CN113151109A - 一种益生菌低温冷冻复合保护剂及其应用 - Google Patents

一种益生菌低温冷冻复合保护剂及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种益生菌低温冷冻复合保护剂及其应用，一种益生菌低温冷冻复合保护剂，是按重量百分比由下述组分组成：海藻糖22％‑30％,蔗糖16％‑20％，脱脂乳粉4％‑8％，甜菜碱6％‑10％，L‑半胱氨酸盐酸盐0.02％‑0.08％，抗坏血酸钠0.3％‑0.7％，余量为蒸馏水。实验结果显示，本发明的一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌冷冻保藏时具有十分显著的保护作用，冷冻保藏30天和冷冻保藏90天，其益生菌的存活率高于益生菌菌悬液在传统保护剂体积浓度为10％甘油水溶液中的存活率。

Description

一种益生菌低温冷冻复合保护剂及其应用
技术领域
本发明涉及一种益生菌低温冷冻复合保护剂及其应用，属于生物制品制备领域。
背景技术
肠道益生菌通过调节机体免疫和代谢功能来影响宿主的营养与健康状态，如双歧杆菌、乳酸杆菌等对人和动物起有益健康的菌，有助于吸收食物中的营养成分，增强机体免疫力，维持肠道稳态。益生菌及肠道菌群的研究正成为医学、营养学、食品科学等学科交叉及深度互融的前沿与热点研究领域，这也意味着益生菌及其相关产品将惠及更多百姓。
大多数益生菌为厌氧或兼性厌氧菌，生存环境比较苛刻，对外界环境要求较高，对外界条件如氧气等耐受性较差，在常温下难以长期存活，对于科研和产品开发方面具有局限性。目前对于益生菌的保藏常采用-80℃低温冷冻保藏，但在冷冻过程中细胞内外会产生无规则冰晶，刺破细胞造成菌体死亡，低温冷冻复合保护剂在此主要是针对冷冻过程中细胞损伤进行保护，大幅度提高菌种在长期冷冻保存过程中的存活率。
实验室各类益生菌的保藏目前国内外实验室使用的传统冷冻保护剂为10％-30％甘油，上述保护剂较为单一，在保存一个月后益生菌存活率明显下降，在长期低温冷冻保藏过程中无明显优势，无法较好的长期保护细胞，无法从多层次为菌体提供保护，故需要开发一种能够长期高效对益生菌提供保护的低温冷冻复合保护剂，可用于益生菌株低温冷冻保藏或食品、保健品等市场应用领域。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的不足，提供一种益生菌低温冷冻复合保护剂。
本发明的第二个目的是提供一种益生菌低温冷冻复合保护剂的应用。
本发明的技术方案概述如下：
一种益生菌低温冷冻复合保护剂，按重量百分比由下述组分组成：海藻糖22％-30％,蔗糖16％-20％，脱脂乳粉4％-8％，甜菜碱6％-10％，L-半胱氨酸盐酸盐0.02％-0.08％，抗坏血酸钠0.3％-0.7％，余量为蒸馏水。
所述海藻糖为28％,蔗糖为18％，脱脂乳粉为6％，甜菜碱为8％，L-半胱氨酸盐酸盐为0.05％，抗坏血酸钠为0.5％，余量为蒸馏水。
所述的益生菌为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
上述一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌低温冷冻保藏工艺中的应用。
应用的步骤是：将益生菌低温冷冻复合保护剂与益生菌菌悬液混合均匀。
优选地，应用的步骤是：将益生菌在培养基中培养生长至平台期后，将益生菌菌液在离心转速8000-10000rpm，离心10-15min，得到益生菌沉淀，用生理盐水重悬所述益生菌沉淀，得益生菌菌悬液，所述益生菌沉淀与生理盐水的比例为0.1g-0.2g:1mL，在4℃下，将益生菌低温冷冻复合保护剂与益生菌菌悬液按体积比为1:1的比例混合均匀，放入-80℃冰箱进行低温冷冻保藏。
本发明的优点：
实验结果显示，本发明的一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌冷冻保藏时具有十分显著的保护作用，冷冻保藏30天和冷冻保藏90天，其益生菌的存活率高于益生菌菌悬液在传统保护剂体积浓度为10％甘油水溶液中的存活率。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步说明，使得本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解。
实施例1
一种益生菌低温冷冻复合保护剂，按重量百分比由下述组分组成：海藻糖28％,蔗糖18％，脱脂乳粉6％，甜菜碱8％，L-半胱氨酸盐酸盐0.05％，抗坏血酸钠0.5％，余量为蒸馏水。
实施例2
一种益生菌低温冷冻复合保护剂，按重量百分比由下述组分组成：海藻糖22％,蔗糖20％，脱脂乳粉4％，甜菜碱10％，L-半胱氨酸盐酸盐0.02％，抗坏血酸钠0.7％，余量为蒸馏水。
实施例3
一种益生菌低温冷冻复合保护剂，按重量百分比由下述组分组成：海藻糖30％,蔗糖16％，脱脂乳粉8％，甜菜碱6％，L-半胱氨酸盐酸盐0.08％，抗坏血酸钠0.3％，余量为蒸馏水。
实施例4
一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌低温冷冻保藏工艺中的应用。
将益生菌在培养基中培养生长至平台期后，将益生菌菌液在离心转速8000rpm，离心15min，得到益生菌沉淀，用生理盐水重悬所述益生菌沉淀，得益生菌菌悬液，所述益生菌沉淀与生理盐水的比例为0.15g:1mL，在4℃下，将益生菌低温冷冻复合保护剂(实施例1制备)与益生菌菌悬液按体积比为1:1的比例混合均匀，放入-80℃冰箱进行低温冷冻保藏。
益生菌分别为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
对照例1
以体积浓度为10％甘油水溶液替代实施例4中的益生菌低温冷冻复合保护剂，其它步骤同实施例4。
益生菌分别为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
保藏效果
分别测定冷冻后益生菌数量变化，采用稀释涂布法检测其存活率，存活率为冷冻保藏30天、90天前后活细菌总数的比值。其测定结果如表1所示：
表1益生菌存活率
30天存活率(％) 90天存活率(％)
实施例1+唾液链球菌 88.03％ 80.45％
实施例1+唾液乳杆菌 83.05％ 78.43％
实施例1+短双歧杆菌 90.60％ 74.93％
实施例1+长双歧杆菌 93.33％ 78.54％
实施例1+动物双歧杆菌 86.33％ 72.12％
实施例1+食窦魏斯氏菌 83.71％ 80.70％
实施例1+丁酸梭菌 85.71％ 79.62％
对照例1+唾液链球菌 53.72％ 33.87％
对照例1+唾液乳杆菌 20.32％ 18.94％
对照例1+短双歧杆菌 78.67％ 28.86％
对照例1+长双歧杆菌 74.50％ 44.73％
对照例1+动物双歧杆菌 32.19％ 2.68％
对照例1+食窦魏斯氏菌 62.96％ 15.63％
对照例1+丁酸梭菌 55.71％ 20.54％
由表1可以看出本发明益生菌低温冷冻复合保护剂对冷冻保藏时多种益生菌具有十分显著的保护作用，与传统保护剂体积浓度10％甘油水溶液相比具有显著性差异。
实施例5
一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌低温冷冻保藏工艺中的应用。
将益生菌在培养基中培养生长至平台期后，将益生菌菌液在离心转速9000rpm，离心13min，得到益生菌沉淀，用生理盐水重悬所述益生菌沉淀，得益生菌菌悬液，所述益生菌沉淀与生理盐水的比例为0.1g:1mL，在4℃下，将益生菌低温冷冻复合保护剂(实施例2制备)与益生菌菌悬液按体积比为1:1的比例混合均匀，放入-80℃冰箱进行低温冷冻保藏。
益生菌分别为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
实验证明，本实施例的效果与实施例4的效果相似。与传统保护剂体积浓度10％甘油水溶液相比具有显著性差异。
实施例6
一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌低温冷冻保藏工艺中的应用。
将益生菌在培养基中培养生长至平台期后，将益生菌菌液在离心转速10000rpm，离心10min，得到益生菌沉淀，用生理盐水重悬所述益生菌沉淀，得益生菌菌悬液，所述益生菌沉淀与生理盐水的比例为0.2g:1mL，在4℃下，将益生菌低温冷冻复合保护剂(实施例3制备)与益生菌菌悬液按体积比为1:1的比例混合均匀，放入-80℃冰箱进行低温冷冻保藏。
益生菌分别为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
实验证明，本实施例的效果与实施例4的效果相似。与传统保护剂体积浓度10％甘油水溶液相比具有显著性差异。

