CN115944665A 审中 一种改善肠道菌群平衡的益生菌剂及其制备方法和应用
1.一种改善肠道菌群平衡的益生菌剂的制备方法,其特征在于,从甘蔗和山楂中提取得到多糖经过复合酶酶解后,经嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌发酵得到多糖酶解发酵产物,与多糖酶解发酵产物、短链脂肪酸组合物、益生元组合物和凝结芽孢杆菌TQ33混合均匀得到活性组合物,以交联羧基化壳聚糖为壁材,制得改善肠道菌群平衡的益生菌剂;所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶和甘露聚糖酶的复配混合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.甘蔗多糖的提取:将新鲜甘蔗去皮,切段,榨汁,过滤,得到甘蔗汁,加热至35-45℃后加入磷酸,搅拌混合均匀,加入碳酸钠调节溶液pH值为6.9-7.1,加热至55-65℃后加入亚硫酸溶液,搅拌均匀,加入碳酸钠调节溶液pH值为6.9-7.1,加热至75-85℃后加入聚丙烯酰胺溶液,搅拌混合均匀,沉淀,过滤,得到甘蔗清汁;向甘蔗清汁中加入三氯乙酸-乙腈溶液,沉淀,过滤,滤液中加入乙醇,沉淀,离心,沉淀物复溶于水后,再次加入乙醇沉淀,离心,洗涤沉淀物,干燥,得到甘蔗多糖;
S2.山楂多糖的提取:将新鲜山楂去核,干燥,粉碎,得到山楂粉,加入水中,加热至沸腾提取,加入乙醇,沉淀,离心,沉淀物复溶于水后,再次加入乙醇沉淀,离心,洗涤沉淀物,干燥,得到山楂多糖;
S3.甘蔗和山楂多糖的酶解:将步骤S1制得的甘蔗多糖和步骤S2制得的山楂多糖混合溶于水中,加入复合酶酶解,灭酶,过滤,得到甘蔗和山楂多糖的酶解产物;
S4.菌种的活化:将嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌接种于高氏培养基中,微缺氧条件下培养成菌种种子液;
S5.甘蔗和山楂多糖酶解产物的发酵:将步骤S4中制得的嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌菌种种子液接种至步骤S3制得的甘蔗和山楂多糖的酶解产物中,微缺氧条件下发酵培养第一时间段,然后加入含有铁离子和维生素组合物的水溶液,继续发酵培养第二时间段,过滤,浓缩,冷冻干燥,得到多糖酶解发酵产物;
S6.短链脂肪酸组合物的制备:将乙酸、丙酸、丁酸混合均匀,制得短链脂肪酸组合物;
S7.益生元组合物的制备:将菊粉、人乳寡糖、蓝莓多酚混合均匀,制得益生元组合物;
S8.活性组合物的制备:将步骤S5制得的多糖酶解发酵产物、步骤S6制得的短链脂肪酸组合物、步骤S7制得的益生元组合物和凝结芽孢杆菌TQ33混合均匀,制得活性组合物;
S9.羧基化壳聚糖的制备:将壳聚糖溶于酸液中后,加入α-酮戊二酸,加热搅拌反应第一时间段后,加入硼氢化钠,继续搅拌反应第二时间段,加入乙醇,过滤,洗涤,干燥,研细,得到羧基化壳聚糖;
S10.改善肠道菌群平衡的益生菌剂的制备:将步骤S8制得的活性组合物溶于水中,加入羧基化壳聚糖,搅拌混合均匀后,用SPG膜进行快速膜乳化,形成乳液,加入金属离子溶液,常温固化,过滤,干燥,得到改善肠道菌群平衡的益生菌剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述亚硫酸溶液的浓度为5-8wt%,所述聚丙烯酰胺溶液的浓度为0.02-0.07%;所述三氯乙酸-乙腈溶液中三氯乙酸和乙腈的体积比为3-5:1;所述甘蔗汁、磷酸、亚硫酸溶液、聚丙烯酰胺溶液的体积比为1000:0.5-1:10-20:0.5-1;所述甘蔗清汁和三氯乙酸-乙腈溶液的体积比为2-5:1;所述乙醇的添加量为加至乙醇的含量为80-85wt%;步骤S2中所述加热至沸腾提取的时间为1-2h;所述乙醇的添加量为加至乙醇的含量为80-85wt%。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶和甘露聚糖酶按照质量比为4:2-3:1-2的复配混合物;所述酶解时间为3-5h,酶解温度为40-50℃;所述甘蔗多糖、山楂多糖和复合酶的质量比为2-5:1-3:0.2-0.3。
5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S4中所述微缺氧条件为氧气含量为7-12%,二氧化碳含量为3-5%,余量为氮气,其中,%为体积百分比;所述培养的温度为35-38℃,时间为18-24h,所述菌种种子液的含菌量为107-109cfu/mL;步骤S5中所述的嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌的接种量分别为1-3%、2-4%、1-3%;所述微缺氧条件为氧气含量为7-12%,二氧化碳含量为3-5%,余量为氮气,其中,%为体积百分比;所述发酵培养的温度为37-39℃,所述第一时间段为24-36h;所述第二时间段为18-24h;所述含有铁离子和维生素组合物的水溶液中铁离子含量为3-5wt%;维生素组合物为维生素B1和维生素C,含量分别为1-3wt%和3-5wt%。
