一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合及其应用的制作方法

本发明涉及生物，特别是涉及一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合及其应用。

背景技术：

1、乳糖酶缺乏症人群的乳糖摄入量超过其胃肠消化能力时，就会导致乳糖代谢不完全。未被消化的乳糖在渗透压的作用下进入肠内被其他细菌分解代谢，会生成h2、乳酸以及其他有机酸，从而导致消化不良和胃肠不适。未被消化的乳糖及有机酸的渗透作用是酸性腹泻的诱发剂。此外，主要碳水化合物为乳糖的牛奶是一种全价营养食品，可以为人体提供蛋白质、能量、钙、磷和钾等多种营养，促进人体健康。乳糖吸收不良可产生一系列的慢性影响，其中最重要的是对营养状况的影响。乳糖不耐受者为避免不耐受的症状，往往会不饮或少饮牛奶，从而大大降低了对优质钙的吸收，常见表现为骨质疏松(老年人)和生长缓慢(儿童及青少年)。由于乳糖不耐症的存在，很多人难以食用牛奶或其他乳制品，这极大地抑制了乳品行业的发展。

2、为了消除乳糖对不耐受者产生的不良影响，提高乳制品的摄入量，国内外研究者做了大量的工作，并提出口服乳酸菌和饮用低/零乳糖乳制品能够较有效的缓解乳糖不耐。采用乳酸菌发酵原料乳制备低/零乳糖乳制品，具有操作简单、易推广和成本低廉的优势，因此开发可以分解乳糖的微生物发酵剂成为了针对低/零乳糖乳制品研究的主要方向。

3、发酵生产低/零乳糖乳制品的企业常采用直投式发酵剂进行生产，然而目前的直投式发酵剂还存在扩繁速度慢，从而导致生产周期过长的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合及其应用，以解决上述现有技术存在的问题，该乳酸菌组合可以实现对乳糖的快速分解，从而可应用于制备低/零乳糖乳制品。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合，包括凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)bc01和嗜酸乳杆菌(lactobacillus acidophilus)la3；

4、所述凝结芽孢杆菌bc01在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为cctcc no：m2017813；

5、所述嗜酸乳杆菌la3在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为cctcc no：m2019628。

6、本发明还提供上述的乳酸菌组合在制备用于低/零乳糖乳制品生产的发酵剂中的应用。

7、本发明还提供一种用于低/零乳糖乳制品生产的发酵剂，活性成分包括上述的乳酸菌组合。

8、进一步地，所述发酵剂包括凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊；

9、所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊包括囊材和囊芯；所述囊材包裹在所述囊芯外层；所述囊材的成分包括海藻酸钙和羧甲基壳聚糖；所述囊芯包括所述凝结芽孢杆菌bc01的菌体；

10、所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊包括囊材和囊芯；所述囊材包裹在所述囊芯外层；所述囊材的成分包括海藻酸钙和羧甲基壳聚糖；所述囊芯包括所述嗜酸乳杆菌la3的菌体。

11、本发明还提供一种上述的发酵剂的制备方法，包括分别制备得到所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊，之后组合包装得到所述固定化微囊发酵剂的步骤；

12、所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊的制备方法包括：

13、将所述凝结芽孢杆菌bc01进行发酵培养后，分离得到菌体，之后加入海藻酸钙溶液，混合均匀，得到混合液，再使用挤压法，将所述混合液挤压注入到cacl2溶液中，形成海藻酸钙凝胶珠，静置稳定后，将所述海藻酸钙凝胶珠置于羧甲基壳聚糖溶液中进行固定化，得到所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊；

14、所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊的制备方法包括：

15、将所述嗜酸乳杆菌la3进行发酵培养后，分离得到菌体，之后加入海藻酸钙溶液，混合均匀，得到混合液，再使用挤压法，将所述混合液挤压注入到cacl2溶液中，形成海藻酸钙凝胶珠，静置稳定后，将所述海藻酸钙凝胶珠置于羧甲基壳聚糖溶液中进行固定化，得到所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊。

16、进一步地，在所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊的制备方法中，所述海藻酸钙溶液的浓度均为2wt％，所述菌体和所述海藻酸钙溶液的质量体积比均为100g：1000ml，所述cacl2溶液的浓度均为1.5wt％，所述羧甲基壳聚糖溶液的浓度均为0.5wt％。

