專利名稱：一種微生物復(fù)合制劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物復(fù)合制劑及其制備方法，具體地說是涉及一種含有嗜酸乳桿菌的微生物制劑及其制備方法。屬于微生物領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)為乳桿菌屬(Lactobacillus)，革蘭氏陽性，不產(chǎn)芽孢，不運(yùn)動，無鞭毛、以單個、成雙或短鏈的形式存在，可發(fā)酵糖產(chǎn)生乳酸、乙醇、過氧化氫等的厭氧或兼性厭氧的微生物。G+C含量為36. 0% -37. 4%，最適pH 5. 5-6. 0， 最適生長溫度35-38°C，200C以下基本不生長，耐熱性差，能利用葡萄糖、果糖、乳糖、蔗糖進(jìn)行同型發(fā)酵，產(chǎn)生DL型乳酸。嗜酸乳桿菌是人和動物腸道內(nèi)的主要微生物物種之一，最初是從嬰兒的糞便中分離出來的，是人和動物腸道菌群中很重要的一種益生菌，也是目前乳酸菌家族中極為重視研究開發(fā)的益生菌。嗜酸乳桿菌在腸道中發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸、醋酸及抗菌素，具有整腸作用，對防治和治療慢性便秘、腹瀉等腸道疾病有一定療效。近年來，隨著對嗜酸乳桿菌的研究不斷深入，嗜酸乳桿菌及其代謝產(chǎn)物對健康有益已經(jīng)被證實(shí)。它可改善或調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、降低膽固醇水平、緩解乳糖不耐癥、預(yù)防和治療腹瀉、 降低過敏反應(yīng)、防止霉菌感染等。因此，研制開發(fā)含有嗜酸乳桿菌的微生物復(fù)合制劑，通過外源方式補(bǔ)充嗜酸乳桿菌在人體腸道的數(shù)量，對于調(diào)整人體腸道微生態(tài)平衡，提高免疫力， 促進(jìn)健康，具有重要意義?，F(xiàn)在已經(jīng)被應(yīng)用于食品、保健品、醫(yī)藥等行業(yè)中。還發(fā)現(xiàn)嗜酸乳桿菌具有抑制某些癌細(xì)胞生長的作用，使嗜酸乳桿菌的研究和應(yīng)用更加引人注目。含有嗜酸乳桿菌的微生態(tài)制劑及藥品也正逐漸風(fēng)行于世界各地，2001年，我國衛(wèi)生部公布的可用于保健食品的益生菌名單中，嗜酸乳桿菌名列其中。嗜酸乳桿菌活菌制劑已廣泛用于臨床治療。將嗜酸乳桿菌制劑與抗生素同時服用，能明顯減輕口服廣譜抗生素引起的胃腸道副作用和相關(guān)性腹瀉，還可用于治療滴蟲性陰道炎。嗜酸乳桿菌抑制病原菌生長的機(jī)制可能有分泌抑菌物質(zhì)、占位性保護(hù)、營養(yǎng)競爭和促進(jìn)宿主免疫功能等。近年來，國外一些研究表明嗜酸乳桿菌能分泌細(xì)菌素，強(qiáng)烈抑制痢疾桿菌、淋球菌、腸炎沙門氏菌、陰道鞭毛蟲等生長；人嗜酸乳桿菌LB菌株的培養(yǎng)上清液，能明顯降低幽門螺桿菌 (Helicobacterpylori)的存活率及其對人黏膜細(xì)胞的黏附能力。國外，對于乳酸菌等益生菌的研究工作開展較早，含益生菌的產(chǎn)品在日本和歐洲市場上已經(jīng)非常普遍，同時，對益生菌的生理功能及作用機(jī)制也進(jìn)行了比較全面和深入的研究。在益生菌的緩解乳糖不忍耐癥、抑制腹瀉、提高機(jī)體免疫功能、降低膽固醇水平和抑制腫瘤發(fā)生等方面的研究均取得了一定的進(jìn)展。在最近的幾十年里，有關(guān)乳酸菌等益生菌的健康促進(jìn)作用在我國越來越受到人們的重視。