CN108354061A - 一种肠道调节剂的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种肠道调节剂的生产方法。使用制糖工业的副产物糖蜜、甘蔗渣作为原料,经过粉碎、混合、加热、酶制剂作用、发酵、喷雾干燥等工艺生产出含有低聚木糖和植物乳杆菌活菌的肠道调节剂。本发明用生物酶作用代替了传统的蒸汽爆破处理方法,能耗低,条件温和。生产出的肠道调节剂中植物乳杆菌的稳定性得到提高,能耐受胃液环境,适合作为人或动物的食品原料。
Description
技术领域
本发明属于微生物领域,特别是涉及一种肠道调节剂的生产方法。
背景技术
甘蔗制糖过程中会产生大量的副产物,主要是甘蔗渣和糖蜜。目前国内利用甘蔗渣的主要方式是焚烧,糖蜜主要用来作为发酵工业的原料。焚烧甘蔗渣会造成粉尘等大气污染;用糖蜜作为发酵原料,要用硫酸进行酸化灭菌,蒸馏后的废水是难以处理的水污染源。
糖蜜中含有大量的蔗糖、还原糖、矿物质和维生素,都是维持人畜生命活动的重要营养物质;甘蔗渣中有超过2%的蔗糖和大量的纤维素、木聚糖,经过加工,可生产出多种功能性多糖。将糖蜜和甘蔗渣联合使用,经过益生菌微生物发酵后,可作为一种新的功能性肠道调节剂,可用于人或动物营养,能改善机体内环境,增强消化道健康。该肠道调节剂可作为食品或饲料原料,有着广泛的用途,需求量大,可批量的将糖蜜和甘蔗渣进行深加工。
发明内容
基于此,有必要提供一种肠道调节剂的生产方法。
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.2~7.0,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:90%~95%的水,2%~5%的糖蜜,1.5%~4%的蛋白胨,1%~3%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度35℃~38℃,转速60rpm~100rpm,培养5h~6h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度15Bx~25Bx,与占稀释后的液体总质量百分比15%~35%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.5%~1%的酶制剂组合物Ⅰ,转速40rpm~60rpm边搅拌边慢慢加热至90℃~100℃,保温30min~60min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:25%~35%纤维素酶,20%~30%果胶酶,20%~30%β-葡萄糖苷酶,10%~20%吐温80,10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至70℃~80℃,加入质量百分比0.3%~0.8%的酶制剂组合物Ⅱ,保持40rpm~60rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:40%~55%内切木聚糖酶,25%~35%蛋白酶,15%~30%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与6~8倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37℃~38℃,转速60rpm~100rpm搅拌,发酵7h~8h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪喷雾干燥,得到肠道调节剂。
步骤(3)中所述植物乳杆菌的种植来自中国工业微生物菌种保藏管理中心,菌株保藏编号:CICC 21794。
在其中一个实施例中,步骤(8)中,肠道调节剂中低聚木糖为组合物总质量的10%~15%。
在其中一个实施例中,步骤(8)中,肠道调节剂中植物乳杆菌活菌数超过12亿个/g。
在其中一个实施例中,步骤(8)中,喷雾干燥时进风温度180℃~200℃,出风温度120℃~145℃。
值得说明的是,将步骤(7)中的成熟发酵醪进行膜过滤浓缩,可以将低聚木糖和植物乳杆菌的含量再次提高,提高后的低聚木糖含量和植物乳杆菌的数量跟浓缩倍数有关。
上述肠道调节剂的生产方法,没有用高压汽爆设备,就能将甘蔗渣中的纤维素、木聚糖等非淀粉多糖分离出来,不涉及高压特种设备,安全性更高,操作更简单;用含内切木聚糖酶的组合物生产低聚木糖,避免使用各种酸,安全、环保;除烘干外的操作不超过100℃,安全、节能;植物乳杆菌和低聚木糖能紧密结合,增强其生命力和抗逆能力,提高植物乳杆菌通过人畜胃部时的成活率。
附图说明
图1为一实施方式的肠道调节剂的生产方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
一实施方式的肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
步骤(1),将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉。
将甘蔗渣粉碎成细微的粉末,方便后续工艺中酶制剂组合物对其进行水解作用,促进木聚糖的溶出,提高低聚木糖的产量。甘蔗渣中含有约2%的蔗糖,粉碎后有利于蔗糖的溶出,这是植物乳杆菌可利用的碳源。
步骤(2),配置种子培养基,调节pH6.2~7.0,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:90%~95%的水,2%~5%的糖蜜,1.5%~4%的蛋白胨,1%~3%的酵母膏。
优选的,种子培养基由以下质量百分比的各组分组成:92%的水,4%的糖蜜,2.5%的蛋白胨,1.5%的酵母膏,调节培养基pH6.5。
糖蜜中含有大量的糖份、矿物质和维生素,是微生物优质的碳源、营养盐和生物素来源,但是含氮量比较低,补充适合的氮源后,是优质的微生物培养基基质。发明人通过实验研究发现,糖蜜与适量的蛋白胨、酵母膏和水混合后,能满足植物乳杆菌生长增殖的需求,成为植物乳杆菌的种子培养基。
