CN113061544A - 用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物，更详细地，涉及可对多种乳酸菌菌株有效促进增殖的用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物。
Description
技术领域
本发明涉及用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物，更详细地，涉及可对多种乳酸菌菌株有效促进增殖的用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物。
背景技术
随着对益生菌(probiotics)的需求增加，在健康功能食品市场中，益生菌乳酸菌在健康功能食品中紧随红参，形成了第二大市场，与此同时，对有助于乳酸菌增殖的益生元(prebiotics)的关心也随之增加。但是，目前市面上销售的益生元仅限于低聚果糖，其科学效果也未被查明，其效果也并不确定。因此，必须研发科学上得到验证的促进乳酸菌增殖的组合物，其效果也需要明确查明。
虽然已知每个乳酸菌种类的有助于增殖的成分或物质，但研究可综合适用于多种菌株的物质或组合物是属于需要耗费很长的时间和努力、投入很大的费用和人力的综合性研究，需要相匹配的研究环境、设备及装备。
微生物的生长曲线大致分为4个阶段，可包括：滞后期(lag phase)，微生物适应环境，表达细胞分裂所需的酶等；对数期(exponential phase)，促进细胞分裂并增殖；静止期(stationary phase)，菌数不再增加，而是维持；以及死亡期(death phase)，细胞开始死亡并使菌数减少。
可确认对于多种乳酸菌菌株，本发明的用于促进乳酸菌增殖的组合物可明确呈现出缩短滞后期的时间、在对数期增加乳酸菌菌数以及通过延长静止期的时间来维持稳定的乳酸菌数量的效果，这种效果意味着对在使所摄入的益生菌有效地停留在肠道的同时实现肠道内增殖并在停留期间保持益生菌的功能等方面有很大的帮助，与单纯地仅由糖类构成的现有益生元不同，可被视作有助于乳酸菌增殖的得到验证的生长因子。本发明的碳源和氮源的最佳配比组合物为多种乳酸菌的促进增殖组合物，期待能得到综合利用。
发明内容
本发明人为了研发可对多种乳酸菌菌株有效促进增殖的组合物而进行了研究和努力。最终，开发了可对多种乳酸菌菌株促进增殖的用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物，通过实验验证并确认该组合物可有效促进乳酸菌的增殖，从而完成了本发明。
因此，本发明的目的在于提供将碳源及氮源作为生长因子来包含在其中的用于促进乳酸菌增殖的组合物，而上述碳源包括葡萄糖及低聚果糖，上述氮源包括酵母提取物及大豆分离蛋白。
将通过以下的详细说明、发明要求保护范围以及附图来具体说明本发明的其他目的及优点。
根据本发明的一实施方式，本发明提供一种用于促进乳酸菌增殖的组合物，其包含：碳源，包括葡萄糖及低聚果糖；以及氮源，包括酵母提取物及大豆分离蛋白。
在本发明中，术语“生长因子”意味着使以上说明的碳源及氮源对本发明的乳酸菌起到基质(substrate)作用来促进乳酸菌的增殖的多个化合物。
根据本发明的一实例，以100重量百分比的总用于促进乳酸菌增殖的组合物为基准，可包含20重量百分比至40重量百分比的上述葡萄糖，优选地，可包含40重量百分比。并且，可包含20重量百分比至40重量百分比的上述低聚果糖，优选地，可包含40重量百分比。并且，可包含10重量百分比至30重量百分比的上述酵母提取物，优选地，可包含15重量百分比。并且，可包含5重量百分比至30重量百分比的上述大豆分离蛋白，优选地，可包含5重量百分比。
根据本发明的一实例，在上述碳源中，葡萄糖和低聚果糖的重量比可达到1：3至3：1，优选地，重量比可达到1：1。
根据本发明的一实例，在上述氮源中，酵母提取物和大豆分离蛋白的重量比可达到1：3至3：1，优选地，重量比可达到3：1。
从在给药到体内的情况下停留在肠道并与肠道微生物群(gut microbiota)一同起到有益的协同增效作用的含义上出发，本发明的乳酸菌可以为益生菌(probiotics)乳酸菌。
根据本发明的一实例，所使用的乳酸菌为选自由乳杆菌属乳酸菌、双歧杆菌属乳酸菌、链球菌属乳酸菌以及片球菌属乳酸菌组成的组中的一种以上的乳酸菌。
根据本发明的再一实例，上述乳杆菌属乳酸菌可以为选自由干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)以及鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)组成的组中的一种以上的乳酸菌。优选地，上述干酪乳杆菌为干酪乳杆菌CBT-LC5(Lactobacillus casei CBT-LC5)，更优选为保藏编号为KCTC 12398BP的干酪乳杆菌，优选地，植物乳杆菌为植物乳杆菌CBT-LP3(Lactobacillus plantarumCBT-LP3)，更优选为保藏编号为KCTC10782BP的植物乳杆菌，优选地，鼠李糖乳杆菌为鼠李糖乳杆菌CBT-LR5(Lactobacillus rhamnosus CBT-LR5)，更优选为保藏编号为KCTC12202BP的鼠李糖乳杆菌，但并不限定于此。
