一種飼用乳酸菌微丸的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種乳酸菌制劑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種飼用乳酸菌微丸 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 乳酸菌是動(dòng)物腸道中的正常菌群，兼性厭氧的乳酸菌能夠產(chǎn)生乳酸、雙乙酰、過(guò)氧 化氫、細(xì)菌素等物質(zhì)，具有抑制病原菌和腐敗菌、維持腸道微生態(tài)平衡、防治腹瀉、提高免疫 力、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)生理功效。因此，它已成為飼料工業(yè)的迫切需求。多數(shù)乳酸菌在低溫條 件下具有較好的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性，但多數(shù)飼料企業(yè)并不具備冷鏈條件，所以乳酸菌通常會(huì)在儲(chǔ) 運(yùn)過(guò)程中大量死亡；另一方面，飼料公司在制作顆?；蚺蚧蠒r(shí)，都伴隨著熱處理過(guò)程，乳 酸菌不耐高溫，在制粒的過(guò)程中損失率很高。目前，在提高乳酸菌耐溫性方面，已經(jīng)成為飼 料工業(yè)的研究熱點(diǎn)。將益生菌制成粉劑微膠囊被視為解決這一問(wèn)題的可行途徑。
[0003] 微膠囊是將天然的或合成的高分子材料將固體、液體甚至是氣體的微小顆粒包裹 在直徑為1 一500Um的半透性或密封囊膜的微型膠囊內(nèi)，微膠囊內(nèi)的物質(zhì)由于與外界環(huán)境 相隔離，可以免受環(huán)境的影響，從而保持穩(wěn)定，而在適當(dāng)條件下，被包封物質(zhì)又可以釋放出 來(lái)。將益生菌制成微膠囊在保護(hù)生物活性分子、組織和細(xì)胞以對(duì)抗不利環(huán)境方面取得了較 好的成效。采用微膠囊技術(shù)將乳酸菌菌體進(jìn)行包埋，能增強(qiáng)菌體對(duì)外界環(huán)境因素的抵抗能 力，顯著提高菌體在低溫保存期和到達(dá)腸道后的存活率，使乳酸菌更好地起到有益于健康 的作用。然而這種微膠囊制成后呈粉劑狀，而粉劑微膠囊存在以下問(wèn)題，首先是菌體貯藏穩(wěn) 定性不夠好，再次，對(duì)熱敏感，而粉劑微膠囊作為飼料添加劑時(shí)，再飼料制粒過(guò)程會(huì)受到高 溫、高濕，高滲透等多種破壞作用，致使乳酸菌在飼料中的存活率極低，因此粉劑益生菌微 膠囊在飼料工業(yè)中是難以使用的。
[0004] 授權(quán)公告號(hào)為CN102178238B的中國(guó)專利公開(kāi)了名稱為一種耐熱型微膠囊益生菌 及其制備方法和用途，該發(fā)明公開(kāi)的耐熱型微膠囊益生菌顆粒直徑在20~400ym之間，包 埋率> 90%，活菌數(shù)為109~1010cfu/g，在冷水中速溶，在80~90°C的溫度下，經(jīng)過(guò)3分 鐘，其活菌數(shù)只下降1~1. 5個(gè)數(shù)量級(jí)。該發(fā)明還公開(kāi)了該耐熱型微膠囊益生菌的制備方 法。該發(fā)明提供的產(chǎn)品耐熱型微膠囊益生菌雖然抗逆性和穩(wěn)定性有一定的提高，但是耐熱 型微膠囊益生菌同樣呈粉劑，存在與上述描述的粉劑益生菌微膠囊同樣的問(wèn)題，另外，該發(fā) 明的加工方法是乳化凝膠的方法，需要將培養(yǎng)好的菌體加入到溶液中，進(jìn)行二次包埋，且包 埋條件苛刻，需要高速均質(zhì)處理，包埋后還要經(jīng)歷冷凍干燥和流化床干燥，歷時(shí)較長(zhǎng)、加工 操作非常繁瑣，成本較高。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種飼用乳酸菌微丸的制備方法，該制備方法能有效提高 乳酸菌微丸中乳酸菌的穩(wěn)定性，耐受性，從而提高乳酸菌微丸在儲(chǔ)存、運(yùn)輸及在加工過(guò)程中 的乳酸菌的存活率，提高飼料中的活菌率，同時(shí)該制備方法簡(jiǎn)單易控，適用于工業(yè)化大規(guī)模 生產(chǎn)。
[0007] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0008] -種飼用乳酸菌微丸的制備方法，通過(guò)下述步驟制備； (1) 制備乳酸菌菌泥：將乳酸菌培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期中期時(shí)，約10~16h，向培養(yǎng)液中加 入一定量的氯化鈉使培養(yǎng)液中氯化鈉的終濃度控制在〇. 4~0. 7mol/L;在該濃度下將乳酸 菌繼續(xù)培養(yǎng)至穩(wěn)定生長(zhǎng)期前期，約6~IOh,在離心加速度為4600g條件下離心IOmin,用 0. 85~0. 9%的生理鹽水清洗菌泥兩次，收集菌泥，然后將菌泥重懸與新鮮MRS培養(yǎng)基中，緩 慢升溫至45~55°C，并在該溫度下保持30min后，迅速冷卻至0~4°C，備用； (2) 稱取填充劑200~250份、海藻酸鈉25~50份、乳清蛋白25~50份、低聚木糖 30~50份、低聚果糖30~50份、抗性淀粉30~50份、抗氧化劑1~3份及步驟（1)中制 備的菌泥280~400份，然后將稱量好的菌泥和其他成分在攪拌器中混合均勻，制成軟材， (3) 將步驟（2)制得的軟材，放入擠出滾丸機(jī)中制粒，制粒后干燥即得飼用乳酸菌微丸。
