糖等)和菌体组成成分(肽聚糖、壁磷壁酸、脂磷壁酸、细胞壁多糖、细胞表面相关蛋白、蛋白丝)，其可以为宿主提供健康益处。与活的益生菌相比，后生元具有清晰的化学结构，安全的剂量参数以及更长的货架期与良好的吸收、代谢、分布和排泄能力，同时还克服了益生菌在使用过程中存在的潜在风险，如腹胀和肠胃气胀，益生菌相关的易位，菌血症和真菌病，以及可能的抗生素抗性基因漂移等风险。后生元的制备一般通过细胞灭活、裂解技术，如热处理、酶解处理、溶剂萃取、超声处理等，再通过分离纯化获得。现有发明专利技术有“一种后生元及其精制方法”(cn114794466a)、“一种后生元及其制备方法”(cn114868914a)、“一种后生元及其制备方法与应用”(cn114480192a)、“一种改善肠道健康的后生元复合物及其制备方法”(cn114651986a)等。

2、现有专利技术大多存在生产工艺复杂、生产成本高等问题。此外，当前后生元产品的开发主要聚焦于工艺方式的优化，对后生元产品功效的关注较低。到目前为止，还未看到有专注于提高抑菌效果的后生元发明专利，而抑菌功能对于保护蓄禽动物的肠道健康至关重要，此外具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物的开发具有重要的商业价值和广阔的应用前景。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，为了填补后生元市场的空缺，增强乳酸菌后生元的功效，为乳酸菌后生元赋能，提供了一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物及其制备方法和应用。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一方面是提供一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物的制备方法，包括如下步骤：

4、步骤一，将进行两次扩增培养得到的乳杆菌种子液接种至发酵培养基中进行发酵培养，得到第一发酵液；

5、步骤二，将金属抗菌离子溶液不断滴注至第一发酵液中，边加边搅拌，40-50℃下螯合反应2-3小时，得到第二发酵液；

6、步骤三，将上述第二发酵液离心得到菌泥复合物；

7、步骤四，将上述菌泥复合物高温热灭活，得到灭活乳酸菌菌体复合物；

8、步骤五，将灭活的菌体复合物干燥粉碎，得到乳酸菌后生元复合物。

9、进一步，上述乳杆菌为植物乳杆菌，优选地为植物乳杆菌yfcc1-plry13。

10、进一步地，步骤一的乳杆菌种子液获得的方式为：植物乳杆菌30℃-40℃下扩增培养12-20h，得到一级种子液；将一级种子液按5％-15％的接种比例进行第二次扩增培养，培养时间为24-48h，温度为30-40℃，得到二级种子液。

11、进一步地，上述扩增培养所采用的培养基包括葡萄糖、牛肉浸粉、酵母浸膏和去离子水。

12、进一步地，上述扩增培养所采用的培养基包括如下组分：葡萄糖10-15g/l，牛肉浸粉8-15g/l，酵母浸膏8-10g/l。

13、进一步地，第一次发酵培养的条件为：接种量10％-15％、厌氧培养60-72h。

14、进一步地，上述发酵培养基包括如下组分：葡萄糖10-15g/l，牛肉浸粉20-40g/l，磷酸缓冲液1-10g/l、乙酸钠1-10g/l、硫酸镁0.1-1g/l、吐温80 0.5-1g/l。

15、进一步地，上述金属抗菌离子溶液为可溶性锌盐溶液，其配制方法为：将锌盐加入至去离子水中，使终浓度达到20％-30％。

16、进一步地，可溶性锌盐溶液的添加比例为5％-15％，滴注速度为10-15l/h。

17、本发明的第二方面是提供上述制备方法制备的乳酸菌后生元复合物。

18、本发明的第三方面是提供上述乳酸菌后生元复合物制备增强免疫力的膳食补充剂、保健品、药品或食品中的应用。

19、本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

20、(1)本发明提供的方法实现了乳酸菌高密度发酵，灭活后的菌体数量高达10亿以上；

21、(2)本发明提供的方法将无机抗菌金属离子和菌体特异性吸附结合，提升了后生元的抑菌功能；

22、(3)本发明提供的方法工艺简单、成本较低，适用于大规模生产使用；

23、(4)本发明提供的方法可产生大量的乳酸菌素等抗菌物质，具有高效的抑菌功能，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌有效抑菌时间可达12h以上。

技术特征：

1.一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳杆菌为植物乳杆菌，优选地为植物乳杆菌yfcc1-plry13。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤一的乳杆菌种子液获得的方式为：植物乳杆菌30℃-40℃下扩增培养12-20h，得到一级种子液；将所述一级种子液按5％-15％的接种比例进行第二次扩增培养，培养时间为24-48h，温度为30-40℃，得到二级种子液。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述扩增培养所采用的培养基包括葡萄糖、牛肉浸粉、酵母浸膏和去离子水。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述扩增培养所采用的培养基包括如下组分：葡萄糖10-15g/l，牛肉浸粉8-15g/l，酵母浸膏8-10g/l。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一次发酵培养的条件为：接种量10％-15％、厌氧培养60-72h。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发酵培养基包括如下组分：葡萄糖10-15g/l，牛肉浸粉20-40g/l，磷酸缓冲液1-10g/l、乙酸钠1-10g/l、硫酸镁0.1-1g/l、吐温800.5-1g/l。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属抗菌离子溶液为可溶性锌盐溶液，其配制方法为：将锌盐加入至去离子水中，使终浓度达到20％-30％；优选地，所述可溶性锌盐溶液的添加比例为5％-15％，滴注速度为10-15l/h。

9.如权利要求1-8任一项所述制备方法制备的乳酸菌后生元复合物。

10.如权利要求9所述的乳酸菌后生元复合物制备增强免疫力的膳食补充剂、保健品、药品或食品中的应用。

技术总结
本发明提供了一种具有抑菌功能的乳酸菌后生元复合物及其制备方法和应用。该乳酸菌后生元复合物的制备方法包括如下步骤：将进行两次扩增培养得到的乳杆菌种子液接种至发酵培养基中进行发酵培养，得到第一发酵液；将金属抗菌离子溶液不断滴注至第一发酵液中，边加边搅拌，40‑50℃下螯合反应2‑3小时，得到第二发酵液；将第二发酵液离心得到菌泥复合物；将菌泥复合物高温热灭活，得到灭活乳酸菌菌体复合物；将灭活的菌体复合物干燥粉碎，得到乳酸菌后生元复合物。本发明的方法可产生大量的乳酸菌素等抗菌物质，具有高效的抑菌功能，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌有效抑菌时间可达12h以上，且工艺简单、成本较低，适用于大规模生产使用。

技术研发人员：郑理想,喻正旺,孙中超,夏志生,詹树雄
受保护的技术使用者：源耀生物科技（盐城）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12