Claims (6)

1.一种益生菌低温冷冻复合保护剂，其特征是按重量百分比由下述组分组成：海藻糖22％-30％,蔗糖16％-20％，脱脂乳粉4％-8％，甜菜碱6％-10％，L-半胱氨酸盐酸盐0.02％-0.08％，抗坏血酸钠0.3％-0.7％，余量为蒸馏水。
2.根据权利要求1所述的益生菌低温冷冻复合保护剂，其特征在于所述海藻糖为28％,蔗糖为18％，脱脂乳粉为6％，甜菜碱为8％，L-半胱氨酸盐酸盐为0.05％，抗坏血酸钠为0.5％，余量为蒸馏水。
3.根据权利要求1或2所述的一种益生菌低温冷冻复合保护剂，其特征在于，所述的益生菌为唾液链球菌、唾液乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、食窦魏斯氏菌或丁酸梭菌。
4.权利要求1-3任一所述的一种益生菌低温冷冻复合保护剂在益生菌低温冷冻保藏工艺中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于应用的步骤是：将益生菌低温冷冻复合保护剂与益生菌菌悬液混合均匀。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于应用的步骤是：将益生菌在培养基中培养生长至平台期后，将益生菌菌液在离心转速8000-10000rpm，离心10-15min，得到益生菌沉淀，用生理盐水重悬所述益生菌沉淀，得益生菌菌悬液，所述益生菌沉淀与生理盐水的比例为0.1g-0.2g:1mL，在4℃下，将益生菌低温冷冻复合保护剂与益生菌菌悬液按体积比为1:1的比例混合均匀，放入-80℃冰箱进行低温冷冻保藏。
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