根据本发明的另一实例，上述双歧杆菌属乳酸菌可以为选自由长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)以及两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)组成的组中的一种以上的乳酸菌。优选地，上述长双歧杆菌为长双歧杆菌CBT-BG7(Bifidobacterium longum CBT-BG7)，更优选为保藏编号为KCTC12200BP的长双歧杆菌，优选地，乳双歧杆菌为乳双歧杆菌CBT-BL3(Bifidobacteriumlactis CBT-BL3)，更优选为保藏编号为KCTC11904BP的乳双歧杆菌，优选地，两歧双歧杆菌为两歧双歧杆菌CBT-BF3(Bifidobacterium bifidum CBT-BF3)，更优选为保藏编号为KCTC12199BP的两歧双歧杆菌，但并不限定于此。
根据本发明的还有一实例，上述链球菌属乳酸菌可以为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)。优选地，上述嗜热链球菌为嗜热链球菌CBT-ST3(Streptococcus thermophilus CBT-ST3)，更优选为保藏编号为KCTC 11870BP的嗜热链球菌，但并不限定于此。
根据本发明的又一实例，上述片球菌属乳酸菌可以为戊糖片球菌(Pediococcuspentosaceus)。优选地，上述戊糖片球菌为戊糖片球菌CBT-SL4(Pediococcus pentosaceusCBT-SL4)，更优选为保藏编号为10297BP的戊糖片球菌，但并不限定于此。
如上述详细内容，本发明的用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物可促进乳酸菌的增殖，可作为对于多种乳酸菌的促进增殖组合物来被综合利用。
附图说明
图1为示出基于用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物处理的干酪乳杆菌CBT LC5的增殖效果的结果。
图2为示出基于用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物处理的长双歧杆菌CBT BG7的增殖效果的结果。
图3为示出基于用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物处理的两歧双歧杆菌CBT-BF3的增殖效果的结果。
图4为示出基于用于促进乳酸菌增殖的包含生长因子的组合物处理的嗜热链球菌CBT-ST3的增殖效果的结果。
具体实施方式
在本说明书中说明的具体实施例意味着代表本发明的优选实例或例示，本发明的发明要求保护范围并不限定于此。本发明的变形和其他用途并不脱离在本说明书中的发明要求保护范围中记载的发明的范围，这对本发明所属技术领域的普通技术人员而言是明确无误的。
实施例
实验方法
筛选实施例最佳组成
为使乳酸菌的种类不受特殊限制并促进多种乳酸菌的增殖，分别按成分、比例、组成来培养干酪乳杆菌CBT-LC5(保藏编号为KCTC12398BP)菌株、植物乳杆菌CBT-LP3(保藏编号为KCTC 10782BP)菌株、鼠李糖乳杆菌CBT-LR5(保藏编号为KCTC 12202BP)菌株、长双歧杆菌CBT-BG7(保藏编号为KCTC 12200BP)菌株、乳双歧杆菌CBT-BL3(保藏编号为KCTC11904BP)菌株、两歧双歧杆菌CBT-BF3(保藏编号为KCTC 12199BP)菌株、嗜热链球菌CBT-ST3(保藏编号为KCTC 11870BP)菌株以及戊糖片球菌CBT-SL4(保藏编号为KCTC 10297BP)菌株，由此测定了其活菌数，从而导出了最佳配比组成。利用葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基来制备了种子培养液。
实验例1：碳源筛选实验
以表1中所示的方式，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份的各个碳源，从而制备了培养基。
表1
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表2中进行了整理。结果，在用葡萄糖或低聚果糖培养的情况下，确认到了乳酸菌增殖效果优秀，为了之后的实验，将葡萄糖或低聚果糖选做碳源(表2)。
表2(单位：×107cfu/ml)
实验例2：碳源组合实验
在按表3所示的内容以达到各自比例的方式混合葡萄糖和低聚果糖之后，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份来制备了培养基。
表3
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表4中进行了整理。结果，在以相同的混合比例(50％：50％)进行培养的情况下，确认到了乳酸菌增殖效果比其他混合比例更优秀，并选做用于之后实验的混合比例(表4)。
表4(单位：×107cfu/ml)
实验例3：氮源筛选实验
以表5中所示的方式，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份的各个氮源，从而制备了培养基。
表5
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表6中进行了整理。结果，在用酵母提取物或大豆分离蛋白进行培养的情况下，确认到了乳酸菌增殖效果比其他氮源更优秀，为了之后的实验，选择了酵母提取物或大豆分离蛋白(表6)。
表6(单位：×107cfu/ml)