益生菌的研究及使用時間雖然不長，但其進(jìn)展較快并且效果也很明顯。近年來，益生菌的特殊生理活性已通過發(fā)酵乳制品和微生態(tài)制劑等多種形式被廣泛的進(jìn)行研究，并且其研究領(lǐng)域逐步得到拓寬，此類產(chǎn)品正逐年增多。我國雖然對益生菌的研究比較熱，但對嗜酸乳桿菌的研究與發(fā)達(dá)國家相比還有一定的距離。因此，研究和開發(fā)益生菌產(chǎn)品具有較大的市場空間，對振興我國食品、飼料、醫(yī)藥及保健品等行業(yè)將具有非常重要的意義。目前，含有嗜酸乳桿菌的益生菌的產(chǎn)品市場十分活躍，品種越來越多。在食品行業(yè)，包括益生菌發(fā)酵的乳制品、肉制品以及果蔬制品等；醫(yī)藥及保健品行業(yè)，如整腸生、麗珠常樂、昂立一號等均含有不同種類的益生菌，并且以膠囊、片劑、粉劑及口服液等多種形式投放。然而，產(chǎn)品中益生菌的穩(wěn)定性直接關(guān)系到產(chǎn)品能否發(fā)揮其健康促進(jìn)作用，也是檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一。研究表明，為了達(dá)到理想的健康促進(jìn)效果，以嗜酸乳桿菌等益生菌為主的產(chǎn)品中， 活菌數(shù)量應(yīng)保持在IO6CfuAiL以上。因此，在益生菌類制品的加工、儲運(yùn)過程中應(yīng)采取措施盡量減少益生菌的失活。嗜酸乳桿菌的研究與開發(fā)愈來愈受到人們的廣泛關(guān)注。由于嗜酸乳桿菌具有保健作用，近年來關(guān)于這方面的研究越來越多，現(xiàn)已成為活菌制劑的研究熱點(diǎn)?；罹苿┰谙M(fèi)之前應(yīng)當(dāng)維持較高的活菌水平，而當(dāng)前的許多產(chǎn)品都不能有效地防止活菌數(shù)的衰減，導(dǎo)致產(chǎn)品活菌保藏期短。不利于產(chǎn)品的運(yùn)輸和銷售。提高含有嗜酸乳桿菌制品的活菌含量并延長活菌保藏期，已成為嗜酸乳桿菌活菌制品研發(fā)過程中的技術(shù)關(guān)鍵。傳統(tǒng)的醫(yī)藥及食品制造干燥方法主要有冷凍干燥法及真空冷凍干燥法，前者是在-20°c -160°c的低溫狀態(tài)下進(jìn)行干燥的方法，后者則是在常溫下，以50 400Pa的壓力狀態(tài)下進(jìn)行干燥的方法。冷凍干燥是將微生物細(xì)胞在低溫環(huán)境冰凍，然后維持環(huán)境一定的真空度。使冰升華，最后達(dá)到干燥。在低溫干燥的條件下微生物將處于休眠狀態(tài)，代謝相對減弱，利于長期保存活性。冷凍干燥過程的低溫冷凍和真空干燥過程會使微生物細(xì)胞發(fā)生改變。不適當(dāng)?shù)睦鋬龈稍锾幚頃档臀⑸锏幕钚?。因此為了保護(hù)微生物制品活性，通常在凍干前添加一些有保護(hù)功能的物質(zhì)，這些物質(zhì)可以改變生物樣品冷凍干燥時的物理、 化學(xué)環(huán)境，減輕或防止冷凍干燥或復(fù)水時細(xì)胞的損害，盡可能保持原有的各種生理生化特性和生物活性。但幾乎所有的細(xì)菌一般在低溫條件下都能存活，大大的增加了雜菌的污染幾率，會對目的菌群造成嚴(yán)重的威害，進(jìn)而降低目的菌群的活菌數(shù)及性能。同時，冷凍干燥法所需設(shè)備昂貴，操作復(fù)雜，周期長，不適用于工業(yè)化生產(chǎn)。另外還有高溫的噴霧干燥法，但由于較高的溫度不僅會殺死雜菌，也會殺死目的菌群。