CN108771241A - 具有抗氧化作用的益生菌组合物及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有抗氧化作用的益生菌组合物及其用途，具体提供了该益生菌组合物的具体组成、含此益生菌组合物的益生菌粉及其在保健食品领域的应用。该益生菌组合物按质量百分比计包括：20％‑40％的嗜酸乳杆菌、25％‑45％的植物乳杆菌、5％‑10％的木糖醇、15％‑25％的菊糖。此益生菌组合物含有的木糖醇及菊糖均为功能性多糖，具有低甜、低热、血糖影响小的特点，适用人群广。并且该组合物中的益生菌具有高抗逆性特点，在将其制备成益生菌粉及应用到保健食品领域时，可有效对抗食物制作过程中的高温环境及食物进入胃肠道后消化酶的破坏，此特点进一步扩大了其应用范围。

Description

具有抗氧化作用的益生菌组合物及其用途
技术领域
本发明属于组合物领域，具体涉及一种具有抗氧化作用的益生菌组合物及其用途。
背景技术
益生菌是指对人体健康有益的微生物的统称，主要是指乳酸菌。乳酸菌不仅能够调节机体肠道菌群，还有抗肿瘤、增强免疫和降低血清胆固醇等作用，研究表明这些作用可能与菌株代谢产生的抗氧化物质有关。
氧化作用是生命有机体必要的代谢过程，在正常情况下，机体拥有完整的氧化-抗氧化平衡机制；当其出现病变或受到外界某些不良环境刺激时，氧化作用产生的副产物活性氧不能有效的被抗氧化机制所清除，就会对机体产生毒害作用。这些活性氧主要包括过氧化物、氧离子和含氧自由基等活性氧分子，由于它们存在未配对的自由电子，因此极不稳定且具有较高的氧化活性。研究表明，活性氧可引发链式反应，攻击机体的生物大分子，引起DNA氧化损伤、蛋白质表达异常或脂质过氧化水平升高等，从而造成细胞功能紊乱、细胞凋亡及组织损伤，并进一步导致机体衰老和与衰老相关疾病的发生。
很多人类疾病，如：动脉硬化、高血压、帕金森病、阿尔兹海默病、糖尿病、结肠炎、风湿性关节炎等都与氧化应激有关；吸烟、摄入酒精和药物，以及过多的不可控的暴露于电离辐射均能够导致细胞的防御能力减小，从而使氧化-抗氧化平衡机制遭到破坏。此外，随着生活节奏的加快，饮食不均衡，休息不充分等都有可能降低自身防御能力，使身体遭受活性氧的破坏。因此，有必要寻找一种具有抗氧化活性的物质，对身体机能进行调节以使其恢复正常。此物质最好可适用于上述存在氧化应激的所有人群(如疾病状态、吸烟、饮酒、药物、电离辐射及生活节奏过快、饮食不规律者)，且最好具有使用方便、适用范围广的特点。
专利CN105567533A公开了一种益生菌抗氧化保健醋的生产方法；专利CN106472668A公开了一种益生菌抗氧化乳饮料的制备方法。
发明内容
为解决上述问题，并且使氧化-抗氧化平衡机制遭到破坏的机体随时随地方便地恢复其抗氧化功能，本发明提供了一种含有具有抗氧化活性的益生菌组合物，此益生菌组合物由下列组分组成：嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、木糖醇及菊糖。
优选地，各组分按重量百分比计各自含量为：嗜酸乳杆菌20-40、植物乳杆菌25-45、木糖醇5-10、菊糖15-25。
最优地，各组分按重量百分比计各自含量为：嗜酸乳杆菌30、植物乳杆菌35、木糖醇8、菊糖20。
上述益生菌组合物能调节人体的抗氧化能力，特别地，可对因吸烟、喝酒、电离辐射、生活节奏过快、饮食不规律造成的自身氧化-抗氧化平衡机制破坏进行调节；对因疾病和药物造成的自身氧化-抗氧化平衡机制破坏进行调节。
此外，本发明还提供了含有上述具有抗氧化活性益生菌组合物的益生菌粉，此益生菌粉可按常规益生菌粉制备方法制备，制备成的益生菌粉可以用开水冲服，有效克服了传统益生菌不耐热的缺点，具有食用方便的特点。
此外，本发明还提供了含有上述具有抗氧化活性益生菌组合物的保健食品。优选地，
保健食品为乳制品、饮品、果汁、休闲零食中的任一种。
