CN112602829A - 一种高稳定性屎肠球菌制剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高稳定性屎肠球菌制剂及其制备方法，屎肠球菌制剂包括丸芯，第一层包衣和第二层包衣，丸芯由屎肠球菌浓缩液、玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素组成，第一层包衣为海藻糖，第二层包衣为乙基纤维素。制备方法是将玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素加入至湿法混合机中，再加入屎肠球菌浓缩液，制成软材，切断并滚圆后干燥、过筛，得到丸芯；用海藻糖水溶液作包衣液，进行第一层包衣，之后过筛，再用乙基纤维素乙醇溶液进行第二层包衣，过筛，得成品。本发明丸芯和两层包衣所用原料成分简单，价格低廉，安全无污染，最大限度保留活菌数，并能够长期在室温条件下存储。本发明的制备方法简便易操作，设备均为市面上常用设备，生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及微生态制剂技术领域，具体涉及一种高稳定性的屎肠球菌制剂及其制备方法。
背景技术
屎肠球菌是革兰氏阳性球菌，属肠球菌属，菌落形态呈圆形或椭圆形，在其培养过程中能产生大量乳酸，是一种兼性厌氧的乳酸菌，它在自然界中普遍存在，是动物体肠道中常见菌群的一部分，也分布于上呼吸道和口腔中。相对于严格厌氧、培养保存条件苛刻的双歧杆菌、乳杆菌来说，屎肠球菌是便于生产和使用的首选菌种。肠道益生菌是一类活的微生物，帮助机体消化和抑制有害微生物的生长，有益于宿主的健康。研究表明，屎肠球菌不仅具有良好的生物学特性，还能提高动物体免疫能力。由屎肠球菌组成的益生菌制剂可以提高饲料转化率，改善畜产品品质，降低腹泻率和死亡率。因此，屎肠球菌在畜禽养殖业中有着广泛的应用前景。
但是，随着饲料厂越来越多地采用高温短时加工设备，如制粒机、膨化机、深度调质器以及通用熟化制粒机等，容易使饲料中添加的屎肠球菌丧失活性，造成其有效性降低，这是目前屎肠球菌制剂在饲料中推广应用的限制性因素之一。
为减少颗粒饲料中的屎肠球菌因饲料加工过程而造成的损失，改善屎肠球菌的耐热性成为一项重要工作。将制药领域中成熟的微丸包衣技术应用到屎肠球菌的生产工艺中，是解决屎肠球菌的稳定性问题的一条现实途径。采用微丸包衣技术，将屎肠球菌采用包被技术处理后，由于人为制造的一个小环境与外部在一定程度得以隔绝，被包裹的屎肠球菌的耐热性得到较大提高。另外，用造粒和包衣处理的微丸产品替代粉末屎肠球菌，使用时减少了粉尘，产品在贮藏、运输等环节的稳定性更好。
公开号CN107047935A的发明专利公开了一种屎肠球菌饲料添加剂，将浓缩菌泥与糊精、豆粕、玉米淀粉等载体混合制成菌粉，菌粉再与玉米淀粉、微晶纤维素和糊精混合制成软材，挤出制粒，抛丸干燥后对颗粒进行包衣，能够有效保存活菌，常温保存一年后活菌保存在50％以上。
发明内容
本发明的目的在于，在包衣技术的基础上，提供一种配方更为简单，产品耐热性和稳定性更高的屎肠球菌制剂。
下面详述本发明的技术方案：
一种高稳定性的屎肠球菌制剂，包括丸芯，第一层包衣和第二层包衣；所述丸芯由屎肠球菌浓缩液、玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素组成；所述第一层包衣为海藻糖；所述第二层包衣为乙基纤维素。
在饲料制粒过程中因为有高温水蒸气的存在，包衣层外层应该先阻隔水分进入内部，内部再防止高温传导至丸芯，上述制剂中，第一层包衣采用海藻糖作为隔热层，起到很好的耐热效果，第二层包衣采用乙基纤维素作为隔水层，防止水分进入丸芯。
优选的，上述屎肠球菌制剂中，所述丸芯各成分用量，按重量份数计为：玉米淀粉70-75份，麦芽糊精120-130份，微晶纤维素115-125份，屎肠球菌浓缩液加入量为玉米淀粉、麦芽糊精和微晶纤维素三者加入量总和的0.32-0.36倍。
优选的，上述屎肠球菌制剂中，所述海藻糖用量为丸芯质量的0.08倍。
优选的，上述屎肠球菌制剂中，所述乙基纤维素用量为第一层包衣和丸芯总质量的0.05倍。
上述乙基纤维素、海藻糖用量为能够起到隔水效果、隔热效果的最小用量，以免丸芯增重过多，同时也节约材料成本。
以上任一所述屎肠球菌制剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素加入至湿法混合机中，再加入屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，过筛，得到丸芯；
(2)海藻糖溶于水中配制成质量浓度5％的溶液，作为第一层包衣液，用流化床进行包衣，过筛，得到第一层包衣丸型颗粒；