所以，如何能使目的菌群在不受雜菌污染的情況下達(dá)到更大的增值效果，提高其活性，放大其性能，是當(dāng)前微生物應(yīng)用領(lǐng)域特別是工業(yè)化生產(chǎn)共同面臨的亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于選擇合適的發(fā)酵培養(yǎng)基及加工工藝以提供一種功能多、制劑中活菌數(shù)量高，成品保存期長的微生物復(fù)合制劑，所述制劑以嗜酸乳桿菌為活性成分，其活菌數(shù)大于7. 7 X 1010cfu/g,平均粒徑小于10 μ m。本發(fā)明所述的制劑活菌數(shù)很高，安全性高，功能獨(dú)特，具有增強(qiáng)免疫力，調(diào)節(jié)腸道菌群，降血脂、降低脂肪含量等功能。本發(fā)明所述的菌粉是極細(xì)的微米級的粉體，作為粉劑質(zhì)量穩(wěn)定。口感良好，還具有木瓜粉及木薯粉等提供的特殊營養(yǎng)物質(zhì)。
本發(fā)明所述的制劑可以制備成各種產(chǎn)品，包括包含所述制劑的藥物制劑、保健品、 食品、營養(yǎng)補(bǔ)充劑及飼料等。本發(fā)明所述的制劑在制備藥物制劑、保健品、食品、營養(yǎng)補(bǔ)充劑及飼料等中的用途。由于所述制劑由多孔淀粉和糖類的雙重保護(hù)作用，其耐酸性、耐高溫、以及耐鹽性好，可長期保存使用。多孔淀粉的加入能夠使菌種包埋其中，減少了菌體與熱空氣和容器壁的深度接觸；糖類的應(yīng)用能使淀粉孔中的菌體處于相對密閉的環(huán)境中，不但降低了因受熱而造成的影響，還能很好的保護(hù)菌體因裝置工作噪音和其他外界因素對其造成的影響，從而使菌粉中菌體的數(shù)量能夠保證在一個較高的水平，達(dá)到功效的最大化；加入木瓜粉和木薯粉是因?yàn)樗鼈兏缓珻、N及維生素和其自身存在的各種特殊的營養(yǎng)物質(zhì)，充分的保證了菌體生長所必需的各種營養(yǎng)，使混合物中的菌群能夠健康的成長，因而，可以保持菌種的成活時間及成活率大大增加，從而使本產(chǎn)品可以長期保存。利用本發(fā)明的制造工藝能夠很好的解決傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中遇到的生菌率低、功能缺失嚴(yán)重、質(zhì)量不穩(wěn)定等多種問題，用較簡單的生產(chǎn)設(shè)備，高效、穩(wěn)定的連續(xù)生產(chǎn)出純度高、生菌率高的含有嗜酸乳桿菌的微生物制劑。本申請的發(fā)明人經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究表明，嗜熱鏈球菌對嗜酸乳桿菌具有促進(jìn)作用，為增加嗜酸乳桿菌的含量，可在搖瓶培養(yǎng)及發(fā)酵培養(yǎng)中添加適量的嗜熱鏈球菌，其中嗜熱鏈球菌與嗜酸乳桿菌的比例為0.1-1 1。制備工藝不變。本發(fā)明所述的微生物復(fù)合制劑的加工工藝主要包括嗜酸乳桿菌的種子培養(yǎng)、嗜酸乳桿菌的發(fā)酵培養(yǎng)及噴霧干燥等步驟，具體工藝如下一、菌種的培養(yǎng)及制備1、培養(yǎng)基的制備(1)種子培養(yǎng)的培養(yǎng)基MRS培養(yǎng)基，分裝后120°C，30min滅菌，MRS培養(yǎng)基的具體成分蛋白胨log、酵母提取物5g、牛肉膏10g、葡萄糖20g、乙酸鈉5g、檸檬酸銨2. 15g、 Tween80 1ml、MgSO4 · 7H20 0. 58g、MnSO4 · 4H200. 05g、K2HP04 2g、瓊脂粉 17g (液體培養(yǎng)基不添加)、水1000ml。