为研究本发明中保健食品的抗氧化功能，本发明进了人体试食试验，试验结果表明：人体食用此保健食品可以升高体内具有抗氧化物质的含量，有利于人体保持健康状态，并且本发明中选取的各组分间在发挥抗氧化活性时具有协同增效作用。
为克服传统益生菌制品不耐热、对酸碱环境抵抗性差的缺点，本发明还提供了一种制备具有高抗逆性益生菌的方法，具体地，
嗜酸乳杆菌的制备方法为：
a.培养基的配制：按重量百分比称取MRS80％，庶糖4％，镁盐1％，玉米汁5％，香菇提取物5％，乳清发酵液5％，配制培养基；
b.培养基中加入胶原蛋白/海藻糖多孔膜，多孔膜孔隙率为80％，平均孔径大小为200nm，将浓度为109CFU/mL的嗜酸乳杆菌菌液接种到培养基中，37℃培养36h后，多孔膜表面聚集嗜酸乳杆菌。
植物乳杆菌的制备方法为：
a.培养基的配制：按重量百分比称取MRS 75％,仁半胱氨酸盐酸盐1％，维生素C1％，胡萝卜汁5％，香菇提取物10％，豆乳8％配制培养基；
b.培养基中加入纤维素/壳聚糖凝胶，凝胶孔隙率90％，平均孔径大小为500nm，将浓度为109CFU/mL的植物乳杆菌菌液接种到培养基中，37℃培养16h后，得到植物乳杆菌聚集的凝胶颗粒。
其中，嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌从中国工业微生物菌种保藏管理中心公众渠道购买获得。
本发明组合物中的益生菌具有高抗逆性的特点，有效防止了食物加工过程中高温及进入消化道内酸碱环境对其破坏作用，高抗逆性的特点为其广泛应用到保健食品领域提供了可能性。
组合物中含有的木糖醇及菊糖均为功能性多糖，具有低热、血糖影响小的特点，适用人群广，不但能调节吸烟、喝酒、电离辐射、生活节奏过快、饮食不规律者的抗氧化功能，也可调节因疾病(动脉硬化、高血压、帕金森病、阿尔兹海默病、糖尿病、结肠炎、风湿性关节炎)和服用药物造成的氧化-抗氧化平衡的失衡。另外，还能满足如糖尿病人等对食品有特殊性要求人群的需求。
具体实施例
为了使本领域技术人员充分了解本发明，以下通过具体的实施例进一步说明本发明，但本领域技术人员应该知晓，本发明实施例并不以任何方式限制本发明。
组合物实施例1
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌35％、植物乳杆菌37％、木糖醇8％、菊糖20％。
组合物实施例2
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌20％、植物乳杆菌45％、木糖醇10％、菊糖25％。
组合物实施例3
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌40％、植物乳杆菌25％、木糖醇10％、菊糖25％。
组合物实施例4
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌40％、植物乳杆菌40％、木糖醇5％、菊糖15％。
组合物实施例5
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌38％、植物乳杆菌40％、木糖醇7％、菊糖15％。
组合物实施例6
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌30％、植物乳杆菌40％、木糖醇10％、菊糖20％。
组合物实施例7
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌32％、植物乳杆菌40％、木糖醇8％、菊糖20％。
组合物实施例8
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌35％、植物乳杆菌35％、木糖醇8％、菊糖22％。
对比实施例1