6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S6中所述乙酸、丙酸、丁酸的质量比为3-5:1:5-7;步骤S7中所述菊粉、人乳寡糖、蓝莓多酚的质量比为5-7:1-2:2-3;步骤S8中所述多糖酶解发酵产物、短链脂肪酸组合物、益生元组合物和凝结芽孢杆菌TQ33的质量比为10:1-3:3-5:1-2。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤S9中所述酸液为1-3wt%的醋酸溶液,所述壳聚糖、α-酮戊二酸、硼氢化钠的质量比为1:2-3:0.2-0.4;所述加热至温度为40-50℃,所述第一时间段为16-20h;所述第二时间段为3-5h;步骤S9中所述活性组合物和羧基化壳聚糖的质量比为10:12-17;所述SPG膜的孔隙为5-10µm;所述金属离子溶液为含有1-3wt%的钙离子、铁离子、锌离子或铜离子溶液;所述固化时间为2-3h。
8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
S1.甘蔗多糖的提取:将新鲜甘蔗去皮,切段,榨汁,过滤,得到1000体积份甘蔗汁,加热至35-45℃后加入0.5-1体积份磷酸,搅拌混合均匀,加入碳酸钠调节溶液pH值为6.9-7.1,加热至55-65℃后加入10-20体积份5-8wt%亚硫酸溶液,搅拌均匀,加入碳酸钠调节溶液pH值为6.9-7.1,加热至75-85℃后加入0.5-1体积份0.02-0.07%聚丙烯酰胺溶液,搅拌混合均匀,沉淀,过滤,得到甘蔗清汁;向2-5体积份甘蔗清汁中加入1体积份三氯乙酸-乙腈溶液,所述三氯乙酸-乙腈溶液中三氯乙酸和乙腈的体积比为3-5:1,沉淀,过滤,滤液中加入乙醇至乙醇的含量为80-85wt%,沉淀,离心,沉淀物复溶于水后,再次加入乙醇至乙醇的含量为80-85wt%,沉淀,离心,洗涤沉淀物,干燥,得到甘蔗多糖;
S2.山楂多糖的提取:将新鲜山楂去核,干燥,粉碎,得到山楂粉,加入水中,加热至沸腾提取1-2h,加入乙醇至乙醇的含量为80-85wt%,沉淀,离心,沉淀物复溶于水后,再次加入乙醇至乙醇的含量为80-85wt%,沉淀,离心,洗涤沉淀物,干燥,得到山楂多糖;
S3.甘蔗和山楂多糖的酶解:将2-5质量份步骤S1制得的甘蔗多糖和1-3质量份步骤S2制得的山楂多糖混合溶于水中,加入0.2-0.3质量份复合酶,40-50℃酶解3-5h,灭酶,过滤,得到甘蔗和山楂多糖的酶解产物;所述复合酶为纤维素酶、木聚糖酶和甘露聚糖酶按照质量比为4:2-3:1-2的复配混合物;
S4.菌种的活化:将嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌接种于高氏培养基中,微缺氧条件下,35-38℃培养18-24h,得到菌种种子液,含菌量为107-109cfu/mL;
所述微缺氧条件为氧气含量为7-12%,二氧化碳含量为3-5%,余量为氮气,其中,%为体积百分比;
S5.甘蔗和山楂多糖酶解产物的发酵:将步骤S4中制得的嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、多形拟杆菌菌种种子液接种至步骤S3制得的甘蔗和山楂多糖的酶解产物中,接种量分别为1-3%、2-4%、1-3%,微缺氧条件下,37-39℃发酵培养24-36h,然后加入体系总质量的3-5wt%的含有铁离子和维生素组合物的水溶液,所述含有铁离子和维生素组合物的水溶液中铁离子含量为3-5wt%;维生素组合物为维生素B1和维生素C,含量分别为1-3wt%和3-5wt%;继续发酵培养18-24h,过滤,浓缩,冷冻干燥,得到多糖酶解发酵产物;
所述微缺氧条件为氧气含量为7-12%,二氧化碳含量为3-5%,余量为氮气,其中,%为体积百分比;
S6.短链脂肪酸组合物的制备:将3-5质量份乙酸、1质量份丙酸、5-7质量份丁酸混合均匀,制得短链脂肪酸组合物;
S7.益生元组合物的制备:5-7质量份将菊粉、1-2质量份人乳寡糖、2-3质量份蓝莓多酚混合均匀,制得益生元组合物;
S8.活性组合物的制备:将10质量份步骤S5制得的多糖酶解发酵产物、1-3质量份步骤S6制得的短链脂肪酸组合物、3-5质量份步骤S7制得的益生元组合物和1-2质量份凝结芽孢杆菌TQ33混合均匀,制得活性组合物;
S9.羧基化壳聚糖的制备:将1质量份壳聚糖溶于1-3wt%的醋酸溶液中后,加入2-3质量份α-酮戊二酸,加热至40-50℃,搅拌反应16-20h后,加入0.2-0.4质量份硼氢化钠,继续搅拌反应3-5h,加入乙醇至乙醇的含量为65-70wt%,过滤,洗涤,干燥,研细,得到羧基化壳聚糖;
S10.改善肠道菌群平衡的益生菌剂的制备:将10质量份步骤S8制得的活性组合物溶于水中,加入12-17质量份羧基化壳聚糖,搅拌混合均匀后,用孔隙为5-10µm的SPG膜进行快速膜乳化,形成乳液,加入含有1-3wt%的钙离子、铁离子、锌离子或铜离子溶液,常温固化2-3h,过滤,干燥,得到改善肠道菌群平衡的益生菌剂。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的改善肠道菌群平衡的益生菌剂。
10.一种如权利要求9所述的改善肠道菌群平衡的益生菌剂在制备预防及治疗肠炎、便秘的产品中的应用。
现在,一起体验智慧芽的产品和服务
自动注册,无需人工审核,即可立即开始查询专利
立即注册
澳门正版图库

AI助手