实验例4：氮源组合实验
在按表7所示的内容以达到各自比例的方式混合酵母提取物和大豆分离蛋白之后，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份来制备了培养基。
表7
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表8中进行了整理。结果，在以使酵母提取物和大豆分离蛋白的混合比例达到3：1(75％：25％)的方式进行培养的情况下，确认到了乳酸菌增殖效果比其他混合比例更优秀，并选做用于之后实验的混合比例(表8)。
表8(单位：×107cfu/ml)
实验例5：4种原料的最佳混合组成筛选实验
在按表9所示的内容以达到各自比例的方式混合葡萄糖、低聚果糖、酵母提取物以及大豆分离蛋白之后，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份，从而制备了培养基。
表9
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表10中进行了整理。结果，碳源的含量越高于氮源的含量，乳酸菌增殖效果越上升，当在重量配比(w/w％)方面以40％的葡萄糖、40％的低聚果糖、15％的酵母提取物以及5％的大豆分离蛋白进行混合时，确认到了乳酸菌增殖效果最优秀。
表10(单位：×107cfu/ml)
实施例6：最佳混合组合物的验证实验
为了最终验证最佳混合组合物的效果，通过分别混合2种原料或3种原料来与最终混合组合物进行了比较。在按表11所示的内容以达到各自比例的方式混合(比较例1(无添加)、比较例2(75％的酵母提取物、25％的大豆分离蛋白)、比较例3(80％的葡萄糖、15％的酵母提取物、5％的大豆分离蛋白)、比较例4(80％的低聚果糖、15％的酵母提取物、5％的大豆分离蛋白)、实施例(40％的葡萄糖、40％的低聚果糖、15％的酵母提取物、5％的大豆分离蛋白))葡萄糖、低聚果糖、酵母提取物以及大豆分离蛋白之后，相对于100重量份的葡萄糖、血、肝(BL)液体培养基添加2重量份，从而制备了培养基。
表11
相对于100重量份的所制备的各个培养基，接种0.1重量份至1重量份的种子培养液，之后在将pH维持在5.0至6.5水平的同时培养20个小时，之后测定活菌数并在表12中进行了整理。并且，在20个小时中，以2个小时的间隔测定活菌数来分析了生长曲线(图1～图4)。结果，与比较例1至比较例4中的组合物相比，当用实施例(葡萄糖、低聚果糖、酵母提取物以及大豆分离蛋白混合组合物)中的组合物培养时，对于8种乳酸菌均表现出优秀的促进增殖的效果，不仅确认到乳酸菌的增殖活性化及促进细胞分裂的效果，还确认到可使所增殖的乳酸菌长时间存活的稳定性效果(表12，图1～图4)。
表12(单位：×107cfu/ml)
以上，详细记述了本发明的特定部分，对于本发明所属技术领域的普通技术人员而言，这种详细记述仅属于优选的实例，本发明的范围并不受此限制，这是明确无误的。因此，本发明的实际范围应根据所附的发明要求保护范围和其等同技术方案来定义。
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Claims (9)
1.一种用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，包含：
碳源，包括葡萄糖及低聚果糖；以及
氮源，包括酵母提取物及大豆分离蛋白。
2.根据权利要求1所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述用于促进乳酸菌增殖的组合物包含20重量百分比至40重量百分比的葡萄糖、20重量百分比至40重量百分比的低聚果糖、10重量百分比至30重量百分比的酵母提取物以及5重量百分比至30重量百分比的大豆分离蛋白。
3.根据权利要求1所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，在上述碳源中，葡萄糖和低聚果糖的重量比为1：3至3：1。
4.根据权利要求1所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，在上述氮源中，酵母提取物和大豆分离蛋白的重量比为1：3至3：1。
5.根据权利要求1所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述乳酸菌为选自由乳杆菌属乳酸菌、双歧杆菌属乳酸菌、链球菌属乳酸菌以及片球菌属乳酸菌组成的组中的一种以上的乳酸菌。
6.根据权利要求5所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述乳杆菌属乳酸菌为选自由干酪乳杆菌、植物乳杆菌以及鼠李糖乳杆菌组成的组中的一种以上的乳酸菌。
7.根据权利要求5所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述双歧杆菌属乳酸菌为选自由长双歧杆菌、乳双歧杆菌以及两歧双歧杆菌组成的组中的一种以上的乳酸菌。
8.根据权利要求5所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述链球菌属乳酸菌为嗜热链球菌。
9.根据权利要求5所述的用于促进乳酸菌增殖的组合物，其特征在于，上述片球菌属乳酸菌为戊糖片球菌。
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