[發明專利]一種提高乳桿菌凍干存活率及儲藏穩定性的方法

有效

• 申請號: 202110583230.5
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113151140B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 崔樹茂;錢志浩;唐鑫;毛丙永;趙建新
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12N1/38
• 分類號: C12N1/38;C12N1/20;C12N1/04;C12R1/25;C12R1/245;C12R1/225
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 彭素琴

本發明公開了一種提高乳桿菌凍干存活率及儲藏穩定性的方法，屬于微生物工程發酵領域。為了解決發酵乳桿菌受環境因素的影響降低活性和抗逆性差的問題。本發明提供了一種提高雙歧桿菌凍干存活率及儲藏穩定性的方法，步驟為利用含有吐溫80、胡蘿卜素和褪黑素中任意一種或任意多種的發酵培養基培養雙歧桿菌。調節雙歧桿菌細胞膜后雙歧桿菌的凍干存活率在85％以上，37℃儲藏2個月后存活率為50％以上。

技術領域

本發明涉及一種提高乳桿菌凍干存活率及儲藏穩定性的方法，屬于微生物發酵工程領域。

背景技術

乳桿菌或乳酸桿菌(Lactobacillus)是益生菌最重要的組成部分，乳桿菌作為有益健康的微生物應用廣泛，而且對人類健康沒有明確風險，是作用機制研究最透徹、最清晰，且安全性最高的一類益生菌。常見乳桿菌的有植物乳桿菌、干酪乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、羅伊氏乳桿菌等。乳桿菌作為一類優良的益生菌，具有維持腸道菌群穩態、緩解便秘與腹瀉、提高免疫力、拮抗病菌、治療炎癥等益生作用。

要使乳桿菌產品可以發揮理想的益生效果，必須要保證數量足夠并且具有活力，所以工業上通常使用冷凍干燥的方法制備乳桿菌益生菌粉。益生菌菌粉的制備有兩個最重要的參數，出廠活菌數和儲藏穩定性，這兩個因素極大的影響乳桿菌菌粉的效果。

為了提高乳桿菌凍干存活率以及保證乳桿菌的儲藏穩定性一般要添加合適的凍干保護劑，凍干保護劑的價格昂貴。然而通過復配優化出來的凍干保護劑往往存在著保護效果的菌株差異性，而對每種乳桿菌都進行保護劑的篩選往往費時費力并且應用范圍很小。如文獻“吳晟，崔樹茂，毛丙永，等.干酪乳桿菌菌體表面物質對凍干存活率的影響[J].食品與發酵工業，2020，46(17)：73-79.”中吳晟等人使用相同濃度的水蘇糖作為凍干保護劑對三株鼠李糖乳桿菌進行凍干，存活率分別為(30.46±6.08)％、(23.82±8.68)％和(35.71±3.59)％具有顯著差異。公開號為CN106047709A的專利申請文本中,崔樹茂等人使用含有乳清分離蛋白(WPI)、菊粉、山梨醇和抗壞血酸的凍干保護劑凍干植物乳桿菌時，凍干存活率高達100％,然而，使用同樣的凍干保護劑凍干羅伊氏乳桿菌時，凍干存活率僅有50％。上述內容均表明現有的大多數復配優化出的凍干保護劑往往只能對特定菌株有很好的保護效果，對其他種屬的乳桿菌使用效果往往變差。

已有通過調節細胞膜不飽和脂肪酸的方法來提高乳桿菌凍干存活的研究報道如文獻“楊婕，郭金鳳，李寶坤,等.酸-冷交互脅迫對保護冷凍干燥發酵乳桿菌活性的作用[J].食品科學,2020,41(02):101-106.”中通過環境脅迫使乳桿菌細胞膜脂肪酸組成發生變化，但是效果并不理想僅從對照組的30.86％提高至44.66％。

發明內容

本發明的目的是為了在節約成本的前提下，提高乳桿菌的凍干存活率和儲存穩定性，解決了乳桿菌受環境因素的影響降低活性和抗逆性差的問題。

一種含有吐溫80、胡蘿卜素和褪黑素中任意兩種或任意多種的發酵培養基在提高乳桿菌抗逆性中的應用。

本發明還提供了一種提高乳桿菌抗逆性的培養基，所述培養基是含有吐溫80、胡蘿卜素和褪黑素中任意兩種或任意多種的發酵培養基。

在一種實施方式中，所述培養基還包括碳源和氮源。

本發明提供了一種提高乳桿菌抗逆性的方法，所述方法是利用含有吐溫80、胡蘿卜素和褪黑素中任意兩種或任意多種的發酵培養基培養乳桿菌。

在一種實施方式中，所述乳桿菌為植物乳桿菌、干酪乳桿菌、鼠李糖乳桿或羅伊氏乳桿。

在一種實施方式中，所述吐溫80的濃度為0.1g/L～2.0g/L；所述胡蘿卜素的濃度為0.1g/L～2.0g/L；所述褪黑素的濃度為0.1g/L～2.0g/L。

本發明還提供了一種制備乳桿菌凍干粉的方法，所述方法的步驟如下：

(1)利用上述的發酵培養基培養乳桿菌；