[發明專利]利用噴霧干燥法制備干酪乳桿菌微膠囊菌粉的方法

有效

• 申請號: 201010242994.X
• 申請日: 2010-08-02
• 公開（公告）號: CN101914518A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 李海平
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: C12N11/10
• 分類號: C12N11/10;C12N11/04
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

技術領域

本發明涉及一種利用噴霧干燥法制備干酪乳桿菌微膠囊菌粉的方法。

背景技術

噴霧干燥技術具有設備簡單、成本低、易于推廣、有利于大規模連續生產等優點，在商業領域特別是藥品、食品工業被廣泛應用。噴霧干燥技術利于益生菌大規模生產、運輸和儲存。但是，噴霧干燥過程中，微生物要經歷高溫和干燥的壓力，細胞損傷主要是由于高溫和干燥脫水。溫度對微生物存活影響最大，特別是高溫，高溫能破壞微生物維系生命活動的酶系，使其活性降低或者喪失。由于蛋白質、核酸與酶系統等重要生物高分子的氫鍵受到破壞，導致菌體蛋白質凝固變性，核酸發生降解變性失活，從而破壞細胞的組成；熱溶解細胞膜上類脂質成分形成極小的孔，使細胞內容物泄漏，還對細胞膜、細胞壁、細胞質和核酸造成損害，從而導致死亡。噴霧干燥過程引起細胞逐漸失去水分，而細胞失水可能引起細胞膜、蛋白質結構和功能完整性的不可逆變化，這些都使得通過噴霧干燥方法得到的益生菌菌粉的存活率和活菌數收到一定的影響，因此，保護這些基本的功能和結構對于細胞存活和保持其功能性至關重要。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種通過多種活性保護技術的結合來提高干酪乳桿菌的抗干燥能力，提高產品活菌數，而且，操作簡單、連續、快速，能夠實現規模化生產的制備干酪乳桿菌微膠囊菌粉的方法。

本發明通過下述技術方案實現：

一種利用噴霧干燥法制備干酪乳桿菌微膠囊菌粉的方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)高濃度培養：將活化后的干酪乳桿菌菌體培養物以體積分數為1％接種量接種至MRS液體培養基，在37℃下培養24小時，使最大培養活菌數達10¹⁰個/ml以上；

(2)采用預培養或熱激處理作為代謝調節手段：

所述預培養方法為：將步驟(1)高密度培養得到的干酪乳桿菌活菌培養物于4℃水浴冷卻10-20分鐘，離心收集干酪乳桿菌菌體沉淀物，之后將保護劑添加液通過無菌操作加入到收集的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物中，震蕩5分鐘使懸浮均勻，4℃靜置1h，之后，于37℃下繼續培養2小時，得到含有保護劑的干酪乳桿菌菌體懸浮液；

所述熱激處理方法為：將步驟(1)高密度培養得到的干酪乳桿菌活菌培養物在熱激溫度為50℃的水浴中加熱45min，之后，在37℃下培養1h，離心收集干酪乳桿菌菌體沉淀物；將保護劑添加液通過無菌操作加入到收集的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物中，震蕩5分鐘使懸浮均勻，4℃靜置1h，得到含有保護劑的干酪乳桿菌菌體懸浮液；

其中，所述保護劑由海藻糖、蔗糖、硼酸鈉、谷氨酸鈉或谷胱甘肽、維生素C組成，按照收集得到的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物重量的百分比計的加入量為：0.6-1.2％海藻糖，2-8％蔗糖，0.01-0.03％硼酸鈉，0.8-1.5％谷氨酸鈉或0.8-1.6％谷胱甘肽，0.02-1.0％維生素C，并通過下述方法得到：先將硼酸鈉、谷氨酸鈉或谷胱甘肽混合，加入與收集的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物相同重量的水溶解，最后加入海藻糖、蔗糖和維生素C，混合均勻，之后121℃滅菌15分鐘，制成保護劑添加液；

在需要較大增效作用時還需要加入甘露醇和大豆卵磷脂，按照收集得到的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物重量的百分比計的加入量為：1-4％甘露醇，4-8％大豆卵磷脂，保護劑通過下述方法得到：先將硼酸鈉、谷氨酸鈉或谷胱甘肽、甘露醇和大豆卵磷脂混合，加入與收集的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物相同重量的水溶解，最后加入海藻糖、蔗糖和維生素C，混合均勻，之后121℃滅菌15分鐘，制成保護劑添加液。

保護劑中的各個組分按照收集得到的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物重量的百分比計的加入量為：0.6-1.2％海藻糖，2-8％蔗糖，0.01-0.03％硼酸鈉，0.8-1.5％谷氨酸鈉，1-4％甘露醇，0.8-1.6％谷胱甘肽，4-8％大豆卵磷脂和0.02-1.0％維生素C，并通過下述方法得到：先將硼酸鈉、谷氨酸鈉、甘露醇、谷胱甘肽和大豆卵磷脂混合，加入與收集的干酪乳桿菌離心后的菌體沉淀物相同重量的水溶解，最后加入海藻糖、蔗糖和維生素C，混合均勻，之后121℃滅菌15分鐘，制成保護劑添加液。

(3)制備干酪乳桿菌微膠囊：

選用脫脂奶粉和β-環糊精的混合物、脫脂奶粉和明膠的混合物、脫脂奶粉和阿拉伯膠的混合物中的任一種作為壁材，含有保護劑的干酪乳桿菌菌體懸浮液作為芯材；