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌15％、植物乳杆菌20％、木糖醇25％、菊糖40％。
对比实施例2
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌45％、植物乳杆菌50％、木糖醇2％、菊糖3％。
对比实施例3
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌35％、植物乳杆菌35％、木糖醇8％、菊糖22％。其中，此实施例中的嗜酸乳杆菌及植物乳杆菌均按常规发酵方法制备得到。
对比实施例4
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌35％、植物乳杆菌37％、蔗糖8％、麦芽糖20％。
对比实施例5
本实施例提供的具有抗氧化作用的益生菌组合物，按质量百分比计包括：嗜酸乳杆菌45％、植物乳杆菌55％。
组合物抗氧化能力检测
实施例1清除能力检测
在10mL试管中依次加入lmL5mmol/L水杨酸—乙醇溶液，lmL5mmol/L硫酸亚铁，lmL3mmol/L过氧化氢和lmL益生菌组合物(菌液浓度为1X108CFU/mL)混合均匀。用双蒸水补足10mL，37℃水浴15min,于4℃、6000rpm离心10min,取上清液在510nm处测定吸光度(以双蒸水为参比)。HO·清除率(％)＝[(Ao—As)/Ao]X100％(Ao为无样品的OD值；As为有样品的OD值)。
实施例2 O2·清除能力检测
在lmL益生菌组合物液体(菌液浓度为1X108CFU/mL)中加入4.5ml Tris—HCl(pH8.2，150mmol/L),25℃水浴20min,加入0.4mll.2mmol/L邻苯三酚，25℃水浴5min,立即加入2滴8mol/LHCl终止反应。取上清液在325nm处测定吸光度(以双蒸水为参比)。
O2·清除率(％)＝[l—(Ao/As)]X100％(Ao为无样品的OD值；As为有样品的OD值)。
3、DPPH·清除能力检测
在lmL益生菌粉液体(菌液浓度为1X108CFU/mL)中加入lmL0.2mmol/LDPPH·无水乙醇溶液，混匀后在室温下避光反应30min,并在6000rpm离心10min,取上清液在517nm处测定吸光度(以等体积蒸馏水和无水乙醇混合液为参比)。空白组以等体积无水乙醇代替DPPH溶液，对照组以等体积蒸馏水代替样品溶液。DPPH·清除率(％)＝[l—(As—Aj)/Ao]X100％(Ao为对照品的OD值；As为有样品的OD值；Aj为空白组的OD值)。
各组合物实施例及对比实施例1、2抗氧化性能试验结果如表1所示
表1 益生菌组合物的抗氧化性能数据
上表结果表明：本发明中具有抗氧化活性的组合物中各成分具有协同增效作用，当其组分达到最佳组合时其抗氧化活性亦可达到最佳。
保健食品实施例1益生菌饼干
该益生菌饼干由1％耐热益生菌组合物混合到普通饼干的配料中，按普通饼干的制作方法烘焙而成。
保健食品实施例2益生菌面包
该益生菌面包由1％益生菌组合物混合到普通面包的配料中，按普通面包的制作方法烘焙而成。
乳制品、饮品、果汁或休闲零食均可按上述类似方法制作并测定其微生物存活率。
保健食品抗氧化能力检测
1材料与方法
1.1材料含有上述组合物实施例及对比实施例中具有抗氧化活性益生菌组合物的保健食品。
1.2方法
1.2.1实验方法参照卫生部“保健食品功能学评价程序和检验方法”。
1.2.2人群试食研究
1.2.2.1试验对象选取自愿参加本试验的人群，年龄在45～60岁，无糖尿病，痛风，肾结石及严重消化系统疾病等的健康居民160人，其中男60名，女100名。
1.2.2.2试验方法分别在2017年11月～2018年01月各进行为期2个月的试食研究。采用双盲法，受试者每天除食用本发明中的保健食品外，控制其它饮食保持一致。第61天空腹静脉采血3ml，测定血清中MDA含量、SOD和GSH-Px活力。