(2)發(fā)酵培養(yǎng)基多孔淀粉3% _5%、脫脂奶粉4% 、脫脂大豆粉5% _7%、木薯粉4% -6%、木瓜粉3% _5%、谷氨酸蘇打1%、葡萄糖-2%、食鹽0. 8%、上述含量以質(zhì)量體積比計，加蒸餾水100%。其中，木薯粉/木瓜粉通過將木薯/木瓜粉碎后獲得。2、菌種培養(yǎng)(1)斜面培養(yǎng)取嗜酸乳桿菌菌種于斜面培養(yǎng)基37°C培養(yǎng)48小時；培養(yǎng)后顯微鏡下檢查應(yīng)符合嗜酸乳桿菌的標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)，生長發(fā)育良好。(2)搖瓶培養(yǎng)取嗜酸乳桿菌斜面培養(yǎng)物接種搖瓶液體培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，37°C 培養(yǎng)48小時；(3)種子培養(yǎng)嗜酸乳桿菌搖瓶種子以比例無菌條件下接種到一級種子罐中，培養(yǎng)至菌體對數(shù)生長末期(培養(yǎng)48h，溫度37°C )，無菌條件下以10%比例接種至二級種子罐中，二級種子罐培養(yǎng)至菌體對數(shù)生長末期(培養(yǎng)48h，溫度37°C )。一級種子罐的培養(yǎng)基為MRS培養(yǎng)基，二級種子罐的培養(yǎng)基同發(fā)酵培養(yǎng)基。3、發(fā)酵罐培養(yǎng)
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將種子培養(yǎng)中得到的培養(yǎng)液以1-5%接種于發(fā)酵培養(yǎng)基，混勻，培養(yǎng)條件為溫度 37士 1°C，壓力為0. 02-0. 04Mpa，攪拌5分鐘/3小時，連續(xù)發(fā)酵48小時。記錄發(fā)酵溫度、壓力、攪拌時間及次數(shù)、PH、培養(yǎng)時間以及發(fā)酵液代謝污染等情況。鏡檢嗜酸乳桿菌形態(tài)正常， 無雜菌，終止發(fā)酵。用攪拌器或混合器將其制成泥漿狀，并進(jìn)行過濾。4、噴霧干燥(粉體化過程)用進(jìn)口溫度120°C _150°C，出口溫度為65°C _80°C的噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，生產(chǎn)平均粒徑為10 μ m的粉狀的含有嗜酸乳桿菌的微生物制劑。5、分裝及包裝按要求在真空分裝機(jī)上進(jìn)行分裝，貼標(biāo)，入庫，冷藏保存。本發(fā)明最后經(jīng)過處理加工制成干燥菌粉，其噴霧干燥裝置，啟動后噴霧液滴在箱體內(nèi)形成柱狀渦漩風(fēng)，避免了菌粉與箱壁的接觸，并在短時間內(nèi)經(jīng)過高溫烘干后快速降溫， 這樣，就保證了菌粉在高溫干燥的過程中的極高的成活率。此外，由于多孔淀粉及糖類的合理使用充分的保護(hù)了菌體，進(jìn)一步防止了菌體的損傷。本發(fā)明通過優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基的配方和制備加工工藝，使得制劑中的活菌含量高、 水分含量低，具有耐胃酸、耐膽鹽等益生功能。本發(fā)明微生物制劑的活菌含量很高，并且功能齊全，營養(yǎng)充足，且是極細(xì)的微米級的粉體，可以將其制成藥物制劑，用于調(diào)節(jié)腸道菌群、 降低血脂及調(diào)節(jié)免疫力，也可以將其制成添加劑加入食品和保健品中作為健康食品及營養(yǎng)品的補(bǔ)充劑，另外還可以將其制成飼料添加劑加入飼料，可以提高飼料利用效率，增加肉蛋雞產(chǎn)量，降低動物的脂肪含量，促進(jìn)動物生長，提高免疫力和抗病力，從而改善動物產(chǎn)品品質(zhì)。


