專利名稱:一種干燥保存活性乳酸菌的方法及乳酸菌制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干燥保存活性乳酸菌的方法及乳酸菌制劑。
背景技術(shù):
乳酸菌制劑是一種很有效的畜禽養(yǎng)殖用活菌制劑,能改善畜禽的消化和健康水 平。但是乳酸菌普遍對(duì)熱和氧氣都很敏感,乳酸菌一般都是液體培養(yǎng),成品的干燥和保存對(duì) 產(chǎn)品的質(zhì)量起著決定性作用。采用常規(guī)的氣流干燥,乳酸菌的活性損失一般都要超過(guò)90%以上。即使采用瞬時(shí) 噴霧干燥,活力損失也要超過(guò)85%。干燥后的制劑,在20°C條件下,在空氣中暴露24小時(shí), 活力損失會(huì)達(dá)到40%以上,給實(shí)際推廣使用造成了很大困難。近年來(lái),世界各地的畜牧科研工作者在活性乳酸菌的干燥保存方面進(jìn)行了大量研 究,提出了很多高科技的方法,其中比較常用的方法是抽真空冷凍干燥和包埋造粒。真空冷 凍干燥需要消耗大量的電力,生產(chǎn)成本極高,處理1公斤培養(yǎng)液至少需要30元。如果培養(yǎng) 液的干物質(zhì)含量以5.0%計(jì)算,每公斤干燥成品的加工費(fèi)用至少在600元以上。包埋造粒是 在氣流干燥的同時(shí)與載體(一般是一些纖維化合物)快速混合、流態(tài)化造粒,與真空冷凍干 燥相比,操作成本明顯下降,每公斤成品的加工費(fèi)用在20-30元左右,載體的重量約占成品 總量的60%,但是造粒過(guò)程中活性乳酸菌的損失也很高,至少達(dá)到80%以上。傳統(tǒng)的微生物培養(yǎng)液的干燥都是設(shè)法先除去培養(yǎng)液中的自由水。但是對(duì)于乳酸菌 培養(yǎng)液來(lái)說(shuō),除水是比較困難的單元操作,即使是高濃度的乳酸菌培養(yǎng)液,其含水量一般都 超過(guò)90%,干物質(zhì)的含量不超過(guò)10%,除水通常需要較長(zhǎng)的時(shí)間。對(duì)于厭氧的乳酸菌來(lái)說(shuō), 與空氣接觸時(shí)間越長(zhǎng),活力損失也越大。采用氣流干燥的方式除水,在實(shí)際生產(chǎn)中有很大的 困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種制備乳酸菌菌劑的方法。本發(fā)明所提供的制備乳酸菌菌劑的方法,是將乳酸菌菌體或乳酸菌菌液與特定含 水量的載體混合,得到混合物,即為乳酸菌菌劑。上述方法中,所述特定含水量為5%-8%或5%-7%或6%-8%,具體為5%、6%、 7%或8%,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。上述方法中,所述乳酸菌菌液中乳酸菌的濃度為4. 12X109cfu/g-2.0X10ncfu/ g 或 4. 12X109cfu/g-4. 2X10lclcfu/g 或 4. 37X 109cfu/g-2. OXlO^cfu/g,具體為 4. 12X 109cfu/g、4. 37X 109cfu/g、4. 2X1010cfu/g 或 2. 0 X 10ncfu/g。上述方法中,所述乳酸菌菌液的含水量為85 % -99 %或91 % -96 %或 91. 6% -95. 8%或 91. 6% -95. 7%或 91. 6% -93. 0%或 91. 8% -95. 8%或 91. 8% -95. 7% 或93. 0% -95. 8%,具體為91. 6%,91. 8%,93. 0%,95. 7%或95. 8%,所述百分含量為質(zhì)量 百分含量。
上述方法中,所述特定含水量的載體是將原始載體按照包括如下步驟的方法進(jìn)行 處理得到的將所述原始載體在溫度為90°C -120°C或90°C或120°C的條件下氣流干燥,至 得到所述特定含水量的載體;所述氣流干燥的時(shí)間為2小時(shí);上述方法中,在所述氣流干燥后,在所述混合前,包括如下冷卻步驟將所述特定 含水量的載體冷卻至40°C以下;上述方法中,所述乳酸菌菌液是按照如下方法1)或2)得到的1)發(fā)酵培養(yǎng)所述乳酸菌,得到的發(fā)酵容器內(nèi)的所有物質(zhì)即為所述乳酸菌菌液;和 /或,所述發(fā)酵培養(yǎng)的條件為溫度為35°C _42°C或35°C或42°C,密封厭氧、時(shí)間為11小 時(shí)-24小時(shí)或11小時(shí)或24小時(shí);2)將所述乳酸菌與水混合,得到的混合物即為所述乳酸菌菌液;和/或,所述1)中,所述發(fā)酵培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基為如下a)或b)或c)所示a)紅糖與純牛奶的混合物,其中純牛奶與紅糖的質(zhì)量配比為92 8 ;b)白砂糖與純牛奶的混合物,其中純牛奶與白砂糖的質(zhì)量配比為92 8 ;c)紅糖與豆?jié){的混合物,其中豆?jié){與紅糖的質(zhì)量配比為94 6;所述豆?jié){為蛋白 質(zhì)濃度為2. 0% (質(zhì)量百分含量)的豆?jié){;和/或,所述乳酸菌菌體為培養(yǎng)所述乳酸菌后得到的濕菌體。