CN1711036A - 包括维生素b12的配方,生产方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子，包括所述粒子的组合物，以及生产这种粒子和组合物的方法。

Description

包括维生素B12的配方，生产方法及其用途
技术领域
本发明涉及包括含维生素B12的微生物质的粒子以及包括它的组合物。本发明还涉及用于生产这种粒子和包括所述粒子的组合物的方法。本发明还涉及包括所述粒子的动物饲料、人类食品或食品添加剂。
背景技术
微生物是已知的各种有用化合物的重要来源。这些化合物中的一些位于微生物细胞内或与其相关。一般而言，为了在微生物发酵之后回收这些化合物，有必要从微生物质中分离出化合物。但是，这些化合物经常对离析技术是不稳定的，或者当所用微生物在微生物学上安全并是食品级时，该化合物不以经离析的形式生产出，而采用以与在其中生产出它们的生物体的生物质一起的干法配方的形式来生产。这种配方特别适合用作动物饲料添加剂。我们用“微生物质”表示发酵而得的含微生物的产品，其由整个、优选无活力的细胞(即已死的或被杀死的)和/或细胞残渣(例如破碎的/分裂的/溶解的细胞壁)组成。
维生素B12是对人体和动物而言重要的化合物，它是作为生长促进剂的重要动物饲料添加剂。术语“维生素B12”用来描述钴类可啉族的化合物，特别是那些钴胺素类的。在本说明书中，术语“维生素B12”表示钴胺素类的所有钴类可啉，其特别包括分别由氰基、羟基、甲基或5′-脱氧腺苷基表征的氰钴胺素、羟钴胺素、甲基钴胺素、5′-腺苷钴胺素和5′-脱氧腺苷钴胺素。已知以离析形式时甲基钴胺素和5′-脱氧腺苷钴胺素化合物对光不稳定，并容易在水溶液中降解为羟钴胺素。为此，商用维生素B12制品由更稳定的氰钴胺素组成。
维生素B12经常在使用已知生产维生素B12的微生物的工业发酵方法中获得。
通过发酵生产维生素B12的合适方法在国际专利申请WO 00/37699中有描述。该文献描述了生产维生素B12的非连续性发酵方法，其中以“注满和排放”的方式将丙酸杆菌(Propionibacterium)菌株分别培养在无氧和有氧条件下的两个不同发酵罐中。无氧状态中丙酸对Propionibacterium生长的抑制作用能够被大大减小，从而在发酵结束时生物质增加，并且维生素B12产量增加。
国际专利申请WO 98/06868描述了制备包含浓度高于0.1％w/w(基于干物质)的维生素B12的组合物的方法。这种组合物通过如下方法生产出：其中微生物细胞被培养来(胞内地)生产维生素B12，随后细胞被部分溶解和/或破坏，从而使维生素B12释放到介质中。从含有维生素B12的液相中分离出微生物质，并浓缩液相之后，可以以不同比例混合所得浓缩液和微生物质，并将所得混合物喷雾干燥。通过这种方法，可以获得具有高浓度维生素B12的喷雾干燥生物质。
虽然生产高浓度维生素B12的生物质在若干方面都有利(易于运输，从而降低成本)，但是高浓度的维生素B12在某些应用中可能是并不那么令人满意的。
喷雾干燥的生物质例如可以用在动物饲料中。在用于生产饲料之前，将具有高浓度维生素B12的生物质中维生素B12的浓度降低可能是必须的。当在动物饮食(例如用于家禽)中需要更低剂量的维生素B12时，后者特别是所期望的。这个问题的可能的解决方案可以是在与其它饲料组分混合之前将喷雾干燥的生物质与固态载体相混合以减小维生素B12的浓度。含维生素B12的生物质与固态载体的混合物被或直接地、或以还含有其它维生素、矿物质和/或生物活性成分的预混合料的形式加入到其它饲料组分中，来生产最终饲料。为确保维生素B12良好地分布在最终饲料组合物中，特别是当需要应用低剂量时，非常重要的是固态载体和含维生素B12的生物质的混合物是均匀的。
