專利名稱：一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子以及冷凍干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子以及冷凍干燥方法。
背景技術(shù)：
嗜酸乳桿菌是目前乳酸菌家族中極為重視研究與開發(fā)的益生菌之一，也是國內(nèi)外 應(yīng)用的微生態(tài)制劑的主要菌種之一。它廣泛分布在人和動物體的消化道、陰道以及乳制品 和發(fā)酵的動植物制品中，是人體腸道中的重要微生物之一。嗜酸乳桿菌具有維持人體內(nèi)微 生物生態(tài)平衡、促進(jìn)消化、防癌抗癌、增強(qiáng)免疫力、抗衰老等功能，其在多種疾病治療中的功 效顯著。嗜酸乳桿菌高活性菌粉已廣泛應(yīng)用于保健食品，醫(yī)藥和食品等行業(yè)中，因此，制備 高活性菌粉具有廣闊的商業(yè)前景。真空冷凍干燥技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)制備高活性菌粉常用的方法。然而，真空冷凍干燥 過程中會損傷微生物細(xì)胞，例如，冰晶引起的細(xì)胞損傷及細(xì)胞內(nèi)外溶液引起的共晶損傷。共 晶是指溶液中未凍結(jié)的部分(水和溶質(zhì))同時冷凍為固體(水合物)的現(xiàn)象。Kristiansen 研究發(fā)現(xiàn)鹽溶液中的脂質(zhì)體凍結(jié)時，共晶的出現(xiàn)使脂質(zhì)體損傷程度明顯增加。共晶現(xiàn)象不 但對細(xì)胞膜產(chǎn)生機(jī)械損傷，同時還會損傷細(xì)胞內(nèi)的活性物質(zhì)。研究表明在冷凍干燥凍干過程中添加適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)劑能夠有效保護(hù)菌體，提高菌 體存活率。但是，保護(hù)劑用量的增加必然降低菌粉的活性。因此，提高菌體本身抗冷凍能力 才是解決這一問題的關(guān)鍵。在發(fā)酵液中添加一些物質(zhì)能夠改變細(xì)胞液和細(xì)胞膜的成分(小 分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞液中，大分子物質(zhì)粘附在細(xì)胞膜上)，抑制冷凍干燥過程中共晶現(xiàn)象的發(fā) 生，有效提高菌體坑冷凍能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子以及冷凍干 燥方法，添加該復(fù)合抗冷凍因子于培養(yǎng)基中培養(yǎng)得到的嗜酸乳桿菌，其存活率可以提高兩 倍以上。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其配方組成為 甘油2-6mL/L、氯化鈉2-8g/L、海藻糖0_4g/L、丙氨酸0_0. 8g/L。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種嗜酸乳桿菌冷凍干燥方法提供復(fù)合抗冷 凍因子，組成為甘油2-6mL/L、氯化鈉2-8g/L、海藻糖0_4g/L、丙氨酸0_0. 8g/L ；將該復(fù)合 冷凍因子添加至無菌的MRS培養(yǎng)基中培養(yǎng)嗜酸乳桿菌；離心收集菌體后，用生理鹽水清洗 菌體；用生理鹽水將菌體配制成菌懸液后，將菌懸液與保護(hù)劑按照體積比為1 3混合均 勻；最后進(jìn)行冷凍干燥。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有以下優(yōu)點(diǎn)在培養(yǎng)基中添加本發(fā)明的復(fù)合抗冷 凍因子后，可以使嗜酸乳桿菌在冷凍干燥過程中的存活率高達(dá)82. 75%，而如果沒有添加該 復(fù)合抗冷凍因子，則菌體在冷凍干燥過程中的存活率僅40. 67%，因此，在培養(yǎng)基中添加本 發(fā)明抗冷凍因子，可以將菌體在冷凍干燥過程中的存活率提高兩倍以上。
具體實(shí)施例方式將微孔濾膜除菌的復(fù)合抗冷凍因子添加到無菌的MRS培養(yǎng)基中，培養(yǎng)嗜酸乳桿 菌24h，在轉(zhuǎn)速為6000r/min的條件下離心IOmin收集菌體，隨后，用生理鹽水清洗菌體2 次，離心棄去上清液；用生理鹽水將菌體配制成8士0. 5X 101(lCfU/mL的菌懸液，按照體積比 為1 3將菌懸液與保護(hù)劑溶液(脫脂奶粉100g/L，蔗糖5g/L，抗壞血酸0. lg/L，氯化鈉 8. 5g/L的水溶液)混合均勻，裝于凍干管中，裝樣高度為0. 3-0. 5cm，室溫下靜止30min后， 放入_35°C冰箱中預(yù)凍24h后，放入真空冷凍干燥機(jī)中，于溫度為_56°C，真空度為4_6Pa的 條件下凍干24h ；用生理鹽水復(fù)溶，MRS固體培養(yǎng)基計數(shù)，測定菌體存活率和菌粉活性。