[发明专利]一种乳酸菌冻干粉、制备方法及其冻干保护剂

说明书

本发明属于微生物制剂领域，具体涉及一种乳酸菌冻干粉、制备方法及其冻干保护剂。本发明通过抗逆性诱导和冻干保护剂两方面协同提高乳酸菌冻干粉的活菌数、存活率及保存时限，对不同的乳酸菌具有普适性，可以将乳酸菌的冻干过程存活率提高到90％以上，将乳酸菌货架期内的稳定性比优化前提高20％以上，延长乳酸菌的保存时限，为乳酸菌的应用提供了技术支撑。

技术领域

本发明属于微生物制剂领域，具体涉及一种乳酸菌冻干粉、制备方法及其冻干保护剂。

背景技术

益生菌是通过定殖在人体内，改变宿主某一部位菌群组成的一类对宿主有益的活性微生物。通过调节宿主黏膜与系统免疫功能或通过调节肠道内菌群平衡，促进营养吸收保持肠道健康的作用，从而产生有利于健康作用的单微生物或组成明确的混合微生物。人体或动物体内有益的细菌或真菌主要有酵母菌、益生芽孢菌、丁酸梭菌、乳酸菌、放线菌等。

乳酸菌(lactic acid bacteria，LAB)，是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称。大量研究表明，乳酸菌能够调节机体胃肠道正常菌群、保持微生态平衡，提高食物消化率和生物价，降低血清胆固醇，控制内毒素，抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生，制造营养物质，刺激组织发育，从而对机体的营养状态、生理功能、细胞感染、药物效应、毒性反应、免疫反应、肿瘤发生、衰老过程和突然的应急反应等产生作用。由此可见，乳酸菌的生理功能与机体的生命活动息息相关，可以说，如果乳酸菌停止生长，人体或动物体就很难健康生存。也正因为如此，乳酸菌被广泛应用于轻工业、食品、医药及饲料工业等许多行业。

乳酸菌在应用过程中要保持高活性，所以工业上常制备成高浓度冻干型乳酸菌制品。一方面可作为直投式发酵剂用于乳制品、发酵食品的生产，另一方面可直接调配成固体饮料直接食用。乳酸菌应用的过程中最核心的问题是要保证其在货架期内的活菌数，降低其衰减速率。然而对现有的乳酸菌冻干菌粉进行研究发现，其放置在＜10℃的低温环境中衰减速率较低，两年存活率可以大于80％，但是当存放在常温环境25℃，或者较高温环境37℃时乳酸菌衰减剧烈，2年存活率一般＜50％，这大大降低了乳酸菌产品的功效。

对于微生物制剂的保藏，专利CN111647510A提供了一种婴儿双歧杆菌冻干粉、制备方法及其所用复合保护剂，所述的复合保护剂包括10-30％脱脂奶粉、0.1-5.0％氨基酸及其盐、3-25％二糖或/和多糖、1-5％小分子多元醇、余量的磷酸盐缓冲液，且复合保护剂的pH为6.5-8.5，所述的婴儿双歧杆菌冻干粉能显著提高菌种的冻干存活率及菌粉活菌数，延长其保存期限；专利CN103041383B则提供了一种活疫苗的耐热冻干保护剂、活疫苗冻干粉及其制备方法，所述耐热冻干保护剂包括低聚糖46-90％、氨基酸1-9％、明胶1-9％、酪蛋白水解物1-9％、聚乙烯基吡咯烷酮1-9％、甘油1-9％、普鲁尼克68 1-9％，所述病毒活疫苗在37℃和20℃条件下的保存期限延长。这表明，选择合适的微生物冻干保护剂，能够明显延长微生物的保存期限。

因此，亟需提供一种乳酸菌冻干保护剂及其冻干粉，进一步提高其冻干存活率及保存时限。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种乳酸菌冻干粉、制备方法及其冻干保护剂。通过本发明所述的抗逆性诱导和冻干保护剂配比来提高乳酸菌存活率及保存期限，能够显著提高乳酸菌的活菌数。

为了实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种乳酸菌冻干保护剂，所述的冻干保护剂包括含量为100-400g/L的小分子多元醇和/或糖类，含量为5-20g/L的游离氨基酸或其盐类物质，含量为5-30g/L的维生素C或其盐类物质，含量为10-100g/L的高分子保护剂，含量为5-30g/L的缓冲盐。

具体地，所述的冻干保护剂的pH为5.0-6.5。

具体地，所述的小分子多元醇和/或糖类与游离氨基酸或其盐类物质的含量比为5-80:1。