利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，包括以下步驟：1）量取體積為Vml的益生菌菌液，向益生菌菌液中加入保護劑混合均勻后，再加入低聚糖充分攪拌，得到益生菌混合液，所加入保護劑的質(zhì)量為1～8%Vg，所加入的低聚糖質(zhì)量為30～70%Vg；2）將益生菌混合液在20～42℃的條件下保溫處理30～240min；3）向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑混合均勻后，再加入輔料充分攪拌，得到益生菌混合物料，所加入的發(fā)泡膨松劑質(zhì)量為0.1～0.8%Vg，所加入輔料的質(zhì)量為40～80%Vg；4）將益生菌混合物料在30～37℃下真空干燥，然后進行粉碎，即得到固態(tài)益生菌制劑。該方法工藝簡單、能耗低、節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固態(tài)益生菌制劑的制備方法，具體地指一種利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法。
技術(shù)背景
[0002]益生菌具有增強機體免疫力、調(diào)節(jié)腸道菌群平衡等益生功能，愈來愈受到消費者的關(guān)注和喜愛。當前用于制備固態(tài)益生菌活菌制劑的主要方法是真空冷凍干燥法，該方法是先采用冷凍機將菌液預(yù)先冷凍至-35~_40°C，然后升溫到-25°C抽真空，細胞內(nèi)外的游離水便會凍結(jié)狀態(tài)下直接升華為氣體從而將物料中的水分除去，達到冷凍干燥益生菌的目的。利用該方法制備的制劑中，益生菌存活率在80~99%。但是，采用真空冷凍干燥法制備固態(tài)益生菌活菌制劑干燥耗時長、能耗大，設(shè)備要求高，因而整個生產(chǎn)成本較高。另外，由于冷凍干燥機的制冷劑多為氟利昂，在冷凍的過程中氟利昂逃逸到大氣層中，產(chǎn)生溫室效應(yīng)，對環(huán)境有一定的破壞作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是要提供一種利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，該方法工藝簡單、能耗低、節(jié)能環(huán)保。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，依次包括以下步驟:
[0005]1)量取體積為Vml的益生菌菌液，向所述益生菌菌液中加入保護劑混合均勻后，再加入低聚糖充分攪拌，得到益生菌混合液，所加入保護劑的質(zhì)量為I~8%Vg，所加入的低聚糖質(zhì)量為30~70%Vg ；
[0006]2)將益生菌混合液在20~42°C的條件下保溫處理30~240min ；
[0007]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑混合均勻后，再加入輔料充分攪拌，得到益生菌混合物料，所加入的發(fā)泡膨松劑質(zhì)量為0.1~0.8%Vg，所加入輔料的質(zhì)量為 40 ~80%Vg ；
[0008]4)將益生菌混合物料在30~37°C下真空干燥，然后進行粉碎，即得到固態(tài)益生菌制劑；
[0009]其中，所述益生菌菌液為雙歧桿菌、乳酸桿菌、腸球菌菌液中的一種；所述保護劑為海藻糖、糊精、聚乙烯吡咯酮、二甲亞砜、脫脂奶粉、羧甲基纖維素、蛋白胨、明膠中的一種或兩種；所述低聚糖為低聚麥芽糖、低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、帕拉金糖、乳酮糖、低聚半乳糖、海藻糖、葡甘低聚糖、耦合糖中的一種；所述發(fā)泡膨松劑為碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣中的一種；所述輔料為可溶性淀粉、淀粉、脫脂奶粉、魔芋精粉、魔芋膠、玉米粉的一種。
[0010]優(yōu)選地，所述步驟I)中，加入的低聚糖質(zhì)量為35~50%Vg。
[0011]進一步地，所述步驟2)中，將益生菌混合液在30~37°C的條件下保溫處理60~180mino
[0012]再進一步地，所述步驟4)中，將益生菌混合物料真空干燥至含水量為6~7%，然后進行粉碎。
[0013]本發(fā)明利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的制備方法的設(shè)計原理如下:
[0014]本發(fā)明先將益生菌菌液中加入保護劑混合均勻，可保護細胞的表面在后續(xù)的脫水和加熱干燥處理過程中免受傷害，避免菌體細胞由于細胞質(zhì)內(nèi)鹽類濃縮，引起細胞壁和細胞質(zhì)塌陷、蛋白質(zhì)變性等不利后果而導(dǎo)致的細胞死亡，從而提高成品的活菌數(shù)。然后，利用滲透脫水的原理，向益生菌菌液中加入一定質(zhì)量的低聚糖，形成高濃度的低聚糖滲透液，在20~42°C的條件下保溫處理30~240min，在此溫度下，由于滲透壓的作用，益生菌菌體細胞質(zhì)里的部分水分向外滲出，細胞收縮，細胞發(fā)生滲透壓性休克或停止生長，從而獲得能保持活性的菌體細胞。再加入發(fā)泡膨松劑和輔料。由于經(jīng)培養(yǎng)的益生菌菌液最終的pH值在
3.5左右，在此pH值下，加入碳酸鹽類的發(fā)泡膨松劑能與益生菌菌液中的培養(yǎng)液反應(yīng)釋放出二氧化碳，在對加入輔料后的益生菌混合物料在30~37°C下進行真空干燥處理時，這些釋放出來的二氧化碳會由經(jīng)物料緩慢地逸出，使制品呈多孔結(jié)構(gòu)，制品就有了較大的內(nèi)在空間，質(zhì)地疏松，從而使制劑在真空干燥后易于粉碎加工。最后，經(jīng)干燥處理后的益生菌混合物料經(jīng)粉碎后分裝在厭氧的條件下保存即可。