(3)乙基纤维素用体积浓度80～95％的乙醇溶液配制成质量百分浓度10％的溶液，用流化床进行包衣，过筛，得到第二层包衣丸型颗粒。
优选的，上述制备方法中，步骤(1)中流化床干燥温度为60℃、干燥风量3500m3/h、干燥时间30min。
优选的，上述制备方法中，步骤(1)中干燥后过30-60目筛。
优选的，上述制备方法中，步骤(2)中流化床包衣的雾化压力是2.5bar，过20-40目筛。
优选的，上述制备方法中，步骤(3)中流化床包衣的雾化压力是2.5bar，过20-30目筛。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明丸芯和两层包衣所用原料成分简单，均为市面上常见原料，价格低廉，安全无污染，分别进行隔水、隔热，共同保护丸芯，实现了屎肠球菌制剂在制粒过程中耐高温高压的特性，最大限度保留活菌数，并能够长期在室温条件下存储。该丸型颗粒具有高活菌数的特点，能促进动物生长，并且提高机体免疫力，明显降低动物的患病率。
本发明制备方法简便易操作，设备均为市面上常用设备，生产成本低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
在实施例和对比例中，除非特别指明，否则所用技术术语为本领域中的普通技术人员常用术语；本说明书中未注明具体条件的实验方法是按常规实验方法，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行；本说明书中所用的试验材料、仪器设备如无特别说明均为市售购买产品，未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品可参见常规实验手册中的操作。
实施例1：
本实施例提供一种丸型的屎肠球菌剂型，其原料组成如下：70g玉米淀粉，130g麦芽糊精，125g微晶纤维素。
采用上述原料组成制备丸型的屎肠球菌剂型的步骤如下：
(1)将上述原料加入至湿法混合机中，再加入混合物质量110g的屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，干燥温度60℃，干燥风量3500m3/h，干燥时间30min，过30～60目筛后得到丸芯。
(2)称取步骤(1)中丸芯质量0.08倍的海藻糖，并溶于水中配制成5％的溶液，作为包衣液，用流化床进行包衣，雾化压力2.5bar。之后过20目～40目筛，得到第一层包衣丸型颗粒。
(3)称取步骤(2)中第一层包衣丸型颗粒质量0.05倍的乙基纤维素，并用80～95％的乙醇溶液配制成10％的溶液，作为第二层包衣液，用流化床进行包衣，雾化压力2.5bar。之后过20目～30目筛，得到第二层包衣丸型颗粒。
(4)使用真空包装机将(3)中得到的屎肠球菌丸型颗粒真空包装。
对比例1：
本实施例提供一种丸型的屎肠球菌剂型，其原料组成如下：70g玉米淀粉，130g麦芽糊精，125g微晶纤维素。
采用上述原料组成制备丸型的屎肠球菌剂型的步骤如下：
(1)将上述原料加入至湿法混合机中，再加入混合物质量110g的屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，干燥温度60℃，干燥风量3500m3/h，干燥时间30min，过30～60目筛后得到丸型颗粒。
(2)使用真空包装机将(1)中得到的屎肠球菌丸型颗粒真空包装。
对比例2：
本实施例提供一种丸型的屎肠球菌剂型，其原料组成如下：70g玉米淀粉，130g麦芽糊精，125g微晶纤维素。
采用上述原料组成制备丸型的屎肠球菌剂型的步骤如下：
(1)将上述原料加入至湿法混合机中，再加入混合物质量110g的屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，干燥温度60℃，干燥风量3500m3/h，干燥时间30min，过30～60目筛后得到丸芯。
(2)称取步骤1)中丸芯质量0.08倍的海藻糖，并溶于水中配制成5％的溶液，作为包衣液，用流化床进行包衣，雾化压力2.5bar。之后过20目～40目筛，得到第一层包衣丸型颗粒。
(3)使用真空包装机将(2)中得到的屎肠球菌丸型颗粒真空包装。
对比例3
本实施例提供一种丸型的屎肠球菌剂型，其原料组成如下：70g玉米淀粉，130g麦芽糊精，125g微晶纤维素。
采用上述原料组成制备丸型的屎肠球菌剂型的步骤如下：
(1)将上述原料加入至湿法混合机中，再加入混合物质量110g的屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，干燥温度60℃，干燥风量3500m3/h，干燥时间30min，过30～60目筛后得到丸芯。