不幸的是，本发明人已观察到通过混合喷雾干燥的生物质和固态载体而得的混合物通常不均匀。另外，它们一般带静电、多尘、不能自由流动。在以工业规模处理这种混合物过程中，这些问题的其中某些会引起问题。通过加入像硅石之类的无机固态载体，可以增加自由流动特性，但这无法改善混合物的均匀性。而且，像硅石之类的某些无机固态载体可能多尘，特别是如果被吸入的话是危险的，并且不是动物饲料非常理想的成分。这些混合物缺乏均匀性是不期望的，因为这可能导致以不准确的剂量将维生素B12加入到最终预混合料和/或饲料中，从而造成营养物不均衡地分布在不同动物之间。后者对像家禽之类的小动物特别不利。因而需要改善维生素B12配方，特别是用在动物饲料中的配方。
具体实施方式
因此，本发明涉及提供含维生素B12的微生物质与固态载体的改善配方，其中上述问题如果没有被克服的话，也至少可以被减轻。
本发明人已发现当含维生素B12的微生物质与固态载体存在于相同粒子中时，在与其它饲料组分混合之前将含维生素B12的生物质与固态载体混合可能变得多余，并且有关现有技术混合物的某些问题可以被克服。
因此，本发明的第一方面提供了包括含维生素B12的微生物质与固态载体的粒子。
粒子结构
本发明的粒子可以具有(3种或更多的)不同形态(或结构)。例如，粒子的一种可能形态可以是其中固态载体主要集中在粒子中心附近，而含维生素B12的微生物质构成一种绕其周围的涂层材料连续膜。这是优选的结构。粒子可以具有包括固态载体的核心或中心部分和包括生物质的涂层(或外层)。
第二种可能是第一种的相反态。其可以是这样一种形态，其中含维生素B12的微生物质和固态载体各自的分布相反，即生物质集中在粒子中心，而固态粒子大多在外侧。因而，该粒子可以具有包括生物质的核心或中心和包括载体的涂层或外层。
第三种可能可以是其中粒子实际由含维生素B12的微生物质基质构成，而固态载体粒子被包夹在基质中，或者相反。
粒子尺寸
粒子尺寸可以优选从0.2μm变化到2000μm。粒子尺寸可以从10μm～1000μm，优选包括在20μm～500μm之间，甚至更优选从50μm～300μm，最优选从50μm～150μm。
优选地，本发明的粒子具有(基本)均匀的粒子尺寸分布。“均匀的粒子尺寸分布”态意在表示总的粒子尺寸分布可以相对窄，以使至少70％w/w的粒子，优选至少80％w/w、更优选90％w/w的粒子的粒子尺寸被包括在20和500μm之间，更优选包括在50μm和300μm之间。
本发明的粒子的维生素B12浓度通常可以为约0.05％～5％w/w，更通常为0.1～4％w/w，0.1～3％w/w，0.1～2％w/w或0.1～1％w/w，通常不超过10％w/w。
通常地，粒子的水分含量被包括在5～10％w/w之间，例如6～8％w/w或7～10％w/w。
本发明还提供了包括根据本发明的粒子的组合物。
粒子或(基本由)根据本发明的粒子(组成)的组合物可以在固态载体上或内具有(基本)均匀的维生素B12分布。该粒子可以自由流动和/或无尘。它可以是(基本)无静电的(例如它们可以对玻璃不粘附)。该粒子可以被非常经济地生产。
“含维生素B12的微生物质”一般是通过能够生产维生素B12的并在对其有利的条件下培养的微生物的发酵而得到的含微生物产物。它可以表示包括含有维生素B12的细胞(例如生产或已生产维生素B12的细胞)的(活的或死的)生物质。含微生物产物优选由包括维生素B12的非活性的(例如死的)整个(或完整)细胞和/或细胞残渣组成。