[0015]本發(fā)明制備方法在常溫下即可反應(yīng)和干燥，其工藝簡單、操作方便，對設(shè)備要求不高、節(jié)能環(huán)保、成本低，可適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0016]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法作進一步詳細說明。
[0017]量取500ml生長良好的青春`雙歧桿菌菌液平均分成五份，每份100ml，分別用于實施例I~5的實驗。
[0018]實施例1
[0019]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)青春雙歧桿菌制劑，制備時在無氧條件下進行，其制備方法依次包括如下步驟:
[0020]I)向量取的100ml青春雙歧桿菌菌液中加入保護劑糊精8g，攪拌均勻，再加入50g低聚麥芽糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0021]2)將上述益生菌混合液在30°C的條件下保溫處理lOOmin，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0022]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸鈉0.3g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料玉米粉50g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0023]4)將上述益生菌混合物料在32°C進行真空干燥，干燥至含水量6.5%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
[0024]實施例2
[0025]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)青春雙歧桿菌制劑，制備時在無氧條件下進行，其制備方法依次包括如下步驟:
[0026]I)向量取的100ml青春雙歧桿菌菌液中加入保護劑海藻糖8g，攪拌均勻，再加入50g葡苷低聚糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0027]2)將上述益生菌混合液在35°C的條件下保溫處理60min，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0028]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸氫鈉0.2g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料淀粉50g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0029]4)將上述益生菌混合物料在35°C進行真空干燥，干燥至含水量6.6%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
[0030]實施例3
[0031]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)青春雙歧桿菌制劑，制備時在無氧條件下進行，其制備方法依次包括如下步驟:
[0032]I)向量取的100ml青春雙歧桿菌菌液中加入保護劑脫脂奶粉8g，攪拌均勻，再加入40g低聚果糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0033]2)將上述益生菌混合液在37°C的條件下保溫處理90min，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0034]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸鈣0.3g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料魔芋精粉60g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0035]4)將上述益生菌混合物料在35°C進行真空干燥，干燥至含水量6.6%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
`[0036]實施實例4
[0037]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)青春雙歧桿菌制劑，制備時在無氧條件下進行，其制備方法依次包括如下步驟:
[0038]I)向量取的100ml青春雙歧桿菌菌液中加入保護劑脫脂奶粉6g，攪拌均勻，再加入45g葡甘低聚糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0039]2)將上述益生菌混合液在30°C的條件下保溫處理120min，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0040]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸鈉0.3g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料魔芋精粉55g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0041]4)將上述益生菌混合物料在35°C進行真空干燥，干燥至含水量6.3%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
[0042]實施例5
