[发明专利]一种改善女性孕产妇肠道菌群的益生菌的培养方法和应用

说明书

本发明公开了一种改善女性孕产妇肠道菌群益生菌的培养方法和应用。在含有促进益生菌生长繁殖的促生长因子的培养基中添加多孔材料，培养基与多孔材料的体积比为1：0.001–1：1000，再在培养基中接种益生菌并进行培养，实现益生菌高密度培养；所获得的益生菌可用于制备食品、食品添加剂、医药、饲料或者环保处理等产品。本发明获得高密度益生菌具有良好的耐热性、耐酸性及耐药性等性能，在食品、医药、饲料、环保等领域有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种改善女性孕产妇肠道菌群的益生菌的培养方法和应用，属于微生物制剂培养技术领域。

背景技术

益生菌，英文probiotics一词由希腊语“for live”派生而来，译为“为了生命”，是含有生理活性的活菌，当被机体经过口服或其他给药方式摄入适当的数量后，能够定植于宿主并改善宿主微生态平衡，从而发挥有益作用。近年来的研究表明，人体内的细菌多达1000多种，特别是胃肠道内的细菌最为丰富，占全身微生态菌总数80％左右，是人体细胞的10倍，被誉为人类的“第二基因组”。这些细菌有助于人体消化食物，产生维生素以预防食物中细菌所诱发的疾病，同时刺激免疫系统。随着研究的深入，发现肠道微生物在许多慢性疾病和症状中，如炎症、肥胖、糖尿病、还有癌症等也起了关键作用。微生物的数量和基因数量惊人，强烈影响人类的健康。这些发现为益生菌产品在食品、保健品、医药、养殖、环境、卫生用品等领域的应用带来了巨大的推动力。目前，益生菌被广泛用于酸奶、乳酸菌饮料、益生菌粉剂、动物饲料、环境治理等产品中，形成了相对完整和成熟的益生菌行业。

值得注意的是，益生菌只有达到一定的数量水平时，益生菌才能在宿主体内产生相应的效果。所以，以益生菌为功能成分的食品、保健品或药品需要保证所含活的益生菌数量保持在一定的水平。这一需求对益生菌的生产和制备提出了相应的要求。在益生菌的培养过程中，实现高密度培养，不但可以满足后续益生菌产品的功能需求，还可以提高益生菌生产环节中的生产效率，减少培养体积，缩短生产周期，降低生产成本。因此，益生菌的高密度培养是当前益生菌开发和生产中的关键技术问题。

液体发酵体系中，中国发明专利(公开号：CN 101230323A)在培养过程中添加碱性盐和脱氧剂以消除嗜酸乳杆菌或两歧双歧杆菌发酵时所受到的胁迫物质酸或氧，使最终产品中活菌数量提高2-4倍。中国发明专利(公开号：CN 101418270A)在干酪乳杆菌Zhang的培养过程中，通过加入NaOH、KOH或氨水等中和剂和通氮气的方法，得到1011CFU/mL以上活菌数的干酪乳杆菌的冻干菌粉。Hayakawa K等人(J Ferment Bioeng,1990,70,404)采用膜技术与发酵罐偶联，不断过滤除去乳酸等胁迫成分，实现最高菌体密度高达1011CFU/mL，该方法需耗费大量培养基，且仅限于实验室水平，很难扩大到生产应用规模。

半固体或固体发酵体系中，中国发明专利(公开号：CN 105132321A)采用由麦麸和豆粕等物质组成的培养基，接种屎肠球菌进行固态发酵，干燥产品中的活菌含量最高为3.8×1010CFU/g。

类似的还有中国专利(公开号：CN 101555510B；CN 101555511B；CN 103421710B；CN 102907563B；CN 103289937B；CN 1212391C)均采用豆粕、麸皮、玉米芯、米糠、花生壳、淀粉、玉米粉、草炭等农业废弃物或农产品为主要成分的固体培养基，接种微生物，进行高密度发酵，产品中的活菌数基本为1011CFU/g。这类产品主要用于动物饲料或进行药物等代谢产物生产。

益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。人体、动物体内有益的细菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳杆菌、双歧杆菌、放线菌、酵母菌等。目前世界上研究的功能最强大的产品主要是以上各类微生物组成的复合活性益生菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。