含(或生产)维生素B12的细胞或微生物质优选包括例如Acetobacterium、Acetobacter、Agrobacterium、Alcaligenes、Arthrobacter、Azobacter、Bacillus、Clostridium、Corynebacterium、Escherichia、Eubacterium、Flavobacterium、Methanobacillum、Methanosarcina、Mycobacterium、Propionibacterium、Proteus、Pseudomonas、Rhizobium、Rhodopseudomonas、Salmonella、Serratia、Streptococcus、Streptomyces或Xanthomonas属的细菌菌株。优选地，使用对动物和/或人体消费安全的细菌，例如GRAS。特别地，该细菌优选不会产生内或外毒素。特别地，Propionibacteria经常是食品级的，满足这些标准。因此，在本发明的优选实施方案中，粒子的特征在于含维生素B12的微生物质源自Propionibacterium属。在此优选使用的Propionibacterium种是P.freundenreichii，P.theonii，P.jensenii，P.shermanii和P.acidipropionici。在一个实施方案中，优选提供单一细菌菌株。
固态载体
本发明的粒子中所用的固态载体可以是优选不吸湿的微粒材料或粉末。该载体可以适合用在喷雾干燥、多级和/或流化床干燥技术中。该载体可以是(动物和/或人体)可食用的或可消化的。该载体将细胞或其部分阻止在外。
根据本发明的粒子中的固态载体优选具有低体积密度。这可以允许它们被用于上述干燥技术中。优选地，该密度被包括在400和1200kg/m3之间，优选在400和1000kg/m3之间，更优选约为500kg/m3。优选地，载体的粒子尺寸等于或小于500μm，优选等于或小于300μm，一般被包括在10～300μm之间，更优选地被包括在10～200μm之间，最优选地被包括在30～150μm之间。
一般地，该固态载体作为粉末的水含量为2～15％w/w，例如5～10％w/w，例如6、8、12或14％w/w。
优选地，该固态载体包括碳水化合物、蛋白质或其混合物。合适的固态载体包括(粉末的)酪蛋白、乳清、牛奶、麦芽糖糊精、谷物的浸渍固体、淀粉、食用粉或其混合物。最优选地，该固态载体包括食用粉。“食用粉”意在涵盖可从可食用谷粒或种子(例如小麦、稻米、玉米、大麦、燕麦、黑麦等)、从豆荚(例如豆、豌豆等)、从例如马铃薯或香蕉的可食用块茎或水果、或从其混合物获得的精磨粉(基本由淀粉和蛋白质组成)。食用粉的优点是便宜、轻，并且是动物饲料中所期望的组分。
在一个实施方案中，优选地，固态载体不是(例如可结晶的)糖，例如乳糖、蔗糖、糊精或其它麦芽糖糊精。在优选的实施方案中，本发明的粒子的特征在于含维生素B12的微生物质与固态载体的重量比在0.2～5之间，优选在0.25～4或0.3～3之间，更优选在0.5～2之间。
根据本发明的粒子可以根据任何适于形成复合粒子的方法来生产，如喷雾干燥、流化床干燥、多级干燥。喷雾干燥、流化床干燥、多级干燥技术是本领域技术人员公知的。
喷雾干燥
优选地，本发明的粒子通过喷雾干燥或多级干燥技术生产。例如，液体含维生素B12的微生物质(悬浮液)可以在固态载体(优选以粉末的形式)的存在下喷雾干燥。术语喷雾干燥或喷雾干燥器具有宽泛的意义，涵盖纯喷雾干燥或喷雾干燥器和多级干燥或多级干燥器。
因此，本发明的第二方面提供了生产包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子的方法。广义地，第二方面的方法包括共同喷雾干燥生物质和固态载体。换句话说，生物质和固态载体两者被同时地、并优选彼此接触地喷雾干燥。
喷雾干燥生物质和固态载体两者可以形成第一方面的粒子。优选地，粒子将包括固态载体中心或核心部分和生物质涂层或外层。生物质和固态载体将优选以独立流或通过不同端口或进口供给喷雾干燥器。适宜地，固态载体和生物质在喷雾干燥器内仅一次(并首先)混合。
固态载体可以呈固态，例如粉末，或呈是浆液的液态。生物质优选呈液态，优选是液态悬浮物。(例如呈液态的)生物质在与固态载体共同喷雾干燥之前可以已经过若干处理步骤。它可能已经过浓缩和/或蒸发、恒滤和/或巴氏灭菌。因而，在喷雾干燥进行之前，可能已经对包括生物质的液体进行了这些步骤的一个或多个。优选地，在喷雾干燥器内，生物质被雾化。雾化可以在生物质与固态载体混合之前进行。