步骤(3),将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度35℃~38℃,转速60rpm~100rpm,培养5h~6h,得到种子培养液。
优选的,培养基接种植物乳杆菌后,保持温度36.2℃,转速80rpm,培养5.5h,得到种子培养液。
植物乳杆菌最适增殖温度在37℃左右,在生长增殖时是需氧的,在发酵产酸时是厌氧的,本发明的目的是要得到活菌数高、利于生产发酵的菌体,所以现阶段的培养和后期的发酵都是带搅拌的有氧培养。发明人通过不断的实践研究发现,使用本发明种子培养基的情况下,温度36.2℃培养效果最好,菌种增殖速度快,种子液活力高。
步骤(4),将糖蜜稀释至锤度15Bx~25Bx,与占稀释后的液体总质量百分比15%~35%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物。
优选的,将糖蜜稀释至锤度20Bx,与占稀释后的液体总质量百分比22%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物。
步骤(5),向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.5%~1%的酶制剂组合物Ⅰ,转速40rpm~60rpm边搅拌边慢慢加热至90℃~100℃,保温30min~60min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:25%~35%纤维素酶,20%~30%果胶酶,20%~30%β-葡萄糖苷酶,10%~20%吐温80,10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选的,向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.75%的酶制剂组合物Ⅰ,转速50rpm边搅拌边慢慢加热至95℃,保温50min。
优选的,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:30%纤维素酶,20%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,20%吐温80,10%脂肪醇聚氧乙烯醚。
甘蔗渣中的纤维素、木聚糖、木质素和果胶组成牢固的木质纤维结构,使木聚糖很难游离出来,要想利用木聚糖,就必须打破木质纤维结构的束缚。传统的处理方法是用高温汽爆的物理方法进行处理,能耗大,对设备要求高,而且高压设备对安全生产有很大威胁。本发明利用生物酶法破坏甘蔗渣的木质纤维结构,温度不超过100℃,相对比较温和,不用高压设备,相对于蒸汽爆破能耗降低40%以上。酶制剂组合物Ⅰ中的纤维素酶和β-葡萄糖苷酶能降解甘蔗渣中的纤维素,生成低聚糖和葡萄糖,这些物质还能成为植物乳杆菌的部分碳源;果胶酶能水解甘蔗渣中的果胶,生成半乳糖醛酸等溶于水的物质,纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和果胶酶同时使用,可产生协同效应,快速打破甘蔗渣的木质纤维结构,使其中的木聚糖暴露出来。吐温80是乳化剂,可以加快酶制剂在粉蜜混合物中的扩散,促进酶制剂和作用基质的接触,增强酶制剂的作用效果。脂肪醇聚氧乙烯醚是渗透扩散剂,可以促使部分酶制剂进入木质纤维结构内部开始作用,加快从内部开始崩解。加入脂肪醇聚氧乙烯醚和吐温80,可有效促进酶制剂的扩散和作用,提高酶制剂作用效果,降低使用酶制剂的量和成本。从常温缓慢加热到90℃以上,有足够的时间和适宜的温度区间让酶制剂组合物Ⅰ发挥作用,破坏甘蔗渣的木质纤维结构,使其中的木聚糖逐渐溶解出来。
粉蜜混合物在90℃及更高温度保温30min以上,可以杀死混合物中存在的绝大多数微生物,相当于对混合物进行了有效的灭菌,排除了发酵过程中杂菌对植物乳杆菌生长的竞争威胁。
步骤(6),冷却至70℃~80℃,加入质量百分比0.3%~0.8%的酶制剂组合物Ⅱ,保持40rpm~60rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:40%~55%内切木聚糖酶,25%~35%蛋白酶,15%~30%十二烷基苯磺酸钠;
优选的,冷却至75℃,加入质量百分比0.55%的酶制剂组合物Ⅱ,保持50rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基。
优选的,酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:50%内切木聚糖酶,30%蛋白酶,20%十二烷基苯磺酸钠。
木聚糖溶解到水中以后,内切木聚糖酶在适宜温度下,可以从内部切断木聚糖链,生成短聚糖,终产物为低聚木糖;蛋白酶可以水解基质中的蛋白质和多肽,生成能快速被植物乳杆菌吸收利用的氨基酸,成为快速氮源,发明人在研究过程的发现,使用适量的蛋白酶,在发酵培养基中不必再添加其他氮源,就满足植物乳杆菌的生长需求。十二烷基苯磺酸钠为渗透扩散剂,可以促进木聚糖酶和木聚糖作用位点的结合,并使部分木聚糖酶渗入甘蔗渣粉内部,水解未完全溶出的木聚糖,提高水解效率,增加低聚木糖产量;同时还能促进蛋白酶的作用,提高两种生物酶的作用效果。
酶制剂组合物Ⅱ中的酶制剂在80℃以下可以长久的保持活力,在30℃~80℃范围内,都能水解木聚糖生产低聚木糖,直到发酵结束烘干得到成品。
步骤(7),将步骤(3)得到的种子培养液,与6~8倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37℃~38℃,转速60rpm~100rpm搅拌,发酵7h~8h,得到成熟发酵醪。
优选的,将步骤(3)得到的种子培养液,与7倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,37.6℃,转速80rpm搅拌,发酵7.5h,得到成熟发酵醪。
