本發明專利技術提供一種兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑及其應用方法，其配方組成為低聚木糖3.0-5.0g、菊糖6.0-8.0g、水蘇糖5.0-7.0g、甘氨酸2.0-4.0g、精氨酸2.0-4.0g、碳酸氫鈉0.4-0.6g、抗壞血酸鈉0.7-1.2g，利用該復合保護劑對兩歧雙歧桿進行冷凍干燥，凍干存活率達85％以上，菌粉活菌數大于2.0×1011cfu/g，復合保護劑中低聚木糖、菊糖和水蘇糖等益生元的添加，進一步提高了兩歧雙歧桿菌菌粉的保健功能。本發明專利技術解決了在開發高活性兩歧雙歧桿菌凍干菌粉過程中的重大技術關鍵問題，制備的高活性菌粉可作為添加劑、發酵劑用于開發兩歧雙歧桿菌功能性食品和醫藥制劑。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于雙歧桿菌制品生產
，涉及一種提高雙歧桿菌凍干存活率的凍干復合保護劑及其應用方法。
技術介紹
雙歧桿菌屬革蘭氏陽性、厭氧、不運動、無芽孢的桿菌，其染色不規則，過氧化氫酶呈陰性，形態多變，常因菌齡及生長環境不同而呈現彎曲桿形、F或G形等多種形態，菌落光滑，凸圓，邊緣完整。目前已發現的約有30種，包括兩歧雙歧桿菌(B.bifidum)、嬰兒雙歧桿菌(B. infant is)、青春雙歧桿菌(B. adolescentis)、長雙歧桿菌(B. Iongum)和短雙歧桿菌 (B. breve)等。雙歧桿菌是乳制品及其制劑中常用的益生菌之一，其具有緩解乳糖不耐癥及腸易激綜合癥，預防腹瀉或便秘，調解人提腸道菌群平衡，降低血膽固醇，增強機體免疫力，抑制腫瘤產生等功能，目前已廣泛用于功能性乳制品、保健食品及微生態調節劑的生產，因此制備雙歧桿菌菌粉做為發酵劑或者保健食品的原料很有必要。雙歧桿菌菌粉的制備方法主要有噴霧干燥技術，真空干燥技術及真空冷凍干燥技術。其中噴霧干燥技術單位產品耗熱量大，設備的熱效率低；進風溫度和出風溫度高，導致菌體存活率低，若降低溫度，則容易出潮粉；對于菌粉的分離裝置要求較高，易使產品損失和污染；但噴霧干燥的處理量大，成本低。而真空干燥技術需要配置真空系統，在大型連續化生產設備上還需要在進出口處設置傳動部件的真空動密封結構，這種結構元件易造成泄漏，此外最大的問題是處理量小，成本高，僅適用于高附加值的產品。這兩種方法得到的活菌的存活率很低，達不到冷凍干燥的水平，同時得到的菌粉復水性較低。相比之下，真空冷凍干燥技術具有其他干燥方法無可比擬的優點菌種在低溫下干燥，各種成分、酶的活性喪失少；可以保持菌種的形態、色澤；復水性好，能很快地吸水還原成干燥前的鮮活狀態；保存期長，儲存運輸、銷售方便。但在真空冷凍干燥過程中，雙歧桿菌要經受冷凍和干燥兩種激烈因素的作用，導致菌體死亡，影響其凍干存活率及菌粉活菌數的因素中，凍干保護劑是最為復雜、最難選擇的關鍵因素，它不僅影響雙歧桿菌在凍干過程中的細胞存活率，也影響保藏期間的細胞穩定性。ZL200610012689. 5中公開了一種高活性雙歧桿菌干粉制劑的復合保護劑，其配方組成為β -環糊精log、乳糖2-5g、海藻糖0. 5-2. 0g、酵母膏0. 5-2. Og,維生素E0. 05-0. Ig 及蒸餾水IOOml ；ZL200610012690. 8中也公開了一種直投式雙歧桿菌純種凍干發酵劑的復合保護劑，其配方組成為脫脂乳粉10g、乳糖3-6g、海藻糖1. 0-2. 0g、吐溫80 0. 05-1. 0g、酵母膏 0. 5-1. 0g，血清 0. 5-lg、維生素 E0. 05-0. 2g 及蒸餾水 IOOrnl ；ZL200710006529. 4 中也公開了一種雙歧桿菌活菌制劑及其專用保護劑，其配方組成為甘油0. 01-5. 0份，聚乙烯吡咯烷酮0. 1-6. 0份、聚乙二醇0. 1-5. 0份、脫脂奶粉1. 0-10. 0份、海藻糖0. 5-15. 0份、谷氨酸鈉0. 1-5. 0份、L-天冬氨酸0. 1-5. 0份、維生素C鈉0. 1-5. 0份、鳥氨酸鹽酸鹽0. 1-5. 0份。上述三個保護劑中都添加了海藻糖，海藻糖的吸水性很強，菌粉易吸潮，導致貯存過程中死亡速度快，后面兩個保護劑還添加了脫脂乳粉，生產的菌粉在非乳制品中如藥劑等方面的應用受到了限制，此外，三個保護劑中均沒有添加益生元成分。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種能顯著提高兩歧雙歧桿菌凍干存活率及菌粉活菌數的凍干復合保護劑及其應用方法，解決了兩歧雙歧桿菌菌粉在凍干過程中存在的凍干存活率低，活菌數少，易吸水變潮等問題，提高了菌粉的保健功能。