在优选的方法中，包括含维生素B12的微生物质液体(例如悬浮液)和固态载体(例如粉末形式)优选以独立流或通过独立端口被输送到喷雾干燥器(例如干燥室)内。接着，液体(悬浮液)和固态载体可以随后在喷雾干燥器室内彼此接触。
发酵和预喷雾干燥步骤
本发明的方法中所用的含维生素B12的微生物质优选可在或从利用生产维生素B12的微生物的工业发酵工艺中获得。这些包括属于以上提到的细菌菌株的细菌。适于微生物生产维生素B12的若干发酵方法是本领域技术人员公知的。优选地，含维生素B12的微生物质可从Propionibacterium属的细菌菌株获得。在有益于生产维生素B12的条件下发酵Propionibacterium菌株的若干方法是本领域公知的。国际专利申请WO00/37699中描述了一个实例。
一般地，含维生素B12的微生物细胞在发酵完成后通过一种或多种适合该目的的方法(例如蒸发、超滤、恒滤等)浓缩，并可选地被纯化。
优选地，所得微生物质在液体悬浮液中的浓度(基于干物质)要允许经济地进行喷雾干燥操作。在优选的实施方案中，根据本发明的方法中所用的液态含维生素B12的微生物质(悬浮液)的浓度基于每升液体(即浓缩液)中干质量为50～300g/l，优选为100～300g/l，更优选为200～300g/l或250～300g/l。
可选地，可以使用相对低浓度的含维生素B12的微生物质，例如约120～150g/l，并且就在喷雾干燥之前可以进一步浓缩液体悬浮液，直至约200～300g/l，220～300g/l或250～300g/l。为此可以使用对于喷雾干燥器位于上游的浓缩器/蒸发器。这样，发酵液可以经过浓缩和/或蒸发而形成要与固态载体共同喷雾干燥的液体。
酸
已知在Propionibacterium菌株发酵的过程中产生像乙酸和丙酸之类的低分子量羧酸。后者可能引起问题，因为在喷雾干燥相应微生物质的过程中酸的存在可能给干燥工艺带来困难，并且可能造成终端产品粘结。因此，液体生物质(例如Propionibacterium微生物悬浮液)优选在喷雾干燥或多级干燥之前例如通过恒滤进行处理。这可以将酸浓度减少到所期望的值。
可选地，含维生素B12的微生物质在喷雾干燥之前经过巴氏杀菌。
喷雾干燥器
生产根据本发明的粒子的方法可以在常规喷雾干燥器或多级干燥器上进行。这种类型的设备一般在许多应用领域，例如在乳品加工业中都有使用。
一般地，喷雾干燥器(或多级干燥器)至少包括例如具有使待喷雾干燥的液体雾化的分布单元的干燥室。它还可以具有供应(干燥)气体的装置和/或将(经喷雾干燥的)产物从设备中排出的装置。除上述单元之外，多级干燥器还包括一个或多个流化床。适合用在根据本发明的方法中的喷雾干燥器或多级干燥器还可以包括适于将固态载体供应到干燥室内的装置。
因此，适合用在本发明的方法中的喷雾干燥器(或多级干燥器)可以包括至少两个(产品)进口，其一般位于喷雾干燥器室的上部。通过一个进口，液体微生物质(悬浮液)可以被雾化并输送到喷雾干燥器室内。所述进口配有适于使液体雾化的装置，例如雾化器(例如喷嘴、旋盘雾化器等)。第二产品进口可用来将(一般呈粉末态的)固态载体输送到干燥室内。载体浆液也是可应用的。可选地，喷雾干燥器可以包括用于回收精细粒子的装置。所述(精细)粒子可以通过第三产品进口再次被引入到干燥室内，或者引入到将微生物质或固态载体输送到系统或干燥器内的管道内。可选地，喷雾干燥器是包括一个或多个流化床的多级干燥器的一部分。
通常，喷雾干燥器的干燥室中所用的空气进口温度在120～250℃之间，优选在160～220℃之间，例如180～200℃。空气出口温度一般被包括在60～95℃之间，例如60～90℃或70～80℃。
