本發(fā)明涉及植物乳桿菌處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法。

背景技術(shù)：

植物乳桿菌目前被廣泛應(yīng)用于食品發(fā)酵工業(yè)，如發(fā)酵泡菜、酸奶等產(chǎn)品。而且植物乳桿菌作為人體胃腸道的益生菌群，具有維持腸道內(nèi)菌群平衡、提高機體免疫力和促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收等多種功能。目前植物乳桿菌菌種的投入方式主要是直投式菌種，生產(chǎn)方法主要有冷凍干燥法和噴霧干燥，冷凍干燥低溫條件下生產(chǎn)，凍干耗時，價格昂貴，冷凍濃縮轉(zhuǎn)化和儲藏費用高。而噴霧干燥每千克的成本僅為凍干的1/6，且噴霧干燥粉末運輸成本低，能長期穩(wěn)定儲存。但是在噴霧干燥過程中會遇高溫，蛋白質(zhì)容易發(fā)生凝聚和變性，細胞膜液體發(fā)生改變，胞內(nèi)ph下降等情況，使干燥之后的樣品活菌數(shù)下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足，本發(fā)明提供了一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，本發(fā)明的發(fā)明目的旨在于解決植物乳桿菌噴霧干燥后活菌數(shù)下降的問題，本發(fā)明通過調(diào)節(jié)培養(yǎng)營養(yǎng)基質(zhì)和培養(yǎng)條件，促進植物乳桿菌生物膜形成，增強植物乳桿菌對外界條件的耐受度，從而提高植物乳桿菌在噴霧干燥之后的成活率。

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，其特征在于：包括如下步驟：

a、培養(yǎng)基的配置，在mrs肉湯培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加nacl、葡萄糖、果膠和全脂乳粉，以培養(yǎng)基總量計算，每毫升培養(yǎng)基中添加40mgnacl、15mg葡萄糖、1.5mg果膠和15mg全脂乳粉；

b、接種植物乳桿菌，在a步驟中獲得的培養(yǎng)基上接種植物乳桿菌，接種量為cfu/ml，培養(yǎng)溫度為42℃，培養(yǎng)環(huán)境ph值為5.8，培養(yǎng)時間為36h。

將b步驟培養(yǎng)完成的植物乳桿菌離心去除培養(yǎng)基，將下層菌體沉淀加入保護劑溶液中，保護劑溶液經(jīng)過90?℃水浴處理30?min，與菌體混合均勻后進行噴霧干燥，干燥完成后收集菌粉。

所述的離心去除培養(yǎng)基，具體為采用冷凍離心機，控制溫度在4℃，離心機轉(zhuǎn)速5000r，冷凍離心5min去除培養(yǎng)基。

所述保護劑溶液是指，以原培養(yǎng)基總量計算，添加10%乳粉，海藻糖2.5%和蔗糖5%，添加蒸餾水復(fù)原至原培養(yǎng)基體積，得到保護劑溶液。

所述噴霧干燥具體是指，采用噴霧干燥機進行噴霧干燥，控制噴霧干燥機進口溫度150℃，抽氣速率95%，出口溫度82?℃，空氣流量40。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所帶來的有益的技術(shù)效果表現(xiàn)在：

1、本發(fā)明通過調(diào)節(jié)培養(yǎng)營養(yǎng)基質(zhì)和培養(yǎng)條件，促進植物乳桿菌聚集，形成生物被膜，增強植物乳桿菌對外界條件的耐受度，從而提高植物乳桿菌在噴霧干燥之后的成活率，而在本發(fā)明中，采用特定的培養(yǎng)營養(yǎng)基和特定的培養(yǎng)條件，可以促進植物乳桿菌生物膜的形成，形成后的生物膜值為4.4923，而對照組的值為0.1365。采用掃描電鏡對成膜的植物乳桿菌進行觀察，所形成的生物膜較之游離菌體有明顯差異，具有大量的胞外聚合物包被，整個膜有孔洞，具有典型的生物膜結(jié)構(gòu)。

2、對照組采用常規(guī)方式培養(yǎng)得到的植物乳桿菌，培養(yǎng)條件為接種量10⁵-10⁶?cfu/ml，mrs肉湯37?℃下?lián)u床培養(yǎng)36?h。采用平板計數(shù)對植物乳桿菌生物膜成熟前后對某些環(huán)境條件的耐受性做了測定，結(jié)果表明，植物乳桿菌生物膜成熟后對溫度、酸堿度、鹽度、抗氧化劑和消毒劑均有更高的耐受性。其中實驗組對溫度耐受性是對照組的1.39倍，酸堿度耐受性是對照組的1.91倍，nacl耐受性是對照組的2.46倍，nisin耐受性是對照組的1.32倍，山梨酸鉀耐受性是對照組的1.62倍，次氯酸鈉耐受性是對照組的1.42倍，雙氧水耐受性是對照組的1.63倍，膽鹽耐受性是對照組的1.66倍。