上述方法中,所述乳酸菌為禽畜用乳酸菌(主要是以細(xì)菌為主,進(jìn)行同型乳酸發(fā) 酵乳酸菌、異型乳酸發(fā)酵乳酸菌、兼型乳酸發(fā)酵乳酸菌和雙歧乳酸發(fā)酵乳酸菌);所述禽畜用乳酸菌為嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、發(fā)酵乳 If 胃(Lactobacillus fermentium)、才直 ?L If |if (Lactobacillus piantarum)、^ ■ 乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)、動(dòng)物雙歧桿菌、唾液乳桿菌(Lactobacillus salivarius)、屎腸球菌(Enterococcus faecium)、或獎(jiǎng)腸球菌(Enterococcus faecalis);所述嗜熱鏈球菌(Str印tococcus thermophilus)為嗜熱鏈球菌 (Streptococcusthermophilus)CGMCC No. 1. 1864,所述發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferment ium)為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferment ium) CGMCC 1. 880,所述植物乳 桿菌(Lactobacillusplantarum)為植物乳桿菌(Lactobacillus piantarum)CGMCC 1. 485,所述嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)為嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)CGMCC 1. 1878,所述唾液乳桿菌(Lactobacillus salivarius)為唾液乳桿菌 (Lactobacillus salivarius)CGMCC 1. 1881,所述原腸王求菌(Enterococcus faecium) ^jM 腸球菌(Enterococcusfaecium) CGMCC 1. 2025,所述獎(jiǎng)腸球菌(Enterococcus faecalis) 為糞腸球菌(Enterococcus faecalis)CGMCC 1.101。上述方法中,所述原始載體或所述特定含水量的載體為禽畜飼料原料;所述禽畜飼料原料為麥粉、麥麩和/或玉米粉;所述原始載體的含水量為14% (質(zhì)量百分含量)。上述方法中,所述特定含水量的載體與所述乳酸菌菌液的質(zhì)量比為 920kg (60kg-160kg)或 920kg (60kg_140kg)或 920kg (60kg_120kg)或 920kg (60kg-100kg)或 920kg (80kg_160kg)或 920kg (80kg_140kg)或 920kg (80kg-120kg)或 920kg (100kg_160kg)或 920kg (100kg_140kg)或920kg (120kg-160kg),具體為 920kg 60kg,920kg 80kg,920kg 100kg、 920kg 120kg,920kg 140kg 或 920kg 160kg。上述方法中,所述乳酸菌菌劑中所述乳酸菌的濃度為3. 36X 109cfu/ g-1. 23X1010cfu/g 或 3. 36X 109cfu/g-6. 18X 109cfu/g 或 3. 36 X 109cfu/g-5. 5X109cfu/g 或 3. 36 X 109cfu/g-4. 37 X 109cfu/g 或 4. 12 X 109cfu/g-l. 23 X 1010cfu/g 或 4. 12 X 109cfu/ g-6. 18X109cfu/g 或 4. 12X109cfu/g-5. 5X109cfu/g 或 4. 37 X 109cfu/g-l. 23X1010cfu/ g 或 4. 37X 109cfu/g-6. 18X109cfu/g 或 5. 5X109cfu/g-l. 23X10lclcfu/g,具體為 3. 36X 109cfu/g、4. 12X 109cfu/g、4. 37 X 109cfu/g、5. 5 X 109cfu/g、6. 18X 109cfu/g 或 1. 23X1010cfu/g ;上述方法中,所述乳酸菌菌劑的含水量為10% -25%或11% -19%或11% -17% 或 11% -16% 或 11% -14% 或 13% -19% 或 13% -17% 或 13% -16% 或 14% -19% 或 14% -17%或 15% -19%,具體為 11. 27%或 12. 88%或 14. 43%或 15. 92%或 17. 36%或 18. 74%,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。由上述任一所述方法得到的乳酸菌菌劑也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。所述乳酸菌制 劑為禽畜用乳酸菌菌劑。本發(fā)明的最后一個(gè)目的是提供一種干燥保存活性乳酸菌的方法,是按照上述任一 所述制備乳酸菌菌劑的方法進(jìn)行操作,即干燥保存了活性乳酸菌。本發(fā)明是用經(jīng)過(guò)干燥的麥麩、麥粉或者玉米粉為載體(含水量在5. 0%左右),吸 附乳酸菌菌液,使混合物的水分含量在11-20%之間,從而使乳酸菌處于休眠狀態(tài),不易失 活。將干燥冷卻后的載體以大比例與乳酸菌培養(yǎng)液混合,可以迅速地吸附培養(yǎng)液中的游離 水。