发明人通过不断的实践研究发现,使用本发明的发酵培养基,温度36.8℃培养效果最好,菌种增殖速度快,种子液活力高,经过7h~8h,植物乳杆菌增殖进入对数生长期;木聚糖酶解也基本达到平衡,低聚木糖产量不会再增加。
步骤(8),将步骤(7)得到的成熟发酵醪喷雾干燥,得到肠道调节剂。
优选的,喷雾干燥时进风温度190℃,出风温度140℃。
成熟发酵醪在进风温度180℃~200℃,出风温度120℃~145℃条件下进行喷雾干燥,植物乳杆菌死亡率低,存留的活菌数超过12亿个/g。
本发明用生物酶解处理原材料,代替了目前广泛使用的蒸汽爆破处理工艺,节能降耗、环保安全。生产的肠道调节剂,活菌数超过12亿个/g,含低聚木糖10%~15%,且有些植物乳杆菌在低聚木糖上定植,相当于对这部分植物乳杆菌进行了初步固定化,增强其对胃液和肠道消化液的抵抗能力,增强其在消化道内的存活率。
研究表明,低聚木糖和植物乳杆菌都会给人和动物的消化道带来益处,本发明利用甘蔗制糖工业的副产物糖蜜和甘蔗渣,生产出含有低聚木糖和植物乳杆菌的肠道调节剂,既将农副产品进行了深加工,又提供了一种有益于人畜健康的肠道调节剂。
下面结合具体实施例,对本发明作进一步的阐述。
实施例1
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.5,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:92%的水,4%的糖蜜,2.5%的蛋白胨,1.5%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度36.2℃,转速80rpm,培养5.5h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度20Bx,与占稀释后的液体总质量百分比22%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.75%的酶制剂组合物Ⅰ,转速50rpm边搅拌边慢慢加热至95℃,保温50min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:30%纤维素酶,20%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,20%吐温80,10%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至75℃,加入质量百分比0.55%的酶制剂组合物Ⅱ,保持50rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:50%内切木聚糖酶,30%蛋白酶,20%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与7倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37.6℃,转速80rpm搅拌,发酵7.5h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪在进风温度190℃,出风温度140℃条件下喷雾干燥,得到肠道调节剂。
实施例2
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH7.0,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:95%的水,2%的糖蜜,2%的蛋白胨,1%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度38℃,转速100rpm,培养6h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度25Bx,与占稀释后的液体总质量百分比35%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.8%的酶制剂组合物Ⅰ,转速60rpm边搅拌边慢慢加热至100℃,保温60min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:35%纤维素酶,20%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,15%吐温80,10%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至80℃,加入质量百分比0.3%的酶制剂组合物Ⅱ,保持60rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:55%内切木聚糖酶,25%蛋白酶,20%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与8倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度38℃,转速100rpm搅拌,发酵8h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪在进风温度200℃,出风温度145℃条件下喷雾干燥,得到肠道调节剂。
实施例3