(2)称取步骤(1)中丸芯质量0.05倍的乙基纤维素，并用80～95％的乙醇溶液配制成10％的溶液，作为包衣液，用流化床进行包衣，雾化压力2.5bar。之后过20目～30目筛，得到第一层包衣丸型颗粒。
(3)使用真空包装机将(2)中得到的屎肠球菌丸型颗粒真空包装。
实验例1储存稳定性试验
将本发明的实施例1与对比例1-3制备的屎肠球菌制剂在真空包装的条件下置于37℃的真空干燥箱中放置180天，分别在每隔30天取样，检测稳定性，结果如下表1：
由表1可知，由于乙基纤维素不溶于水，作为包衣材料能有效地隔水防潮，防止制剂有效成分的变质，而海藻糖也具有抑制蛋白质变性以及吸湿防湿的作用，所以实施例1的储存稳定性要明显优于对比例1-2，且有大幅提高，对比例3由于也采用了乙基纤维素作为隔水层，它的储存稳定性也较对比例1-2有大幅提高。
实验例2耐热性实验
将本发明的实施例1与对比例1-3制备的屎肠球菌制剂在高温湿热箱中存放5分钟，取样检测活菌存留数，结果如下表2：
由表2可知，由于采用了海藻糖作为隔热层，在高温高压的条件下能在细胞表面形成一层保护膜，而乙基纤维素也有一定的耐热性，遇热不变形，且能够阻隔水蒸气进入丸芯部分，所以实施例1的耐热性要明显优于对比例1-3。而对比例2也证明了海藻糖在高温条件下对细胞的保护作用。
实验例3饲料制粒实验
将本发明的实施例1与对比例1-3制备的屎肠球菌制剂在饲料制粒机中进行饲料制粒(饲料中添加屎肠球菌的活菌数均一致)，取样检测活菌存留数，结果如下表3：
由表3可知，由于饲料制粒过程中高温高压且有一定水分存在，所以不采用任何包衣手段的对比例1无法隔水隔热，故没有存活；而对比例2单采用海藻糖作为隔热层，起到了一定的隔热作用，但因为制粒过程中有水蒸气的存在，海藻糖无法很好隔绝水分，所以也使得隔热层没有起到很好的作用；对比例3中才用单乙基纤维素作为隔水层，在70℃制粒时因为温度较低，且能隔绝水分，所以活菌的存留率较高，但到了85℃的条件下，温度较高，乙基纤维素无法很好的隔热，存活率也较之前有大幅降低；而实施例1中，既采用海藻糖作为内层隔热层，又采用乙基纤维素作为外层隔水层，能抵抗制粒过程带来的压力，也能使水蒸气无法进入丸芯，而且高温也不易传导至丸芯处，使得制剂在制粒过程中的耐受性有大幅提高。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (9)
1.一种高稳定性屎肠球菌制剂，其特征在于，包括丸芯，第一层包衣和第二层包衣；
所述丸芯由屎肠球菌浓缩液、玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素组成；
所述第一层包衣为海藻糖；
所述第二层包衣为乙基纤维素。
2.根据权利要求1所述的屎肠球菌制剂，其特征在于，所述丸芯各成分用量，按重量份数计为：玉米淀粉70-75份，麦芽糊精120-130份，微晶纤维素115-125份，屎肠球菌浓缩液加入量为玉米淀粉、麦芽糊精和微晶纤维素三者加入量总和的0.32-0.36倍。
3.根据权利要求1所述的屎肠球菌制剂，其特征在于，所述海藻糖用量为丸芯质量的0.08倍。
4.根据权利要求1所述的屎肠球菌制剂，其特征在于，所述乙基纤维素用量为第一层包衣和丸芯总质量的0.05倍。
5.权利要求1-4任一所述屎肠球菌制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将玉米淀粉、麦芽糊精、微晶纤维素加入至湿法混合机中，再加入屎肠球菌浓缩液，通过摇摆制粒机制软材，并加入至滚圆机中，切断并滚圆，并使用流化床干燥，过筛，得到丸芯；
(2)海藻糖溶于水中配制成质量浓度5％的溶液，作为第一层包衣液，用流化床进行包衣，过筛，得到第一层包衣丸型颗粒；；
(3)乙基纤维素用体积浓度80～95％的乙醇溶液配制成质量百分浓度10％的溶液，作为包衣液，用流化床进行包衣，过筛，得到第二层包衣丸型颗粒。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中流化床干燥温度为60℃、干燥风量3500m3/h、干燥时间30min。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中干燥后过30-60目筛。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中流化床包衣的雾化压力是2.5bar，过20-40目筛。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中流化床包衣的雾化压力是2.5bar，过20-30目筛。
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