實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明方法使菌劑活菌損失小、質(zhì)量穩(wěn)定,保質(zhì)期長(zhǎng)、使用效果更佳,省去了乳 酸菌菌液的脫水操作步驟,顯著提高活性乳酸菌的回收率。另外,本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)便,大 大降低了生產(chǎn)成本。雖然成品中乳酸菌的濃度比較低,但是由于生產(chǎn)成本很低,對(duì)于畜禽用 乳酸菌制劑來(lái)說(shuō),添加的比例可以比較大,只要載體是飼料原料,就不會(huì)對(duì)飼料的營(yíng)養(yǎng)配比 造成困難。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等,如無(wú)特殊說(shuō)明,均可從商業(yè)途徑得到。干燥保存方法包括如下步驟1、載體的干燥,2、乳酸菌菌液的獲得,3、干燥載體與 乳酸菌菌液混合,4、保存。載體可為禽畜飼料,具體可為麥麩(麥麩可以事先經(jīng)過(guò)粉碎過(guò)篩)、麥粉、或者玉 米粉。此類載體的正常含水量一般在14%左右。1、含水量的檢測(cè)方法及計(jì)算方法參照GB/T6435-2006 (等同于IS06496 1999)。2、檢測(cè)菌劑中菌的存活率和活菌損失情況的方法如下取l.OOg樣品,用無(wú)菌生理鹽水做梯度稀釋。取稀釋度為10_5至10_7的稀釋液 0. 5mL,均勻涂布在固體瓊脂培養(yǎng)基上。每個(gè)稀釋度做5個(gè)重復(fù),在37°C厭氧培養(yǎng)48小時(shí), 統(tǒng)計(jì)形成的菌落數(shù)量。樣品中活性乳酸菌數(shù)量A = DXN/0. 5
D 樣品的稀釋倍數(shù);N 對(duì)應(yīng)稀釋度下的平均菌落數(shù);0. 5 取樣量(0. 5mL)。配制 無(wú)菌生理鹽水配制濃度為0. 9%的氯化鈉溶液lOOOmL,在120°C消毒滅菌30分鐘,自然冷
卻后備用?;罹鷵p失情況的表征X = 100% X (A0-Ax)/A。;(X 活菌損失率-X 產(chǎn)品中起始活菌含量;AX 在測(cè)定時(shí)產(chǎn)品中的活菌含量)表1-1、固體瓊脂培養(yǎng)基的組成 酵母浸出汁粉購(gòu)自上海億欣生物工程有限公司,產(chǎn)品目錄號(hào)為L(zhǎng)P0021。下面詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1、活性乳酸菌的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一)載體的干燥載體為麥粉。選取常規(guī)的無(wú)霉變商品大麥,粉碎,過(guò)20目篩。對(duì)麥粉進(jìn)行120°C氣流干燥2小時(shí),檢測(cè)其含水量。結(jié)果表明,干燥后的麥粉的含 水量為5% (質(zhì)量百分含量)。將干燥后的麥粉收集在緩沖倉(cāng)內(nèi),抽氣冷卻至40°C。
如果緩沖倉(cāng)內(nèi)的物料不超過(guò)1噸,冷卻時(shí)間一般不超過(guò)2小時(shí),干燥后麥粉的含水 量只增加0. 3%左右,對(duì)后續(xù)的吸附操作影響很小。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的麥 粉進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮,包裝袋的容量在10-50公斤之間比較合適。( 二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為嗜熱鏈球菌(Str印tococcus thermophilus,也稱為唾液鏈球菌嗜熱亞 種Str印tococcus salivarius) CGMCC No. 1. 1864,購(gòu)自中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普 通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC)。嗜熱鏈球菌種子液的培養(yǎng)方法如下將嗜熱鏈球菌接種于種子培養(yǎng)基(表1-2) 中,在37°C恒溫培養(yǎng)30小時(shí),得到嗜熱鏈球菌種子液。表1-2、種子培養(yǎng)基組成 將嗜熱鏈球菌的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中(接種量為0. 5% ),在35°C條件下密 封厭氧培養(yǎng)11小時(shí),得到的發(fā)酵容器內(nèi)的所有物質(zhì)即為嗜熱鏈球菌菌液,其中活菌的濃度 為Z-OXlO^cfu/g。菌液中干物質(zhì)的百分含量為7.0%左右(即菌液的含水量為93.0%,