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.2,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:90%的水,5%的糖蜜,4%的蛋白胨,1%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度35℃,转速60rpm,培养5h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度15Bx,与占稀释后的液体总质量百分比15%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比1%的酶制剂组合物Ⅰ,转速40rpm边搅拌边慢慢加热至90℃,保温60min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:25%纤维素酶,25%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,20%吐温80,10%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至70℃,加入质量百分比0.8%的酶制剂组合物Ⅱ,保持40rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:40%内切木聚糖酶,30%蛋白酶,30%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与6倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37℃,转速60rpm搅拌,发酵7h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪在进风温度180℃,出风温度120℃条件下喷雾干燥,得到肠道调节剂。
实施例4
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.8,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:92%的水,4%的糖蜜,2%的蛋白胨,2%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度37℃,转速90rpm,培养5.6h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度18Bx,与占稀释后的液体总质量百分比27%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.7%的酶制剂组合物Ⅰ,转速55rpm边搅拌边慢慢加热至96℃,保温50min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:30%纤维素酶,25%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,10%吐温80,15%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至72℃,加入质量百分比0.6%的酶制剂组合物Ⅱ,保持45rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:45内切木聚糖酶,30%蛋白酶,25%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与8倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37.5℃,转速90rpm搅拌,发酵7.8h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪在进风温度195℃,出风温度135℃条件下喷雾干燥,得到肠道调节剂。
实施例5
一种肠道调节剂的生产方法,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.4,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:91%的水,2%的糖蜜,4%的蛋白胨,3%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度37.5℃,转速75rpm,培养5.4h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度24Bx,与占稀释后的液体总质量百分比32%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.9%的酶制剂组合物Ⅰ,转速55rpm边搅拌边慢慢加热至98℃,保温40min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:25%纤维素酶,20%果胶酶,25%β-葡萄糖苷酶,15%吐温80,15%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至76℃,加入质量百分比0.45%的酶制剂组合物Ⅱ,保持45rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:45%内切木聚糖酶,35%蛋白酶,20%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与6.5倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37.8℃,转速85rpm搅拌,发酵6.5h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪在进风温度185℃,出风温度125℃条件下喷雾干燥,得到肠道调节剂。
按照GB4789.35-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验乳酸菌检验》中的方法检测各实施例得到的肠道调节剂中植物乳杆菌的数量。按照QB/T2984-2008《低聚木糖》中的方法检测各实施例得到的肠道调节剂中的低聚木糖含量。检测结果如表1所示。
表1 肠道调节剂检测结果
组别 | 植物乳杆菌数量(亿个/g) | 低聚木糖含量(%) |
实施例1 | 17.6 | 14.8 |