17、本发明还提供上述的乳酸菌组合或发酵剂在制备低/零乳糖乳制品中的应用。

18、本发明还提供一种低/零乳糖乳制品的制备方法，包括利用上述的乳酸菌组合对脱脂乳进行发酵的步骤。

19、进一步地，所述脱脂乳为脱脂牛乳。

20、进一步地，待所述凝结芽孢杆菌bc01接种2h后，再接种所述嗜酸乳杆菌la3。

21、本发明公开了以下技术效果：

22、本发明研究发现凝结芽孢杆菌bc01具有较强的β-半乳糖苷酶活性，可以快速利用并分解乳糖，本发明将其与嗜酸乳杆菌la3联用，通过二者的协同作用进一步提高了对乳糖的分解作用，使得在短时间内将发酵乳的乳糖含量降解为零。

23、本发明还采用分段接种方式，实现了进一步快速降解乳糖，进而促进有机酸的快速生成，有利于牛乳的快速凝乳，从而有利于发酵乳生产成本的降低。本发明推测，采用分段接种方式，可以先利用凝结芽孢杆菌bc01分解一部分乳糖产生半乳糖和葡萄糖，之后接种入能够同时利用乳糖、半乳糖和葡萄糖的嗜酸乳杆菌la3，一方面嗜酸乳杆菌la3利用凝结芽孢杆菌bc01产生的半乳糖快速增殖，另一方面嗜酸乳杆菌la3与凝结芽孢杆菌bc01在乳糖和葡萄糖方面产生竞争，从而促进了乳糖的降解和有机酸的生成。

24、本发明通过将凝结芽孢杆菌bc01和嗜酸乳杆菌la3制备成固定化微囊，以固定化培养方式实现了菌体的快速和高密度增殖，从而有利于快速发酵制备低/零乳糖乳制品，降低生产成本。

技术特征：

1.一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合，其特征在于，包括凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)bc01和嗜酸乳杆菌(lactobacillus acidophilus)la3；

2.一种如权利要求1所述的乳酸菌组合在制备用于低/零乳糖乳制品生产的发酵剂中的应用。

3.一种用于低/零乳糖乳制品生产的发酵剂，其特征在于，活性成分包括权利要求1所述的乳酸菌组合。

4.根据权利要求3所述的发酵剂，其特征在于，所述发酵剂包括凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊；

5.一种如权利要求4所述的发酵剂的制备方法，其特征在于，包括分别制备得到所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊，之后组合包装得到所述固定化微囊发酵剂的步骤；

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在所述凝结芽孢杆菌bc01固定化微胶囊和所述嗜酸乳杆菌la3固定化微胶囊的制备方法中，所述海藻酸钙溶液的浓度均为2wt％，所述菌体和所述海藻酸钙溶液的质量体积比均为100g：1000ml，所述cacl2溶液的浓度均为1.5wt％，所述羧甲基壳聚糖溶液的浓度均为0.5wt％。

7.一种如权利要求1所述的乳酸菌组合或权利要求3或4所述的发酵剂在制备低/零乳糖乳制品中的应用。

8.一种低/零乳糖乳制品的制备方法，其特征在于，包括利用权利要求1所述的乳酸菌组合对脱脂乳进行发酵的步骤。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述脱脂乳为脱脂牛乳。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，待所述凝结芽孢杆菌bc01接种2h后，再接种所述嗜酸乳杆菌la3。

技术总结
本发明公开了一种用于低/零乳糖乳制品生产的乳酸菌组合及其应用，涉及生物技术领域。该乳酸菌组合包括凝结芽孢杆菌BC01和嗜酸乳杆菌LA3；所述凝结芽孢杆菌BC01在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO：M2017813；所述嗜酸乳杆菌LA3在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO：M2019628。本发明研究发现凝结芽孢杆菌BC01具有较强的β‑半乳糖苷酶活性，可以快速利用并分解乳糖，本发明将其与嗜酸乳杆菌LA3联用，通过二者的协同作用进一步提高了对乳糖的分解作用，使得在短时间内将发酵乳的乳糖含量降解为零。

技术研发人员：马新,喻扬,郁雪平
受保护的技术使用者：善恩康生物科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11