固态载体和(经雾化的)液体微生物质(悬浮液)流都被输送到干燥室内。通过使液体(微生物质悬浮液)雾化可以产生液滴流。接着，(例如经雾化的)液体可以与(例如粉末态的)固态载体接触。这通常发生在干燥室内。接着就可以产生包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子。
生物质与载体的比例
有益地，本发明的方法允许调节含维生素B12的微生物质和/或(在)固态载体(上)的量，从而确保含维生素B12的生物质在粒子上的最佳分布。有益地，本发明还允许根据维生素B12在微生物质中的含量和所得粒子的最终应用来调节维生素B12在固态载体上的量。
优选地，本发明的方法中所用的含维生素B12的微生物质和固态载体之间的重量比在0.2～5之间，优选在0.25～4或0.3～3之间，更优选在0.5～2之间。
本方法可用来生产具有上述性质的粒子。在优选的实施方案中，本发明涉及由该方法得到的粒子。与例如通过混合经喷雾干燥的生物质和固态载体而形成的、或通过喷雾干燥生物质和固态载体的混合物而形成的粒子相比较，这种粒子能够具有许多优点。例如，该粒子一般具有均匀的平均粒子尺寸分布。该粒子通常视觉上具有均匀性，即通常不会观察到微生物质与固态载体之间的分离。以这种方式得到的粒子一般还很少吸湿、能自由流动、少尘和/或无霉和细菌。当更低浓度的维生素B12是所期望的，例如用在动物饲料中时，该粒子特别有用。
本发明的方法的一大优点是可以获得平均粒子尺寸分布均匀的粒子。根据本发明的方法的另一优点是喷雾干燥步骤允许生产包括根据本发明的粒子的“经巴氏杀菌的”组合物。当使用某些类型的并非一直无微生物和酵母的固态载体(例如食用粉)时，这特别有利。
因而，本发明提供了可由本发明的方法得到的、包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子。所述粒子具有以上已描述过的所期望的特性。本发明的第三方面提供了包括第一方面的粒子、或可由第二方面制备的粒子的组合物。本方面一方面的优选特征和/或特性已作必要改动地适用于另一方面。
动物饲料
本发明的粒子可用作或用在生产动物饲料中。为此，含维生素B12的粒子被直接地或以还可包含其它维生素、酶、矿物质和/或生物活性成分的预混合料的形式加入到其它饲料组分中。
因此，本发明还提供了包括根据本发明的粒子的动物饲料。
给动物喂养包括根据本发明饲料的饮食会促进其生长。
因而，本发明还提供了根据本发明的动物饲料促进动物生长的用途。
本发明的另一方面涉及待添加到一种或多种可食用饲料物质或成分中的预混合料或添加加组合物，例如来制备(或作为)饲料组合物(的添加物)。这可以包括第一方面的或可由第二方面的方法制备的粒子。当制造动物饲料时，可以以10～1,000的因子将预混合料“稀释”(以使预混合料构成最终饲料的10％～0.1％)。该预混合料可以是颗粒或小球的形式。
本发明还涉及制备动物饲料组合物的方法，该方法包括将本发明的粒子添加(或补充)到动物饲料或一种或多种可食用饲料物质或成分中。
本发明的另一方面涉及在单胃或非反刍动物中促进生长、饲料转化或抗菌活性的方法，该方法包括给动物喂养本发明的粒子。
合适的动物包括农场的单胃和/或非反刍动物，例如猪(或猪崽)、家禽(例如小鸡和火鸡)、牛崽、小牛或例如鱼的水生(例如海中)动物。
本发明的组合物，特别是添加或预混合组合物可以呈液态或固态。如果是固体，则它可以是粉末、颗粒、挤出物或者它可以是小球。对于固态，水的存在量可以低于20、15或甚至10％，例如2～10％、3～8％或4～7％。
剩余物可以包括例如至少70、80、90或95％，诸如75～90％的碳水化合物和/或碳水化合物聚合物(例如淀粉和/或改性淀粉)。该组合物例如如果是小球、颗粒或挤出物的形式，它可以具有涂层。因而，组合物的外侧上可以有一个或多个包括一种或多种涂层材料的涂层。如果存在，涂层(或涂层材料)可以以1～10％，例如2～6％，最佳为3～5％存在。该组合物可以具有一种或多种稳定剂(例如甘油和/或山梨糖醇)和/或一种或多种防腐剂(例如山梨酸盐和/或苯甲酸盐)。