3、利用噴霧干燥制備了成膜后的植物乳桿菌菌劑，并測定了菌劑相關(guān)性質(zhì)。未成膜的菌體噴霧干燥存活率僅為1.02%，成膜后菌體噴霧干燥存活率達到50.99%。噴霧干燥前后實驗組與對照組的產(chǎn)酸能力變化較小，在培養(yǎng)36h之后最終ph值均在3.4~3.5。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實驗組與對照組產(chǎn)酸能力變化表；

圖2為本發(fā)明植物乳桿菌生物膜掃描電鏡圖；

圖3為浮游菌株掃描電鏡圖。

具體實施方式

實施例1

作為本發(fā)明一較佳實施例，參照說明書附圖1和2，本實施例公開了：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，包括如下步驟：

a、培養(yǎng)基的配置，在mrs肉湯培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加nacl、葡萄糖、果膠和全脂乳粉，以培養(yǎng)基總量計算，每毫升培養(yǎng)基中添加40mgnacl、15mg葡萄糖、1.5mg果膠和15mg全脂乳粉；

b、接種植物乳桿菌，在a步驟中獲得的培養(yǎng)基上接種植物乳桿菌，接種量為cfu/ml，培養(yǎng)溫度為42℃，培養(yǎng)環(huán)境ph值為5.8，培養(yǎng)時間為36h。

實施例2

作為本發(fā)明又一較佳實施例，參照說明書附圖1和2，本實施例公開了：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，包括如下步驟：

a、培養(yǎng)基的配置，在mrs肉湯培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加nacl、葡萄糖、果膠和全脂乳粉，以培養(yǎng)基總量計算，每毫升培養(yǎng)基中添加40mgnacl、15mg葡萄糖、1.5mg果膠和15mg全脂乳粉；

b、接種植物乳桿菌，在a步驟中獲得的培養(yǎng)基上接種植物乳桿菌，接種量為cfu/ml，培養(yǎng)溫度為42℃，培養(yǎng)環(huán)境ph值為5.8，培養(yǎng)時間為36h。

實施例3

作為本發(fā)明又一較佳實施例，參照說明書附圖1和2，本實施例公開了：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，包括如下步驟：

a、培養(yǎng)基的配置，在mrs肉湯培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加nacl、葡萄糖、果膠和全脂乳粉，以培養(yǎng)基總量計算，每毫升培養(yǎng)基中添加40mgnacl、15mg葡萄糖、1.5mg果膠和15mg全脂乳粉；

b、接種植物乳桿菌，在a步驟中獲得的培養(yǎng)基上接種植物乳桿菌，接種量為cfu/ml，培養(yǎng)溫度為42℃，培養(yǎng)環(huán)境ph值為5.8，培養(yǎng)時間為36h。

實施例4

作為本發(fā)明又一較佳實施例，參照說明書附圖1和2，本實施例公開了：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，

植物乳桿菌生物膜的培養(yǎng)：a、培養(yǎng)基的配制，在mrs肉湯培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加40mg/mlnacl、15mg/ml葡萄糖、1.5mg/ml果膠、15mg/ml全脂乳粉；b、接種植物乳桿菌，接種量為1×10⁵cfu/ml，培養(yǎng)溫度為42℃，培養(yǎng)時間36h，培養(yǎng)環(huán)境ph值5.8；

離心去除培養(yǎng)基，采用冷凍離心機，離心溫度為4℃，轉(zhuǎn)速5000r，時間5min；將下層菌體沉淀加入保護劑溶液中，保護劑配制：以原培養(yǎng)基總量計算，添加10%乳粉，海藻糖2.5%和蔗糖5%，添加蒸餾水復(fù)原至原培養(yǎng)基體積，得到保護劑溶液，保護劑溶液經(jīng)過90?℃水浴處理30?min，與菌體混合均勻后進行噴霧干燥。

上噴霧干燥機進行噴霧干燥；按照說明書安裝噴霧干燥機，先采用100?ml蒸餾水試機，待機器運行穩(wěn)定后出口呈霧狀后換料。干燥工藝參數(shù)：進口溫度150?℃，抽氣速率95%，出口溫度82?℃，空氣流量40?m3/h，收集菌粉于密封袋中。