質(zhì)量百分含量)。發(fā)酵培養(yǎng)基按照如下方法配制將紅糖(或白砂糖)溶解于無(wú)抗生素(或抗生素 殘留量不超過(guò)0.5mg/kg)的純牛奶中,純牛奶與紅糖(或白砂糖)的質(zhì)量配比為92 8,得 到培養(yǎng)基。將培養(yǎng)基在95°C至105°C條件下消毒10分鐘至15分鐘,冷卻至40°C以下。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg含水量為5%的麥粉與60kg乳酸菌菌液混合,得到980kg混合物,即為乳 酸菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量和活菌情況。菌劑成品的組成如下菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與含水量為5%的麥粉組成,乳酸菌菌液與含水量為5%的麥粉的質(zhì)量比為15.3 1 ;菌劑的含水量為11. 27%,菌 劑中乳酸菌的起始濃度為1.23X101(lCfU/g。(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí),分別 檢測(cè)菌劑中活菌損失情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。將菌劑在環(huán)境溫度為25°C的環(huán)境下保存,結(jié)果參見表1-3 表1-3 嗜熱鏈球菌制劑保存試驗(yàn)(25°C ),真空保存,含水量11. 27% 實(shí)施例2、活性乳酸的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一 )載體的干燥載體為玉米粉。干燥方法與實(shí)施例1中所述相同,干燥后的玉米粉的含水量為7%。將干燥后的玉 米粉冷卻至40°C。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的玉米粉進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮。( 二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentium)CGMCC 1.880,購(gòu)自中國(guó)微生 物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心。下述發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferment ium)的培養(yǎng)方法為現(xiàn)有技術(shù)。發(fā)酵乳桿菌種子液的獲得方法將發(fā)酵乳桿菌接種于種子培養(yǎng)基中,在37°C恒溫培養(yǎng)26小時(shí),得到發(fā)酵乳桿菌種 子液。表2-1、種子培養(yǎng)基 將乳酸菌種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中,接種量為2.0%,在42°C條件下密封厭 氧培養(yǎng)24小時(shí),得到的發(fā)酵容器內(nèi)的所有物質(zhì)即為發(fā)酵乳桿菌菌液,其中活菌的濃度 為4.2X101(lCfU/g菌液,菌液中干物質(zhì)的質(zhì)量百分含量為8.4% (即菌液的含水量為 91. 6% )。發(fā)酵培養(yǎng)基按照如下方法配制向蛋白質(zhì)濃度為2.0% (質(zhì)量百分含量)的豆?jié){ 中加入紅糖(豆?jié){與紅糖的質(zhì)量配比為94 6),在40°C至80°C條件下緩慢溶解。接著在 95°C至105°C條件下消毒15分鐘至20分鐘,冷卻至40°C以下。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg含水量為7%的玉米粉與80kg乳酸菌菌液混合,得到1000kg混合物,即 為乳酸菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量,檢測(cè)乳酸菌劑成品中活菌情況。菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與含水量為7%的玉米粉混合而成,乳酸菌菌液 與干燥的玉米粉的質(zhì)量比為11. 5 1 ;菌劑的含水量為12. 88%,菌劑成品中乳酸菌的濃度 為 3. 36X 109cfu/go(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí),分別 檢測(cè)菌劑中菌存活率情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。菌的存活率如表2-2所示。表2-2 發(fā)酵乳桿菌制劑保存試驗(yàn)(25 °C ),真空保存,含水量12. 88% 實(shí)施例3、活性乳酸的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一)載體的干燥載體為麥麩。對(duì)麥麩進(jìn)行90°C氣流干燥2小時(shí),檢測(cè)其含水量,結(jié)果表明,干燥后的麥麩的含水量為8%。將干燥后的麥麩冷卻至40°C。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的麥麩進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮。(二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentium)CGMCC 1.880,購(gòu)自中國(guó)微生 物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心。乳酸菌培養(yǎng)方法與實(shí)施例2中所述相同。得到的菌液中活菌的濃度為 4. 2 X 1010cfu/g菌液,菌液的含水量為95.8%。