[0043]在無氧的條件下，向量取的100ml生長良好的青春雙歧桿菌菌液中加入保護劑海藻糖Sg，攪拌均勻，采用傳統(tǒng)的真空冷凍干燥法對其進行干燥處理，將所得的制品粉碎后加入100g脫脂奶粉(與上述實施例1~4中分別加入的低聚糖、輔料的總重量相當)，攪拌均勻，攪拌均勻，得到固態(tài)益生菌制劑。
[0044]量取300ml生長良好的嗜酸乳酸桿菌菌液平均分成三份，每份100ml，分別用于實施例6、7、8的實驗。
[0045]實施例6
[0046]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)嗜酸乳酸桿菌制劑，其制備方法依次包括如下步驟:
[0047]I)向量取的100ml嗜酸乳酸桿菌菌液中加入保護海藻糖8g，攪拌均勻，再加入40g低聚半乳糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0048]2)將上述益生菌混合液在32°C的條件下保溫處理80min，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0049]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸氫鈉0.3g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料淀粉60g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0050]4)將上述益生菌混合物料在32°C進行真空干燥，干燥至含水量6.4%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
[0051]實施例7
[0052]利用高滲低聚糖液制備固態(tài)嗜酸乳酸桿菌活菌制劑，其制備方法依次包括如下步驟:
[0053]I)向量取的100ml嗜酸乳酸桿菌菌液中加入保護劑脫脂奶粉6g，海藻糖2g，攪拌均勻，再加入45g葡甘低聚糖到上述的混合液中，攪拌均勻得到益生菌混合液；
[0054]2)將上述益生菌混合液在35°C的條件下保溫處理50min，即可脫去菌體細胞中的部分水分；
[0055]3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑碳酸鈣0.3g加入到經(jīng)脫水處理的混合液中，攪拌均勻；再加入輔料魔芋精粉55g攪拌均勻，得到益生菌混合物料；
[0056]4)將上述益生菌混合物料在32°C進行真空干燥，干燥至含水量6.5%，然后進行粉碎即得到固態(tài)益生菌制劑。
[0057]實施例8``[0058]向量取的100ml嗜酸乳酸桿菌菌液中加入保護劑海藻糖8g，攪拌均勻，采用傳統(tǒng)的真空冷凍干燥法對其進行干燥。將所得的制品粉碎后加入100g脫脂奶粉(與實施例6、7中分別加入的低聚糖、輔料的總重量相當)，攪拌均勻，得到固態(tài)益生菌制劑。
[0059]將上述各實施例所得到的固態(tài)益生菌制劑分裝后在4°C、厭氧的條件保存一年后，用平板計數(shù)法測活菌數(shù)，檢驗結(jié)果分別如表1、表2所示。
[0060]表1為實施例1~5檢測結(jié)果
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，其特征在于:該方法依次包括以下步驟: O量取體積為Vml的益生菌菌液，向所述益生菌菌液中加入保護劑混合均勻后，再加入低聚糖充分攪拌，得到益生菌混合液，所加入保護劑的質(zhì)量為I~8%Vg，所加入的低聚糖質(zhì)量為30~70%Vg ； 2)將益生菌混合液在20~42°C的條件下保溫處理30~240min； 3)向經(jīng)保溫處理的益生菌混合液中加入發(fā)泡膨松劑混合均勻后，再加入輔料充分攪拌，得到益生菌混合物料，所加入的發(fā)泡膨松劑質(zhì)量為0.1~0.8%Vg，所加入輔料的質(zhì)量為40 ~80%Vg ； 4)將益生菌混合物料在30~37°C下真空干燥，然后進行粉碎，即得到固態(tài)益生菌制 劑； 其中，所述益生菌菌液為雙歧桿菌、乳酸桿菌、腸球菌菌液中的一種；所述保護劑為海藻糖、糊精、聚乙烯吡咯酮、二甲亞砜、脫脂奶粉、羧甲基纖維素、蛋白胨、明膠中的一種或兩種；所述低聚糖為低聚麥芽糖、低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、帕拉金糖、乳酮糖、低聚半乳糖、海藻糖、葡甘低聚糖、耦合糖中的一種；所述發(fā)泡膨松劑為碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣中的一種；所述輔料為可溶性淀粉、淀粉、脫脂奶粉、魔芋精粉、魔芋膠、玉米粉的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，其特征在于:所述步驟I)中，所加入低聚糖質(zhì)量為35~50%Vg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，其特征在于:所述步驟2)中，將益生菌混合液在30~37°C的條件下保溫60~180min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，其特征在于:所述步驟4)中，將益生菌混合物料真空干燥至含水量為6~7%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用高滲低聚糖液制備固態(tài)益生菌制劑的方法，其特征在于:所述步驟4)中，將益生菌混合物料真空干燥至含水量為6~7%。
【文檔編號】A61P37/04GK103690568SQ201310662943
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】童立恒, 徐曙光, 陳文靜, 趙西選, 楊富鍵 申請人:湖北花果山實業(yè)有限公司