[發明專利]一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法

在審

• 申請號: 201710406776.7
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107099476A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 敖曉琳;張國麗;劉書亮;周康;楊勇;何利;陳姝娟;鄒立扣
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/04;C12R1/25
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙)51211
• 代理人: 冉鵬程

技術領域

本發明涉及植物乳桿菌處理工藝技術領域，更具體地說涉及一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法。

背景技術

植物乳桿菌目前被廣泛應用于食品發酵工業，如發酵泡菜、酸奶等產品。而且植物乳桿菌作為人體胃腸道的益生菌群，具有維持腸道內菌群平衡、提高機體免疫力和促進營養物質吸收等多種功能。目前植物乳桿菌菌種的投入方式主要是直投式菌種，生產方法主要有冷凍干燥法和噴霧干燥，冷凍干燥低溫條件下生產，凍干耗時，價格昂貴，冷凍濃縮轉化和儲藏費用高。而噴霧干燥每千克的成本僅為凍干的 1/6，且噴霧干燥粉末運輸成本低，能長期穩定儲存。但是在噴霧干燥過程中會遇高溫，蛋白質容易發生凝聚和變性，細胞膜液體發生改變，胞內pH下降等情況，使干燥之后的樣品活菌數下降。

發明內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷和不足，本發明提供了一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，本發明的發明目的旨在于解決植物乳桿菌噴霧干燥后活菌數下降的問題，本發明通過調節培養營養基質和培養條件，促進植物乳桿菌生物膜形成，增強植物乳桿菌對外界條件的耐受度，從而提高植物乳桿菌在噴霧干燥之后的成活率。

為了解決上述現有技術中存在的問題，本發明是通過下述技術方案實現的：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，其特征在于：包括如下步驟：

A、培養基的配置，在MRS肉湯培養基的基礎上添加NaCl、葡萄糖、果膠和全脂乳粉，以培養基總量計算，每毫升培養基中添加40mgNaCl、15mg葡萄糖、1.5mg果膠和15mg全脂乳粉；

B、接種植物乳桿菌，在A步驟中獲得的培養基上接種植物乳桿菌，接種量為CFU/ml，培養溫度為42℃，培養環境pH值為5.8，培養時間為36h。

將B步驟培養完成的植物乳桿菌離心去除培養基，將下層菌體沉淀加入保護劑溶液中，保護劑溶液經過90?℃水浴處理30?min，與菌體混合均勻后進行噴霧干燥，干燥完成后收集菌粉。

所述的離心去除培養基，具體為采用冷凍離心機，控制溫度在4℃，離心機轉速5000r，冷凍離心5min去除培養基。

所述保護劑溶液是指，以原培養基總量計算，添加10%乳粉，海藻糖2.5%和蔗糖5%，添加蒸餾水復原至原培養基體積，得到保護劑溶液。

所述噴霧干燥具體是指，采用噴霧干燥機進行噴霧干燥，控制噴霧干燥機進口溫度150℃，抽氣速率95%，出口溫度82?℃，空氣流量40。

與現有技術相比，本發明所帶來的有益的技術效果表現在：

1、本發明通過調節培養營養基質和培養條件，促進植物乳桿菌聚集，形成生物被膜，增強植物乳桿菌對外界條件的耐受度，從而提高植物乳桿菌在噴霧干燥之后的成活率，而在本發明中，采用特定的培養營養基和特定的培養條件，可以促進植物乳桿菌生物膜的形成，形成后的生物膜值為4.4923，而對照組的值為0.1365。采用掃描電鏡對成膜的植物乳桿菌進行觀察，所形成的生物膜較之游離菌體有明顯差異，具有大量的胞外聚合物包被，整個膜有孔洞，具有典型的生物膜結構。

2、對照組采用常規方式培養得到的植物乳桿菌，培養條件為接種量10⁵-10⁶?CFU/mL，MRS肉湯37?℃下搖床培養36?h。采用平板計數對植物乳桿菌生物膜成熟前后對某些環境條件的耐受性做了測定，結果表明，植物乳桿菌生物膜成熟后對溫度、酸堿度、鹽度、抗氧化劑和消毒劑均有更高的耐受性。其中實驗組對溫度耐受性是對照組的1.39倍，酸堿度耐受性是對照組的1.91倍， NaCl耐受性是對照組的2.46倍，Nisin耐受性是對照組的 1.32倍，山梨酸鉀耐受性是對照組的1.62倍，次氯酸鈉耐受性是對照組的1.42倍，雙氧水耐受性是對照組的1.63倍，膽鹽耐受性是對照組的1.66倍。

3、利用噴霧干燥制備了成膜后的植物乳桿菌菌劑，并測定了菌劑相關性質。未成膜的菌體噴霧干燥存活率僅為1.02%，成膜后菌體噴霧干燥存活率達到50.99%。噴霧干燥前后實驗組與對照組的產酸能力變化較小，在培養36h之后最終pH值均在3.4~3.5。

附圖說明

圖1為本發明實驗組與對照組產酸能力變化表；

圖2為本發明植物乳桿菌生物膜掃描電鏡圖；

圖3為浮游菌株掃描電鏡圖。

具體實施方式

實施例1

作為本發明一較佳實施例，參照說明書附圖1和2，本實施例公開了：

一種提高植物乳桿菌噴霧干燥成活率的處理方法，包括如下步驟：