為了達到上述目的，本專利技術采用了以下技術方案一種兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑，該復合保護劑的配方組成包括3. 0-5. Og低聚木糖、6. 0-8. Og菊糖、5. 0-7. Og水蘇糖、2. 0-4. Og甘氨酸、2. 0-4. Og精氨酸、0. 4-0. 6g碳酸氫鈉和0. 7-1. 2g抗壞血酸鈉。所述復合保護劑的配方組成包括3. 5g低聚木糖、6. 5g菊糖、5. 5g水蘇糖、2. 8g甘氨酸、2. 2g精氨酸、0. 4g碳酸氫鈉和1. 2g抗壞血酸鈉。所述復合保護劑的配方組成包括5. Og低聚木糖、8. Og菊糖、6. Og水蘇糖、3. Og甘氨酸、4. Og精氨酸、0. 5g碳酸氫鈉和0. Sg抗壞血酸鈉。所述復合保護劑采用以下步驟制備(1)將稱取的甘氨酸、精氨酸及抗壞血酸鈉溶解于20mL 0. 85%無菌生理鹽水中， 然后用0. 22 μ m濾膜過濾除菌得溶液A ；(2)將低聚木糖、菊糖、水蘇糖和碳酸氫鈉溶解于SOmL蒸餾水中，然后于 100-115°C滅菌10-20min，滅菌后冷卻至室溫得溶液B ；(3)將溶液A與溶液B混勻備用。上述兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑的應用方法包括以下步驟將離心收集的兩歧雙歧桿菌菌泥與所述復合保護劑等體積混合均勻，然后在低溫冰箱中于-40°C預凍3-12h， 然后放入凍干機于溫度-50--60°C，真空度為4-6 下冷凍干燥18-Mh，即得雙歧桿菌菌粉。所述兩歧雙歧桿菌菌泥的制備方法為將兩歧雙歧桿菌活化三次后按3% (V/V) 的接種量接入含0. 5g/L半胱氨酸鹽酸鹽的MRS培養基中培養18h，然后7000r/min離心 IOmin得兩歧雙歧桿菌菌泥，用0. 85%無菌生理鹽水將兩歧雙歧桿菌菌泥活菌數調整至 (0. 8-2. 0) X 10ncfu/mL。本專利技術所述兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑是將低聚木糖、菊糖、水蘇糖、甘氨酸、 精氨酸、碳酸氫鈉和抗壞血酸鈉按照比例有機組合而成，利用該復合保護劑對兩歧雙歧桿菌進行冷凍干燥，凍干存活率達85%以上，菌粉活菌數大于2. 0 X lO^cfu/g，解決了在開發高活性兩歧雙歧桿菌凍干菌粉過程中的重大關鍵技術問題，制備的高活性菌粉可作為添加劑、發酵劑用于開發兩歧雙歧桿菌功能性食品和醫藥制劑，本專利技術所述兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑不含脫脂乳粉和海藻糖，并添加了低聚木糖、菊糖和水蘇糖等益生元，解決了兩歧雙歧桿菌菌粉在凍干過程中存在的易吸水變潮等問題，同時益生元的添加進一步提高了菌粉的保健功能。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術做進一步說明。實施例1準確稱取3. 5g低聚木糖、6. 5g菊糖、5. 5g水蘇糖和0. 4g碳酸氫鈉，加入SOmL蒸餾水中，加熱溶解并混合均勻后于110°C滅菌15min，冷卻至室溫。再準確稱取2. Sg甘氨酸、 2. 2g精氨酸和1. 2g抗壞血酸鈉溶解于20ml 0. 85%無菌生理鹽水中，再用0. 22 μ m無菌濾膜進行過濾除菌，最后在超凈工作臺中無菌操作將兩者混合均勻，即得凍干復合保護劑。將兩歧雙歧桿菌經活化三次后，將其按3% (V/V)的接種量接入含0. 5g/L半胱氨酸鹽酸鹽的MRS培養基中培養18h，然后7000r/min離心lOmin，獲得兩歧雙歧桿菌菌泥，用 0. 85%無菌生理鹽水將兩歧雙歧桿菌菌泥活菌數調整至2. OX IO11CfuAiL,等體積加入上述凍干復合保護劑，在低溫冰箱中于_40°C預凍9h，然后放入本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種兩歧雙歧桿菌凍干復合保護劑，其特征在于：該復合保護劑的配方組成包括：３．０－５．０ｇ低聚木糖、６．０－８．０ｇ菊糖、５．０－７．０ｇ水蘇糖、２．０－４．０ｇ甘氨酸、２．０－４．０ｇ精氨酸、０．４－０．６ｇ碳酸氫鈉和０．７－１．２ｇ抗壞血酸鈉。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：舒國偉，胡曼，陳合，馬齊，秦濤，張華，吳玉喜，
申請(專利權)人：陜西農產品加工技術研究院，
類型：發明
國別省市：87
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