1.2.2.3试验分组将2017年11月的80人和2018年01月的80人随机分为试食组和对照组。试食组食用含组合物实施例1中具有抗氧化活性组合物的保健食品；对照组分为3组，分别食用含对比实施例3、4和5中具有抗氧化活性组合物的保健食品。
1.3试剂MDA、SOD和GSH-Px的测定采用南方建成生物工程研究所生产的试剂盒。
1.4统计学方法采用SAS统计软件处理。
2结果
表2 2017年11月试验结果
MDA(nU/ml) SOD(nU/ml) GSH-Px(U/ml)
试食组 100.1±26.7 341.2±99.1 198.9±23.7
对照1组 22.4±34.2★ 67.8±33.3★ 67.6±13.8★
对照2组 50.9±12.7★ 100.2±34.2★ 98.2±30.1★
对照3组 43.7±26.7★ 80.4±27.8★ 82.0±21.9★
与试食组相比，★p＜0.05。
对2018年01月试验组及各对照组的各抗氧化指标进行测定，得出和上表类似结果。
以上结果显示：试食组的MDA、SOD和GSH-Px与各对照组比较差异均具有显著性(P<0.05)。此结果表明，本发明中具有抗氧化活性的益生菌组合物具有良好的抗氧化活性，并且在制备成含有此组合物的保健食品后仍能保持此抗氧化活性，人体食用此保健食品可以升高体内具有抗氧化物质的含量，有利于人体保持健康状态，并且本发明中选取的各组分间在发挥抗氧化活性时具有协同增效作用。

Claims (10)

1.一种具有抗氧化活性的益生菌组合物，其特征在于，此组合物由以下组分组成：嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、木糖醇及菊糖。
2.如权利要求1所述具有抗氧化活性的益生菌组合物，其特征在于，各组分按重量百分比计各自含量为：嗜酸乳杆菌20-40、植物乳杆菌25-45、木糖醇5-10、菊糖15-25。
3.如权利要求2所述具有抗氧化活性的益生菌组合物，其特征在于，各组分按重量百分比计各自含量为：嗜酸乳杆菌30、植物乳杆菌35、木糖醇8、菊糖20。
4.如权利要求1所述具有抗氧化活性的益生菌组合物，其特征在于，嗜酸乳杆菌的制备方法为：
a.培养基的配制：按重量百分比称取MRS 80％，庶糖4％,镁盐1％,玉米汁5％,香菇提取物5％，乳清发酵液5％，配制培养基；
b.培养基中加入胶原蛋白/海藻糖多孔膜，多孔膜孔隙率为80％,平均孔径大小为200nm，将浓度为109CFU/mL的嗜酸乳杆菌菌液接种到培养基中，37℃培养36h后，多孔膜表面聚集嗜酸乳杆菌。
5.如权利要求1所述具有抗氧化活性的益生菌组合物，其特征在于，植物乳杆菌的制备方法为：
a.培养基的配制：按重量百分比称取MRS 75％,仁半胱氨酸盐酸盐1％,维生素C 1％,胡萝卜汁5％,香菇提取物10％，豆乳8％配制培养基；
b.培养基中加入纤维素/壳聚糖凝胶，凝胶孔隙率90％，平均孔径大小为500nm，将浓度为109CFU/mL的植物乳杆菌菌液接种到培养基中，37℃培养16h后，得到植物乳杆菌聚集的凝胶颗粒。
6.权利要求1-5任一项所述的具有抗氧化活性益生菌组合物对人体抗氧化能力的调节作用。
7.如权利要求6所述的具有抗氧化活性益生菌组合物对人体抗氧化能力的调节作用，其特征在于，对因吸烟、喝酒、电离辐射、生活节奏过快、饮食不规律造成的自身氧化-抗氧化平衡机制破坏的调节作用；对因疾病或药物造成的自身氧化-抗氧化平衡机制破坏的调节作用。
8.权利要求1-5任一项所述的具有抗氧化活性益生菌组合物制备成的益生菌粉。
9.权利要求1-5任一项所述的具有抗氧化活性益生菌组合物在制备具有抗氧化能力保健食品中的应用。
10.如权利要求9所述的保健食品，其特征在于，该保健食品为乳制品、饮品、果汁、休闲零食中的任一种。
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