[发明专利]一种微生物冻干保护剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种微生物冻干保护剂及其制备方法和应用。

背景技术

乳酸菌是人类肠道中的重要菌群，研究表明，乳酸菌可以使肠道菌群的构成发生有益变化，抑制腐败菌的繁殖，恢复人体肠道内菌群平衡，形成抗菌生物屏障，并消解腐败菌产生的毒素，清除肠道垃圾，维护人体健康。其次，乳酸菌的发酵代谢产物能减轻胃酸分泌，并且对肠壁神经有良好的刺激作用,能促进人体消化酶的分泌和肠道的蠕动,从而促进对蛋白质、单糖及钙、镁等营养物质的吸收利用,并预防便泌。另外，乳酸菌在改善乳糖不耐、降血脂、降血压、增强人体免疫力和抵抗力、抗衰老、抗肿瘤等方面都起着积极作用。

真空冷冻干燥技术是将湿物料或溶液在较低的温度(一般为－10℃～－50℃)下冻结成固态，然后在真空条件下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术，乳酸菌可通过这种干燥技术保持较高的生理特性，并可直接投入食品生产中。为了增强菌株在冻干过程中的存活性能，除了对冻干工艺的优化外，微生物冻干保护剂的选择也是影响乳酸菌干燥过程中细胞稳定性的重要外部因素。目前，常用的微生物冻干保护剂有海藻糖、乳糖、蔗糖、D-山梨醇、脱脂奶粉、糊精等，并且，现有乳酸菌冻干制剂的制备所涉及的配方相当复杂，一个配方往往会涉及多种微生物冻干保护剂，复杂的配方对微生物冻干保护剂原料的安全性提出了更高的要求，同时大大增加了在制备过程中污染的风险，进而对消费者构成了潜在的威胁。此外，随着生活质量的不断提高，与我们每个人日常生活息息相关的乳酸菌制剂所采用的微生物冻干保护剂(糊精等)的食品安全问题越来越受到消费者的重视，而目前市场上非常匮乏天然、安全、健康的植物乳杆菌冻干制剂。因此，寻找的新型乳酸菌冻干制剂的制备方法和产品将是未来乳酸菌冻干制剂制备的重要研究方向之一。

发明内容

因此，本发明为了解决目前缺乏来源天然、制备方法操作简便、益生菌存活率高、保存稳定性佳的微生物冻干保护剂的问题，提供了一种微生物冻干保护剂及其制备方法和应用。

本发明人发现，由于现有微生物冻干保护剂的制备所涉及的配方相当复杂，正如背景部分所述，微生物冻干保护剂的成分包括海藻糖、乳糖、蔗糖、D-山梨醇、脱脂奶粉、糊精等等，由于微生物冻干保护剂的配方复杂，对微生物冻干保护剂原料的安全性提出了更高的要求，同时大大增加了在制备过程中产生污染的风险，进而对消费者构成了潜在的威胁，这种现状与当前消费者日益增强的食品安全意识构成了极大的矛盾和冲突，为了解决这一矛盾，发明人对微生物冻干保护剂的制备方法，特别是菌种的培养方式，培养基的选择，发酵培养的温度、时间等一系列技术参数进行了认真的分析和筛选，最终得到了本发明所述的技术方案以及所得微生物冻干保护剂。制备该微生物冻干保护剂的原料来源天然，其制备方法工艺简便，所得微生物冻干保护剂的保存稳定性极佳，能够获得使被保护的菌株存活率高的技术效果。

因此，为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案之一是：一种微生物冻干保护剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将肠膜明串珠菌(L.mesenteroides)菌种接种于番茄汁蔗糖培养基中，所述番茄汁蔗糖培养基的pH值为6.5-7.5，蔗糖的质量百分比浓度为5-20％，其余为番茄汁，20-35℃，100-300rpm振荡培养24-72小时，获得发酵液；

(2)将步骤(1)所得发酵液稀释到原体积的2-10倍，调节该发酵液稀释液的pH至6.5-7.5，灭菌，冷却即得。