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg含水量為8%的麥麩與100kg乳酸菌菌液混合,得到1020kg混合物,即為 乳酸菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量,檢測(cè)乳酸菌劑成品中活菌損失情況。菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與含水量為8%的麥麩混合而成,乳酸菌菌液與 含水量為8%的麥麩的質(zhì)量比為9. 2 1 ;菌劑的含水量為14. 43%,菌劑中乳酸菌的濃度 為 4. 12X109cfu/go(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為10天、1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí), 分別檢測(cè)菌劑中活菌損失情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),菌的存活率如表3所示。表3 發(fā)酵乳桿菌制劑保存試驗(yàn)(25°C ),真空保存,含水量14. 43% 實(shí)施例4、活性乳酸的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一)載體的干燥載體為玉米粉。對(duì)玉米粉進(jìn)行90°C氣流干燥2小時(shí),檢測(cè)其含水量,結(jié)果表明,干燥后的玉米粉的 含水量為6%。將干燥后的玉米粉冷卻至40°C。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的玉米粉進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮。(二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為植物乳桿菌(Lactobacillus pi ant arum) CGMCC 1.485購(gòu)自中國(guó)微生物
菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心。乳酸菌培養(yǎng)方法如實(shí)施例2中所述。得到的菌液中活菌的濃度為3. 8X 101(lCfU/g 菌液,菌液的含水量為95.7%。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg含水量為6%的玉米粉與120kg乳酸菌菌液混合,得到1040kg混合物,即 為乳酸菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量,檢測(cè)乳酸菌劑成品中活菌損失情況。
菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與含水量為6%的玉米粉混合而成,乳酸菌菌液 與含水量為6%的玉米粉的質(zhì)量比為7. 7 1 ;菌劑的含水量為15. 92%,菌劑中乳酸菌的 濃度為 4. 37X 109cfu/g。(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí),分別 檢測(cè)菌劑中活菌損失情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。結(jié)果參見表4:表4 植物乳桿菌制劑保存試驗(yàn)(25 °C ),真空保存,含水量15. 92% 實(shí)施例5、活性乳酸的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一)載體的干燥載體為麥粉。對(duì)麥粉進(jìn)行90°C氣流干燥2小時(shí),檢測(cè)其含水量,結(jié)果表明,干燥后的麥粉的含水 量為5%。將干燥后的麥粉冷卻至40°C。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的麥粉進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮。(二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentium)CGMCC 1.880,購(gòu)自中國(guó)微生 物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心。乳酸菌培養(yǎng)方法與實(shí)施例2中所述相同。得到的菌液中活菌的濃度為 4. 2 X 1010cfu/g菌液,菌液的含水量為95.7%。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg干燥后的麥粉與140kg乳酸菌菌液混合,得到1060kg混合物,即為乳酸 菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量,檢測(cè)乳酸菌劑成品中活菌損失情況。菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與干燥的麥粉混合而成,乳酸菌菌液與干燥的麥 粉的質(zhì)量比為6.6 1 ;菌劑的含水量為17.36%,菌劑中乳酸菌的濃度為5.5\109(^\1/8。(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí),分別 檢測(cè)菌劑中活菌損失情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),菌的存活率如表5所示。