[发明专利]一种通过发酵控制提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率的方法

说明书

本发明公开了一种通过发酵控制提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率的方法，属于微生物技术领域。本发明为了解决罗伊氏乳杆菌受环境因素的影响降低活性的问题。本发明提供了一种提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率的方法，步骤为将罗伊氏乳杆菌接种至包含丙氨酸的培养基中进行高渗、低pH培养，收菌时发酵液的渗透压达到1600mOsm/kg～2000mOsm/kg以上，将发酵液离心获得的菌泥与冻干保护剂混合得到混合液，混合液冷冻干燥后，罗伊氏乳杆菌的冻干存活率能提高50％～70％。

技术领域

本发明涉及一种通过发酵控制提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率的方法，属于微生物技术领域。

背景技术

罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)，属于乳酸菌中的乳杆菌属，专性异型发酵，糖代谢能产生乳酸、乙酸、CO₂和乙醇等，最适宜的培养温度是35～40℃，最适生长pH是5.0～6.5。罗伊氏乳杆菌具有平衡肠道菌群组成、治疗腹泻、促进伤口愈合、减少炎症、提高饲料转化率等功能，在乳制品、食品卫生、疾病治疗、仔猪饲养等方面均有研究。1989年被美国FDA列为GRAS的微生物菌种，20世纪90年代，日本、美国、西班牙、瑞典等国已经生产有添加罗伊氏乳杆菌的酸奶和奶酪等乳制品。2003年、2010年和2014年我国也先后批准了罗伊氏乳杆菌可用于保健食品、食品和婴幼儿食品。由于具有显著的益生功效，罗伊氏乳杆菌越来越成为人们研究、开发、生产的重点。目前，罗伊氏乳杆菌已被广泛地应用于食品、医药等领域。

目前市场上的罗伊氏乳杆菌菌粉是采用冷冻干燥获得的，具有保藏期长、不易污染、便于运输等优点。但是，在冷冻干燥过程中，罗伊氏乳杆菌易发生低温胁迫、冻结应力损伤等导致的细胞膜通透性改变、蛋白质变性失活、pH动态平衡被破坏等状况，而这些状况都会导致罗伊氏乳杆菌的活性降低。目前多采用添加冻干保护剂的方法来提高菌株的冻干存活率，如低聚异麦芽糖、海藻糖、脱脂乳、胶原蛋白等都被证明对乳酸菌有较好的保护作用。但是现有的针对益生菌研发的效果较好的冻干保护剂在提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率方面的效果已经无法再提升，并且保护剂的价格昂贵，为了节约成本，需要寻找能够在制备菌粉的过程中减少保护剂的使用并且还能提高罗伊氏乳杆菌冻干存活率的方法。

发明内容

本发明的目的是为了在节约成本的前提下提高罗伊氏乳杆菌(Lactobacillusreuteri)菌粉的冻干存活率，解决了罗伊氏乳杆菌受环境因素的影响降低活性的问题。

本发明提供了一种提高罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)冻干存活率的方法，所述方法是将罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)接种在含有丙氨酸的发酵培养基中，在pH为5.0～5.5和渗透压为1600mOsm/kg～2000mOsm/kg的条件下培养。

在一种实施方式中，所述丙氨酸的浓度为3g/L～5g/L。

在一种实施方式中，所述罗伊氏乳杆菌的培养时间为12h-16h。

本发明还提供了一种制备罗伊氏乳杆菌菌粉的方法，所述方法步骤如下：

(1)将罗伊氏乳杆菌接种在含有丙氨酸的发酵培养基中，在pH为5.0～5.5、渗透压为1600mOsm/kg～2000mOsm/kg的条件下培养12h-16h；

(2)收集步骤(1)的罗伊氏乳杆菌细胞，与保护剂按质量比为1:1混合，再进行冻干处理后获得罗伊氏乳杆菌菌粉。

在一种实施方式中，所述保护剂的成分为：低聚异麦芽糖、蔗糖、海藻糖、胶原蛋白、脱脂乳中的一种或多种。

在一种实施方式中，所述保护剂的成分为：70-80g/L低聚异麦芽糖和10-20g/L胶原蛋白的混合溶液。

本发明还提供了一种罗伊氏乳杆菌菌粉，所述罗伊氏乳杆菌菌粉由上述制备罗伊氏乳杆菌菌粉的方法得到的。