如果组合物是液体，则水(或水分)含量将更高。水含量可达到40、50或60％，例如25～65％，最佳为35～55％。如果存在稳定剂，它的量可以为45～65％，例如50～60％，最佳为52～58％。稳定剂优选是山梨糖醇和/或甘油。
WO-A-98/54980(国际申请No.PCT/EP98/03327)中描述了对制备小球和颗粒，特别是基于碳水化合物的酶颗粒的说明。通过引用将该文献和提到的所有其它文献的内容包含于此。
组合物可以包括载体，其可以包含至少15％的可食用碳水化合物聚合物。该载体可以是微粒或粉末形式。但是，如果该组合物是液体，它可以是溶液或浆液的形式。聚合物优选地包括葡萄糖或含葡萄糖单元，但是它可以包含吡喃葡萄糖单元、直链淀粉和/或amylopeptin。此外，或代替淀粉而可使用葡聚糖、peptin或糖原。优选地，至少15％、例如至少30％，至少40％、例如至少60％，最佳至少为80％的组合物(或固态载体)由碳水化合物聚合物组成。
用于动物饲料的含酶组合物的其它细节可以在WO-A-98/55599(国际申请No.PCT/EP98/03328)中找到。
本发明的动物饲料组合物将通常包含一种或多种饲料成分或物质。存在意在由动物消耗的成分和物质，因此呈适于动物吸收和对其有营养的形式。优选地，饲料组合物可由动物食用和消化。
合适地，该成分和/或物质的干物质含量至少为80、85、90或95％。组合物(或物质和/或成分)的蛋白质含量可以被相当大地变化，但是可以为5～20％，例如10～15％，例如蔬菜和/或植物产品或其部分，例如荞麦、稻米、小麦、大麦或玉米。可以提供诸如45～95％，例如50～80％的更高蛋白质含量的物质或成分，例如花生、家禽羽毛、大豆(或其产物)、太阳花(例如种子)或酪蛋白。因此，优选的动物饲料组合物可以包括燕麦、豌豆(种子)、花生、大豆、太阳花、菜籽、酪蛋白、椰子、玉米、肉类、粟、马铃薯、稻米、红花和/或小麦中的一种或多种。优选地，该组合物(和物质或成分)的粗纤维含量低于30％、25％、20％、15％或甚至低于10％。类似地，钙含量可以低于2％，例如1％，低于0.5％，优选小于0.2％。(动物饲料组合物的)总磷含量优选为2～0.01％，例如1～0.1％，最佳为小于0.5％。
具体的物质和成分可以根据待喂养的动物而变化。可替换的组合物可以包括面包残渣、甜菜、酒糟、谷类、油菜、木薯、玉米、fababean、鱼(例如风尾鱼或鲱鱼粉)、小扁豆、肉类和/或小米中的一种或多种。
本发明的粒子也可用于生产人类食品、粮食或食品、饮食或营养补充物或药物组合物。因此，本发明提供了任何这样的包括根据本发明的粒子的组合物。
现在将通过非限制性的实例来说明本发明。
实例
一般方法
如国际专利申请WO 00/37699中所述的得到Propionibacteriumfreudenreichii CBS 929.97的发酵液。
通过超滤(聚砜阻隔MW 5-10kD，Koch HFK 151 VSV上)或微滤(在0.1μm Membralox陶瓷上)，将该发酵液浓缩到生物质浓度为100～150g/l。
在超滤或微滤之后，生物质中丙酸浓度约为25～30g/l。为降低生物质中丙酸和乙酸浓度，用水对生物质浓缩液进行恒滤。这种恒滤是通过以与渗透流相同的速率将水在线加入浓缩液中而进行的。在丙酸浓度低于5g/l时，终止恒滤。为此，应用3-4∶1的水∶浓缩液的比(v/v)。
恒滤之后，在90～940C的温度下，在1分钟内对经浓缩的生物质进行巴氏灭菌(通过直接的流注入或通过板式热交换器加热)。
通过多级(真空)降膜蒸发器，利用蒸汽再压缩，对经巴氏杀菌的生物质进行进一步浓缩。这种类型的蒸发器是本领域技术人员公知的。
所用的条件如下。