[0009] 制備步驟（1)在乳酸菌培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期中期加入氯化鈉，此時(shí)乳酸菌數(shù)量較多， 活力旺盛，加入氯化鈉，有利于得到抗性較強(qiáng)的乳酸菌；且此時(shí)加入氯化鈉，能保證足夠脅 迫處理時(shí)間，帶來(lái)較好的效果，氯化鈉加入量以使培養(yǎng)液中氯化鈉的終濃度控制在0. 4~ 0. 7mol/L為準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)在該濃度范圍下，對(duì)于大多數(shù)乳酸菌破壞作用較小，其 生長(zhǎng)速率基本不會(huì)受到太大的抑制，同時(shí)又能有效提高乳酸菌的抗性。
[0010] 步驟（3)中所述的制粒條件是在800~1000轉(zhuǎn)/分鐘下處理10~15分鐘。
[0011] 步驟（3)中所述的干燥是在40~48°C下將水分干燥至4%~7%。
[0012] 所述填充劑為預(yù)制糊化淀粉、微晶纖維素，乳糖，甘露醇中的一種或一種以上的混 合。
[0013] 所述抗氧化劑為維生素C，維生素E中的一種或兩種。
[0014] 所述乳酸菌菌泥選自植物乳桿菌、干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、嗜熱鏈球菌中的一種 或兩種以上。
[0015] 有益效果： 1、現(xiàn)有技術(shù)中相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)： 本發(fā)明先采用〇. 4~0. 7mol/L氯化鈉的高鹽處理乳酸菌后再采用45~55°C的高溫 處理乳酸菌，這種組合處理具有協(xié)同作用，能誘導(dǎo)交叉保護(hù)作用，提高乳酸菌耐受性和穩(wěn)定 性，對(duì)乳酸菌在后續(xù)制粒過(guò)程中的保護(hù)效果較好，同時(shí)本發(fā)明在將乳酸菌培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng) 期中期時(shí)向培養(yǎng)液中加入適量的氯化鈉并繼續(xù)培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)了在培養(yǎng)過(guò)程中較長(zhǎng)時(shí)間的鹽脅 迫處理，無(wú)需離心收集來(lái)進(jìn)行下一步的操作，有利于連續(xù)的操作，適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
[0016] 通過(guò)本發(fā)明的方法制備得到的乳酸菌微丸具有封閉、緊密的結(jié)構(gòu)，有利于維持一 個(gè)穩(wěn)定的低溫內(nèi)部環(huán)境，從而減少外界溫度波動(dòng)對(duì)乳酸菌細(xì)胞的破壞作用，提高乳酸菌在 貯存、運(yùn)輸及制粒過(guò)程中的存活率，尤其是飼料制粒時(shí)高溫、高濕對(duì)乳酸菌的破壞作用遠(yuǎn)低 于粉狀微膠囊形式的產(chǎn)品，另外，微丸生產(chǎn)能力大，設(shè)備費(fèi)用較低，且粒度分布好，流動(dòng)性 高，易于在飼料工業(yè)中大規(guī)模應(yīng)用。
[0017] 微丸的填充劑與其它成分的配比對(duì)于微丸的成型性很重要，在粘合劑水的作用 下，如果配比低，呈球形差，如果配比高，其他輔料的配比就減少，不利于保持飼用乳酸菌微 丸在加工、運(yùn)用中的存活率及運(yùn)用過(guò)程中的促生長(zhǎng)作用，因此發(fā)明人通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，得出了 本發(fā)明飼用乳酸菌微丸的特定組成成分及各成分的配比，使得微丸具有很好的成型性，在 加工過(guò)程中保持乳酸菌的穩(wěn)定性，提高乳酸菌在加工過(guò)程及運(yùn)用過(guò)程中的存活率。
[0018] 本發(fā)明采用海藻酸鈉和乳清蛋白作為保護(hù)劑，海藻酸鈉是一種腸溶性的食品級(jí)壁 材，它能夠使微丸在腸道再崩解釋放，避免了乳酸菌在胃中崩解釋放而被胃酸殺死的問(wèn)題， 提高了乳酸菌在腸道中的存活率，從而有效發(fā)揮乳酸菌的益生功效，乳清蛋白能緩沖胃酸 對(duì)乳酸菌的脅迫作用，與海藻酸鈉協(xié)同保護(hù)乳酸菌。
[0019] 本發(fā)明采用低聚木糖、低聚果糖和抗性淀粉作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑，他們屬于益生元，在 腸道中不會(huì)被有害菌利用，相反能夠促進(jìn)乳酸菌增殖；在飼料的制粒的過(guò)程中，它們能與海 藻酸鈉和乳清蛋白發(fā)揮協(xié)同保護(hù)作用，提高乳酸菌在制粒過(guò)程中的存活率；另其本身就是 一種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)人體和動(dòng)物均有好處。
[0020] 2、本發(fā)明采用預(yù)制糊化淀粉、微晶纖維素，乳糖，甘露醇作為填充劑，使得飼用乳 酸菌微丸具有很好的成型性，保持很好的球形。
[0021] 3、乳酸菌是一種厭氧或者微好氧的微生物，在制粒的過(guò)程乳酸菌會(huì)暴露于空氣， 因此本發(fā)明采用維生素C和維生素E作為抗氧化劑，有利于提高乳酸菌的存活。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0023] 實(shí)施例1 一種飼用乳