對添加不同配比的抗冷凍因子于發(fā)酵液中培養(yǎng)得到的菌體進(jìn)行凍干的存活率的 驗(yàn)證結(jié)果如表1 表1添加不同配比的復(fù)合抗冷凍因子發(fā)酵得到的菌體進(jìn)行凍干的存活率的驗(yàn)證 結(jié)果 由上述表格可知，當(dāng)發(fā)酵液中不添加復(fù)合抗冷凍因子時，凍干制備菌粉，其菌體存 活率僅40. 67% ；而發(fā)酵液中添加本發(fā)明復(fù)合抗冷凍因子，凍干制備菌粉，其菌體的存活率 至少在60. 73%以上，其中，當(dāng)其組成為甘油4mL/L、氯化鈉4g/L、海藻糖4g/L、丙氨酸 0. 4g/L時，其菌體存活率最高，達(dá)到82. 75%，與不添加復(fù)合抗冷凍因子相比，提高了兩倍 多，切菌粉活性可達(dá)lXlO^cfu/g以上。以上所述僅為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，不是全部或唯一的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明 的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油2-6mL/L、氯化鈉2-8g/L、海藻糖0-4g/L、丙氨酸0-0.8g/L。
2.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 4mL/L、氯化鈉4g/L、海藻糖4g/L、丙氨酸0. 4g/L。
3.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 6mL/L、氯化鈉8g/L、海藻糖4g/L、丙氨酸0. 6g/L。
4.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 6mL/L、氯化鈉6g/L、海藻糖2g/L、丙氨酸0. 3g/L。
5.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 2mL/L、氯化鈉4g/L、海藻糖4g/L、丙氨酸0. 8g/L。
6.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 3mL/L、氯化鈉4g/L、海藻糖2g/L、丙氨酸0. 3g/L。
7.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 2mL/L、氯化鈉2g/L、海藻糖2g/L、丙氨酸0. 4g/L。
8.如權(quán)利要求1所述的嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子，其特征在于其配方組成為甘油 4mL/L、氯化鈉 4. 5g/L。
9.一種嗜酸乳桿菌冷凍干燥方法，其特征在于提供復(fù)合抗冷凍因子，組成為甘油 2-6mL/L、氯化鈉2-8g/L、海藻糖0_4g/L、丙氨酸0-0. 8g/L ；將該復(fù)合冷凍因子添加至無菌 的MRS培養(yǎng)基中培養(yǎng)嗜酸乳桿菌；離心收集菌體后，用生理鹽水清洗菌體；用生理鹽水將菌 體配制成菌懸液后，將菌懸液與保護(hù)劑按照體積比為1 3混合均勻；最后進(jìn)行冷凍干燥。
10.如權(quán)利要求9所述的嗜酸乳桿菌冷凍干燥方法，其特征在于所述保護(hù)劑的組分 為脫脂奶粉100g/L、蔗糖5g/L、抗壞血酸0. lg/L、氯化鈉8. 5g/L。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種嗜酸乳桿菌復(fù)合抗冷凍因子以及冷凍干燥方法，復(fù)合抗冷凍因子的配方組成為甘油2-6mL/L、氯化鈉2-8g/L、海藻糖0-4g/L、丙氨酸0-0.8g/L。方法為將上述復(fù)合抗冷凍因子添加到培養(yǎng)基中培養(yǎng)嗜酸乳桿菌；離心收集菌體后，用生理鹽水清洗菌體，離心棄去清夜；用生理鹽水將菌體配制成菌懸液后，將菌懸液與保護(hù)劑混合均勻，最后進(jìn)行冷凍干燥。將本發(fā)明抗冷凍因子凍干直接添加至培養(yǎng)基制備嗜酸乳桿菌菌粉，凍干后菌體存活率最高可達(dá)82.75％，菌粉活性可達(dá)1×1011cfu/g以上，與不添加該抗冷凍因子凍干制備菌粉存活率(40.67％)相比，其存活率提高了2倍多。
文檔編號C12N1/20GK101870960SQ201010207358
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者王磊, 王長風(fēng), 石教鋒, 舒國偉, 陳合 申請人:陜西科技大學(xué)