圖1 本發(fā)明微生物復(fù)合制劑的制備工藝流程圖
具體實(shí)施方式

實(shí)施例權(quán)利要求
1.一種含有嗜酸乳桿菌的微生物復(fù)合制劑，其特征在于，所述制劑含有嗜酸乳桿菌發(fā)酵培養(yǎng)物，以嗜酸乳桿菌作為有效成分，所述微生物復(fù)合制劑中嗜酸乳桿菌的活菌數(shù)大于 7. 7X1010cfu/g,平均粒徑為10 μ m以下，所述嗜酸乳桿菌發(fā)酵培養(yǎng)物是在含有多孔淀粉 3% _5%、脫脂奶粉4%-5%、脫脂大豆粉5% -7%、木薯粉4% -6%、木瓜粉3% _5%、谷氨酸蘇打1%、葡萄糖_2%、食鹽0. 8%的發(fā)酵培養(yǎng)基中培養(yǎng)獲得。
2.權(quán)利要求1所述的微生物復(fù)合制劑的制備方法，其特征在于，將種子培養(yǎng)中得到的嗜酸乳桿菌培養(yǎng)液以1-5%接種于發(fā)酵培養(yǎng)基，連續(xù)發(fā)酵48小時，用進(jìn)口溫度 1200C _150°C，出口溫度為65°C _80°C的噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥。
3.含有權(quán)利要求1所述微生物復(fù)合制劑的產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述產(chǎn)品可以是藥物制劑、食品、保健品及飼料等。
5.權(quán)利要求1所述微生物復(fù)合制劑的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，所述應(yīng)用是微生物復(fù)合制劑在制備含有所述制劑的產(chǎn)品中的應(yīng)用。
7.權(quán)利要求1所述微生物復(fù)合制劑的用途，其特征在于，所述復(fù)合制劑可用于制備提高免疫力、降低血脂和改善腸道菌群的藥物和/或食品和/或保健品和/或營養(yǎng)補(bǔ)充劑。
8.權(quán)利要求1所述微生物復(fù)合制劑的用途，其特征在于，所述復(fù)合制劑可作為飼料添加劑
全文摘要
該發(fā)明涉及含有嗜酸乳桿菌的微生物復(fù)合制劑及其加工制作工藝。本發(fā)明所述的微生物復(fù)合制劑含有嗜酸乳桿菌發(fā)酵培養(yǎng)物，以嗜酸乳桿菌作為有效成分，所述微生物復(fù)合制劑中嗜酸乳桿菌的活菌數(shù)大于7.7×1010cfu/g，平均粒徑為10μm以下。所述嗜酸乳桿菌發(fā)酵培養(yǎng)物是在含有多孔淀粉3％-5％、脫脂奶粉4％-5％、脫脂大豆粉5％-7％、木薯粉4％-6％、木瓜粉3％-5％、谷氨酸蘇打1％、葡萄糖1％-2％、食鹽0.8％的發(fā)酵培養(yǎng)基種培養(yǎng)獲得。本發(fā)明生產(chǎn)工序簡單，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明的微生物復(fù)合制劑可以制成藥物制劑、保健品、食品及營養(yǎng)補(bǔ)充劑，并可作為飼料添加劑中的核心功能成份，用途非常廣泛。
文檔編號A23L1/16GK102210454SQ20111010917
公開日2011年10月12日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者張玉國 申請人:張玉國