表5 發(fā)酵乳桿菌制劑保存試驗(yàn)(25 °C ),真空保存,含水量17. 36% 實(shí)施例6、活性乳酸的干燥保存方法及得到的乳酸菌菌劑一、菌劑的制備方法(也即活性乳酸菌的干燥保存方法)(一)載體的干燥載體為麥麩。對(duì)麥麩進(jìn)行90°C氣流干燥2小時(shí),檢測(cè)其含水量,結(jié)果表明,干燥后的麥麩的含水 量為6%。將干燥后的麥麩冷卻至40°C。必要時(shí)可在冷卻完成后,將干燥后的麥麩進(jìn)行抽真空包裝以防止吸濕回潮。(二)乳酸菌菌液的獲得乳酸菌為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentium)CGMCC 1.880,購(gòu)自中國(guó)微生 物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心。乳酸菌培養(yǎng)方法與實(shí)施例1中所述相同。得到的菌液中活菌的濃度為 4. 2X 1010cfu/g菌液,菌液的含水量為91.8%。(三)干燥載體與乳酸菌菌液混合取920kg干燥后的麥麩與160kg乳酸菌菌液混合,得到1080kg混合物,即為乳酸 菌劑成品;檢測(cè)乳酸菌劑成品的含水量,檢測(cè)乳酸菌劑成品中活菌損失情況。菌劑由本實(shí)施例中的乳酸菌菌液與干燥的麥麩混合而成,乳酸菌菌液與干燥的麥 麩的質(zhì)量比為5.8 1;菌劑的含水量為18.74%,菌劑中乳酸菌的濃度為6.18\109(^\1/8。(四)包裝保存將制備得到的乳酸菌制劑成品裝于致密性很好的包裝袋中,抽真空密封。二、菌劑的保存期及活菌損失情況將真空包裝的菌劑置于常溫中保存,在保存時(shí)間為1個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月時(shí),分別 檢測(cè)菌劑中活菌損失情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),菌的存活率如表6所示。表6:發(fā)酵乳桿菌制劑保存試驗(yàn)(25°C),真空保存,含水量18. 74% 綜上所述,成品含水量不超過(guò)15%時(shí),菌劑保存6個(gè)月后,活菌損失不超過(guò)50%, 完全可以滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。在畜禽飼料中添加0. 至0.3%就能顯著改善畜禽的健 康狀況,養(yǎng)殖場(chǎng)的氨味明顯減少。在工業(yè)化干燥操作中,高溫氣流干燥1噸含水量為14%的麥粉,最終含水量達(dá)到 5%,即獲得干燥成品約900公斤,需要的操作費(fèi)用約250元(包括電耗、煤耗和人工費(fèi))。這 些載體可以吸附干物質(zhì)含量為10%的高濃度乳酸菌培養(yǎng)液100公斤,獲得活菌濃度降低10 倍的活菌制劑1噸,含水量仍然為14%左右;若每kg成品一個(gè)單獨(dú)真空包裝,整個(gè)1000kg成品的總生產(chǎn)成本不超過(guò)4000元,因此,本發(fā)明方法大大降低了生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
一種制備乳酸菌菌劑的方法,是將乳酸菌菌體或乳酸菌菌液與特定含水量的載體混合,得到混合物,即為乳酸菌菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述特定含水量為5%-8%或5% -7% 或6% -8%,具體為5%、6%、7%或8%,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于所述乳酸菌菌液中乳酸菌的濃度 為 4. 12X 109cfu/g-2. OX 10ncfu/g 或 4. 12X 109cfu/g-4. 2X1010cfu/g 或 4. 37X 109cfu/ g-2. OX 10ncfu/g,具體為 4. 12X 109cfu/g、4. 37X 109cfu/g、4. 2X 10lclcfu/g 或 2. OXlO^cfu/g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于所述乳酸菌菌液的含水量 為 85 % -99 % 或 91 % -96 % 或 91. 6 % -95. 8 % 或 91. 6 % -95. 7 % 或 91. 6 % -93. 0 % 或 91. 8% -95. 8 %或 91. 8 % -95. 7 % 或 93. 0 % -95. 8%,具體為 91. 6%,91.8%,93. 0 95. 7%或95. 