实施例2 | 14.7 | 12.2 |
实施例3 | 12.5 | 13.6 |
实施例4 | 13.8 | 10.9 |
实施例5 | 15.7 | 11.7 |
由表1的检测结果可以看出,本发明的方法生成的肠道调节剂在没有浓缩的情况下,植物乳杆菌活菌数超过12亿个/g,低聚木糖含量超过10%。
以市售的CICC 21794菌种生产的植物乳杆菌作为对照,将5个实施例得到的植物乳杆菌和对照一起通过pH2.5和pH3.5的人工胃液2h后检测存活率,检测结果如表2所示。
表2 植物乳杆菌存活率检测结果
组别 | pH2.5存活率(%) | pH3.5存活率(%) |
对照组 | 60.2 | 81.4 |
实施例1 | 79.2 | 94.7 |
实施例2 | 76.5 | 91.4 |
实施例3 | 77.4 | 92.9 |
实施例4 | 78.6 | 93.5 |
实施例5 | 78.8 | 94.4 |
实施例平均 | 78.1 | 93.4 |
由表2可知,本发明实施例生产的肠道调节剂中植物乳杆菌通过pH2.5和pH3.5人工胃液2h实验后的存活率比同菌种的普通产品显著提高,最高增幅超过15%,效果极其显著。这表明本发明的方法生产的肠道调节剂中的组分或结构能提高植物乳杆菌在酸性环境下的稳定性,增强了其在胃肠道环境的适应力。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种肠道调节剂的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将甘蔗渣粉碎成过100目筛的甘蔗渣粉;
(2)配置种子培养基,调节pH6.2~7.0,将培养基在121℃条件下保持15min,进行灭菌,所述培养基由以下质量百分比的各组分组成:90%~95%的水,2%~5%的糖蜜,1.5%~4%的蛋白胨,1%~3%的酵母膏;
(3)将植物乳杆菌接种到步骤(2)中灭菌后的培养基中,保持温度35℃~38℃,转速60rpm~100rpm,培养5h~6h,得到种子培养液;
(4)将糖蜜稀释至锤度15Bx~25Bx,与占稀释后的液体总质量百分比15%~35%的步骤(1)制得的甘蔗渣粉混合均匀,得到粉蜜混合物;
(5)向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.5%~1%的酶制剂组合物Ⅰ,转速40rpm~60rpm边搅拌边慢慢加热至90℃~100℃,保温30min~60min,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:25%~35%纤维素酶,20%~30%果胶酶,20%~30%β-葡萄糖苷酶,10%~20%吐温80,10%~15%脂肪醇聚氧乙烯醚;
(6)冷却至70℃~80℃,加入质量百分比0.3%~0.8%的酶制剂组合物Ⅱ,保持40rpm~60rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:40%~55%内切木聚糖酶,25%~35%蛋白酶,15%~30%十二烷基苯磺酸钠;
(7)将步骤(3)得到的种子培养液,与6~8倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37℃~38℃,转速60rpm~100rpm搅拌,发酵7h~8h,得到成熟发酵醪;
(8)将步骤(7)得到的成熟发酵醪喷雾干燥,得到肠道调节剂。
2.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(2)中,所述种子培养基由以下质量百分比的各组分组成:92%的水,4%的糖蜜,2.5%的蛋白胨,1.5%的酵母膏,调节培养基pH6.5。
3.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(3)中,培养基接种植物乳杆菌后,保持温度36.2℃,转速80rpm,培养5.5h,得到种子培养液。
4.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(5)中,向步骤(4)制得的粉蜜混合物中,加入质量百分比0.75%的酶制剂组合物Ⅰ,转速50rpm边搅拌边慢慢加热至95℃,保温50min。
5.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(5)中,所述酶制剂组合物Ⅰ由以下质量百分比的各组分组成:30%纤维素酶,20%果胶酶,20%β-葡萄糖苷酶,20%吐温80,10%脂肪醇聚氧乙烯醚。
6.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(6)中,冷却至75℃,加入质量百分比0.55%的酶制剂组合物Ⅱ,保持50rpm的搅拌速度,自然降温到常温,得到发酵培养基。
7.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(6)中,所述酶制剂组合物Ⅱ由以下质量百分比的各组分组成:50%内切木聚糖酶,30%蛋白酶,20%十二烷基苯磺酸钠。
8.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(7)中,将步骤(3)得到的种子培养液,与7倍质量的步骤(6)制得的发酵培养基混合,保持温度37.6℃,转速80rpm搅拌,发酵7.5h,得到成熟发酵醪。
9.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(8)中,喷雾干燥时进风温度180℃~200℃,出风温度120℃~145℃。
10.根据权利要求1所述肠道调节剂的生产方法,其特征在于,步骤(8)中,肠道调节剂中植物乳杆菌活菌数超过12亿个/g,低聚木糖为组合物总质量的10%~15%。
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