生物质进料速率                  2000～3000l/h
                                (对应于300kg干物质/h)
预加热器温度                       920C
第1级温度                          65～700C
第5级温度                          50～550C
浓缩液温度                         45～500C
生物质浓度                         22～26％(1250kg/h)
在多级干燥器(NIRO AS，丹麦)上喷雾干燥生物质浓缩液。
下面的设置在所有实验中都使用。
通过喷嘴，将含维生素B12的生物质送入干燥室内，生物质进料速率为1250kg干物质/h。
喷嘴压力                           190～195bar
空气进口温度(同向流)               200～2200C
空气出口温度                       75～920C
空气内流化床温度                   55～600C
空气第1级外流化床温度              30～350C
空气第2级外流化床温度              15～200C
粉末温度                           ＜300C
精细粒子经旋风分离器返回到喷嘴区域。
(对比)实例1
在该实例中，应用上述喷雾干燥条件，在没有固态载体的条件下对含维生素B12的生物质进行喷雾干燥。
实例2
在该实例中，将600kg在实例1中得到的、含维生素B12的经喷雾干燥的生物质与300kg小麦粉和1kg硅石(Aerosil 200)在外部粉末混合器(分批)中混合。
实例3
在该实例中，在蒸发之前，将每kg浓缩液120g MgSO4·7H2O加入到经恒滤的生物质浓缩液(120g/l生物质浓度)中。将该混合物蒸发到干物质含量为32％，并如上所述地对其进行喷雾干燥。
实例4
在该实例中，应用上述喷雾干燥条件，在小麦粉作为固态载体存在的情况下，对含维生素B12的生物质进行喷雾干燥。以180～220kg/h的速率将作为粉末的小麦粉按量加入。将固体载体和经雾化的微生物质液体悬浮液流独立地输送到喷雾干燥器室内。粉末被按量送入到喷雾干燥器室内喷嘴供料流区域的附近。
结果
对实例1～4中得到的、包括含维生素B12的经喷雾干燥的生物质的组合物特性进行分析，并报告在下表中。
  实例   1   2   3   4
  维生素B12的含量(mg/kg)   1600   1080   985   1110
  干物质(％w/w)   94   94   86   94
  块的存在   无   无   有   无
  灰尘(mg/kg)   50   10500   410   320
  流动性   好   好   好   好
  粒子尺寸小于300μm的粒子(％w/w)   n.r.   91   99   82
  每克总片(plate)数   20   14000   20   500
  每克中的霉   100   500   10   20
  视觉均匀性   是   不是   不是   是
该表内容中的视觉均匀性表示微生物质在固态载体上的分布在视觉上是均匀的，即在经喷雾干燥的微生物质和固态载体之间没有观察到分离。
通过将实例4中得到的结果与其它实例中得到的进行比较，显然基本由本发明的粒子组成的组合物可以是均匀的、不吸湿、自由流动、无尘，并几乎无霉和细菌。

Claims (24)

1.一种包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子。
