[发明专利]一种灭活乳酸菌细胞及其在食品中的应用

说明书

技术领域

本发明属于食品添加剂技术领域，可食用的微生物。更具体地，涉及一种灭活乳酸菌细胞及其在食品中（包括饮用水，本发明申请书统称“食品”）的应用。

背景技术

活性乳酸菌制品单独作为保健食品，或者作为一种有益成份添加到普通食品或婴幼儿食品中已越来越被业界及消费者认同。乳酸菌不仅可以赋予食品的功能性，如改善消化水平、提高肠道健康等，还能消除食品中的抗营养因子。但是，在食品的加工过程，或者是使用过程中，食品经常会处于高温、干燥环境，从而导致活性乳酸菌死亡而失去活性。如添加到奶粉中或配方奶粉中，人们在调制奶粉时所用水的温度一般在60℃或以上，甚至达到沸点（100℃）。在此温度下，活性乳酸菌会被迅速杀灭，导致失效。

为解决该问题，目前有些产品将活性乳酸菌细胞包被，甚至多层包被，以达到抗热、抗干燥、抗辐射的目的。但是，该种方式使得生产成本上升，效益低，推广应用前景差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有活性乳酸菌在食品应用中的缺陷和技术不足，提供一种灭活乳酸菌的生产工艺，并作为食品成份替代活性乳酸菌，完全达到活性乳酸菌制品同样的功效，对高温、干燥以及辐射等环境有很强的抗性，因而更加稳定；同时经过本发明灭活处理后的乳酸菌细胞其保健功能更强，对食品中（包括饮用水）可能的有害成份如霉菌毒素、藻类毒素和重金属等有强效减除作用，从而进一步提高食品安全性。

本发明的目的是提供一种灭活乳酸菌细胞的生产工艺。

本发明另一目的是提供上述生产工艺得到的灭活乳酸菌在食品（包括饮用水）中的应用，除一般益生菌的功效外，还能减除食品中的霉菌毒素、藻类毒素以及重金属，因而本发明同时提供了一种全新的减除食品中霉菌毒素、藻类毒素以及重金属的方法，即将本发明所制备的灭活乳酸菌添加于食品（包括饮用水）中。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种灭活乳酸菌细胞，由如下方法制得：

S1.将乳酸菌液体发酵培养至对数期后期，细胞数达到10⁸CFU/mL或10⁸CFU/mL以上时，进行热灭活处理；

S2.细胞与发酵液分离获得湿细胞泥，即为灭活乳酸菌细胞；

或步骤S2为细胞与发酵液分离获得湿细胞泥，干燥后得到灭活乳酸菌细胞干粉。

进一步优选地，上述步骤S2得到的湿细胞泥中加入保护剂，真空冷冻干燥或70～75℃真空干燥（优选为75℃真空干燥），得到灭活乳酸菌细胞干粉。

优选地，所述保护剂为海藻糖或脱脂乳等。

优选地，步骤S1所述细胞数达到10⁸～10¹⁰CFU/mL。

更优选地，步骤S1所述细胞数达到10⁹CFU/mL。

另外，上述步骤S1发酵培养乳酸菌所用的培养基全部采用食品级原料配制。

作为一种优选的可实施方案，步骤S1所述发酵培养所用培养基的配方是：以MRS培养基为基础，添加蔬菜汁作为生长因子来源，再添加碳酸钙。

优选地，每升MRS培养基中添加蔬菜汁10～50mL，添加碳酸钙1～2g。

优选地，所述蔬菜汁为胡萝卜汁或蕃茄汁。

步骤S1所述发酵为恒温或变温发酵均可。作为一种优选的可实施方案，步骤S1所述发酵培养的工艺如下：

S11.在温度38～40℃时将乳酸菌种子接入液体培养基，培养4小时；

S12.之后将发酵液温度降低到30～37℃，维持6小时；

S13.再将温度升到40～45℃再培养2小时或2小时以上，使细胞数达到10⁹CFU/mL或10⁹CFU/mL以上。

优选地，步骤S11在温度38℃时将乳酸菌种子接入液体培养基。

优选地，步骤S12将发酵液温度降低到35℃。

优选地，步骤S13将温度升到40℃再培养。

更优选地，以上发酵培养过程中，发酵罐通入氮气，并保持静态或低速搅拌。

进一步优选地，所述热灭活处理即为发酵培养结束后将发酵液升温至60～120℃维持5～40分钟，且搅拌。

更优选地，步骤S1所述发酵培养后采用热灭活处理。

更优选地，所述热灭活处理是将发酵液升温至60℃维持30分钟，且搅拌。

优选地，步骤S2所述分离是8000～12000rpm离心10～20分钟，收集菌体。更优选地是10000rpm离心15分钟。