[发明专利]一种提高植物乳杆菌喷雾干燥成活率的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及植物乳杆菌处理工艺技术领域，更具体地说涉及一种提高植物乳杆菌喷雾干燥成活率的处理方法。

背景技术

植物乳杆菌目前被广泛应用于食品发酵工业，如发酵泡菜、酸奶等产品。而且植物乳杆菌作为人体胃肠道的益生菌群，具有维持肠道内菌群平衡、提高机体免疫力和促进营养物质吸收等多种功能。目前植物乳杆菌菌种的投入方式主要是直投式菌种，生产方法主要有冷冻干燥法和喷雾干燥，冷冻干燥低温条件下生产，冻干耗时，价格昂贵，冷冻浓缩转化和储藏费用高。而喷雾干燥每千克的成本仅为冻干的 1/6，且喷雾干燥粉末运输成本低，能长期稳定储存。但是在喷雾干燥过程中会遇高温，蛋白质容易发生凝聚和变性，细胞膜液体发生改变，胞内pH下降等情况，使干燥之后的样品活菌数下降。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提供了一种提高植物乳杆菌喷雾干燥成活率的处理方法，本发明的发明目的旨在于解决植物乳杆菌喷雾干燥后活菌数下降的问题，本发明通过调节培养营养基质和培养条件，促进植物乳杆菌生物膜形成，增强植物乳杆菌对外界条件的耐受度，从而提高植物乳杆菌在喷雾干燥之后的成活率。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明是通过下述技术方案实现的：

一种提高植物乳杆菌喷雾干燥成活率的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

A、培养基的配置，在MRS肉汤培养基的基础上添加NaCl、葡萄糖、果胶和全脂乳粉，以培养基总量计算，每毫升培养基中添加40mgNaCl、15mg葡萄糖、1.5mg果胶和15mg全脂乳粉；

B、接种植物乳杆菌，在A步骤中获得的培养基上接种植物乳杆菌，接种量为CFU/ml，培养温度为42℃，培养环境pH值为5.8，培养时间为36h。

将B步骤培养完成的植物乳杆菌离心去除培养基，将下层菌体沉淀加入保护剂溶液中，保护剂溶液经过90 ℃水浴处理30 min，与菌体混合均匀后进行喷雾干燥，干燥完成后收集菌粉。

所述的离心去除培养基，具体为采用冷冻离心机，控制温度在4℃，离心机转速5000r，冷冻离心5min去除培养基。

所述保护剂溶液是指，以原培养基总量计算，添加10%乳粉，海藻糖2.5%和蔗糖5%，添加蒸馏水复原至原培养基体积，得到保护剂溶液。

所述喷雾干燥具体是指，采用喷雾干燥机进行喷雾干燥，控制喷雾干燥机进口温度150℃，抽气速率95%，出口温度82 ℃，空气流量40。

与现有技术相比，本发明所带来的有益的技术效果表现在：

1、本发明通过调节培养营养基质和培养条件，促进植物乳杆菌聚集，形成生物被膜，增强植物乳杆菌对外界条件的耐受度，从而提高植物乳杆菌在喷雾干燥之后的成活率，而在本发明中，采用特定的培养营养基和特定的培养条件，可以促进植物乳杆菌生物膜的形成，形成后的生物膜值为4.4923，而对照组的值为0.1365。采用扫描电镜对成膜的植物乳杆菌进行观察，所形成的生物膜较之游离菌体有明显差异，具有大量的胞外聚合物包被，整个膜有孔洞，具有典型的生物膜结构。

2、对照组采用常规方式培养得到的植物乳杆菌，培养条件为接种量10⁵-10⁶ CFU/mL，MRS肉汤37 ℃下摇床培养36 h。采用平板计数对植物乳杆菌生物膜成熟前后对某些环境条件的耐受性做了测定，结果表明，植物乳杆菌生物膜成熟后对温度、酸碱度、盐度、抗氧化剂和消毒剂均有更高的耐受性。其中实验组对温度耐受性是对照组的1.39倍，酸碱度耐受性是对照组的1.91倍， NaCl耐受性是对照组的2.46倍，Nisin耐受性是对照组的 1.32倍，山梨酸钾耐受性是对照组的1.62倍，次氯酸钠耐受性是对照组的1.42倍，双氧水耐受性是对照组的1.63倍，胆盐耐受性是对照组的1.66倍。

3、利用喷雾干燥制备了成膜后的植物乳杆菌菌剂，并测定了菌剂相关性质。未成膜的菌体喷雾干燥存活率仅为1.02%，成膜后菌体喷雾干燥存活率达到50.99%。喷雾干燥前后实验组与对照组的产酸能力变化较小，在培养36h之后最终pH值均在3.4~3.5。

附图说明

图1为本发明实验组与对照组产酸能力变化表；

图2为本发明植物乳杆菌生物膜扫描电镜图；

图3为浮游菌株扫描电镜图。

具体实施方式

实施例1

作为本发明一较佳实施例，参照说明书附图1和2，本实施例公开了：

一种提高植物乳杆菌喷雾干燥成活率的处理方法，包括如下步骤：