2.如权利要求1所述的粒子，其中所述含维生素B12的微生物质和固态载体之间的重量比在0.2～5之间，并且/或者所述粒子已通过喷雾干燥制备(即所述粒子是经喷雾干燥的)。
3.如权利要求1或2所述的粒子，其中粒子尺寸(或平均粒子尺寸)被包括在0.2μm和2000μm之间，并且/或者粒子已通过对所述生物质和所述固态载体进行共同喷雾干燥制备。
4.如权利要求1-3任一项所述的粒子，其中所述含维生素B12的微生物质包括Acetobacterium、Acetobacter、Agrobacterium、Alcaligenes、Arthrobacter、Azobacter、Bacillus、Clostridium、Corynebacterium、Escherichia、Eubacterium、Flavobacterium、Methanobacillum、Methanosarcina、Mycobacterium、Propionibacterium、Proteus、Pseudomonas、Rhizobium、Rhodopseudomonas、Salmonella、Serratia、Streptococcus、Streptomyces和/或Xanthomonas属的细菌菌株。
5.如任一前述权利要求所述的粒子，其中存在包括所述固态载体的核心或中心部分和包括所述生物质的涂层或外层。
6.如任一前述权利要求所述的粒子，其中所述固态载体包括碳水化合物、蛋白质或其混合物。
7.如权利要求6所述的粒子，其中所述固态载体包括优选为粉末的酪蛋白、乳清、牛奶、麦芽糖糊精、谷物的浸渍固体、淀粉、食用粉或其混合物。
8.如权利要求7所述的粒子，其中所述食用粉可从小麦、稻米、大麦、玉米、燕麦、黑麦、马铃薯、香蕉或其混合物中获得。
9.一种生产包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子的方法，该方法包括共同喷雾干燥所述生物质和所述载体。
10.如权利要求9所述的方法，其中使用包括含维生素B12的微生物质的液体和粉末形式的固态载体。
11.如权利要求9或10所述的方法，其中所述生物质和载体通过独立的流或端口被输送到喷雾干燥器的干燥室内。
12.如权利要求9-11任一项所述的方法，其中生物质的液体悬浮液和固态载体在所述喷雾干燥器内彼此接触。
13.如权利要求9-12任一项所述的方法，其中所述含维生素B12的微生物质和所述固态载体之间的重量比在0.2～5之间。
14.如权利要求9-13任一项所述的方法，其中所述固态载体的粒子尺寸等于或小于500μm。
15.如权利要求9-14任一项所述的方法，其中所述含维生素B12的微生物质包括，或可得自Propionibacterium属的细菌菌株。
16.如权利要求9-15任一项所述的方法，其中所述固态载体为碳水化合物、蛋白质或其混合物。
17.如权利要求9-16任一项所述的方法，其中所述固态载体包括食用粉。
18.如权利要求9-17任一项所述的方法，其中在喷雾干燥之前所述包含所述生物质的液体已经过浓缩或蒸发、巴氏灭菌和/或恒滤，并且/或者该液体在所述喷雾干燥器内被雾化。
19.如权利要求10-18任一项所述的方法，其中所述液体悬浮液中含维生素B12的微生物质的浓度在50和300g/l之间。
20.一种可通过权利要求9-19任一项所述的方法获得的包括含维生素B12的微生物质和固态载体的粒子。
21.一种包括根据权利要求1-8任一项或20所述的粒子或可由根据权利要求9-19任一项所述的方法制备的粒子的组合物。
22.一种包括根据权利要求1-8任一项或20所述的粒子的动物饲料。
23.一种包括根据权利要求1-8任一项或20所述的粒子的人体可食用的组合物。
24.如权利要求23所述的组合物，其是人类食品或食品添加物、粮食、营养或饮食添加物或医药组合物。
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