8%,所述百分含量為質(zhì)量百分含量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的方法,其特征在于權(quán)利要求2-4中任一所述特定 含水量的載體是將原始載體按照包括如下步驟的方法進(jìn)行處理得到的將所述原始載體在 溫度為90°C -120°C或90°C或120°C的條件下氣流干燥,至得到所述特定含水量的載體;和 /或,所述氣流干燥的時(shí)間為2小時(shí);和/或,所述方法中,在所述氣流干燥后,在所述混合前,包括如下冷卻步驟將所述特 定含水量的載體冷卻至40°C以下;和/或,所述乳酸菌菌液是按照如下方法1)或2)得到的1)發(fā)酵培養(yǎng)所述乳酸菌,得到的發(fā)酵容器內(nèi)的所有物質(zhì)即為所述乳酸菌菌液;和/或, 所述發(fā)酵培養(yǎng)的條件為溫度為35°C _42°C或35°C或42°C,密封厭氧、時(shí)間為11小時(shí)-24 小時(shí)或11小時(shí)或24小時(shí);,2)將所述乳酸菌與水混合,得到的混合物即為所述乳酸菌菌液;和/或,所述1)中,所述發(fā)酵培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基為如下a)或b)或c)所示a)紅糖與純牛奶的混合物,其中純牛奶與紅糖的質(zhì)量配比為92 8;b)白砂糖與純牛奶的混合物,其中純牛奶與白砂糖的質(zhì)量配比為92 8;c)紅糖與豆?jié){的混合物,其中豆?jié){與紅糖的質(zhì)量配比為94 6;所述豆?jié){為蛋白質(zhì)濃 度為2. 0% (質(zhì)量百分含量)的豆?jié){;和/或,所述乳酸菌菌體為培養(yǎng)所述乳酸菌后得到的濕菌體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的方法,其特征在于所述乳酸菌為禽畜用乳酸菌;或,所述禽畜用乳酸菌為嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、發(fā)酵乳If |if (Lactobacillus ferment ium)、才直 ?L If |if (Lactobacillus pi ant arum)、^ ■ 乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)、動(dòng)物雙歧桿菌、唾液乳桿菌(Lactobacillus salivarius)、屎腸球菌(Enterococcus faecium)、或獎(jiǎng)腸球菌(Enterococcus faecalis);或,所述嗜熱鏈球菌(Str印tococcus thermophilus)為嗜熱鏈球菌 (Streptococcusthermophilus)CGMCC No. 1. 1864,所述發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferment ium)為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus ferment ium) CGMCC 1. 880,所述植物乳 桿菌(Lactobacillusplantarum)為植物乳桿菌(Lactobacillus piantarum)CGMCC(1. 485,所述嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)為嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)CGMCC 1. 1878,所述唾液乳桿菌(Lactobacillus salivarius)為唾液乳桿菌 (Lactobacillus salivarius)CGMCC 1. 1881,所述原腸王求菌(Enterococcus faecium) ^jM 腸球菌(Enterococcusfaecium) CGMCC 1. 2025,所述獎(jiǎng)腸球菌(Enterococcus faecalis) 為糞腸球菌(Enterococcus faecalis)CGMCC 1. 101 ;和/或,所述原始載體或所述特定含水量的載體為禽畜飼料原料;和/或,所述禽畜飼 料原料為麥粉、麥麩和/或玉米粉;和/或,所述原始載體的含水量為14% (質(zhì)量百分含 量)O
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的方法,其特征在于所述特定含水量的載體 與所述乳酸菌菌液的質(zhì)量比為920kg (60kg-160kg)或920kg (60kg-140kg) 或 920kg (60kg-120kg)或 920kg (60kg-100kg)或 920kg (80kg-160kg)或 920kg (80kg-140kg)或 920kg (80kg_120kg)或 920kg (100kg_160kg)或 920kg (100kg-140kg)或 920kg (120kg_160kg),具體為 920kg 60kg,920kg 80kg、 920kg 100kg,920kg 120kg,920kg 140kg 或920kg 160kg。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的方法,其特征在于所述乳酸菌菌劑中所述乳酸 菌的濃度為 3. 36X 109cfu/g-l. 23X1010cfu/g 或 3. 36 X 109cfu/g-6. 18X109cfu/g 或 3. 36X 109cfu/g-5. 5X 109cfu/g 或 3. 36 X 109cfu/g-4. 37X 109cfu/g 或 4. 12X 109cfu/ g-1. 23X1010cfu/g 或 4. 12X109cfu/g-6. 18X 109cfu/g 或 4. 12 X 109cfu/g-5. 5X109cfu/g 或 4. 37X 109cfu/g-l. 23X1010cfu/g 或 4. 37 X 109cfu/g-6. 18X109cfu/g 或 5. 5X109cfu/ g-1. 23X 1010cfu/g,具體為 3. 36X 109cfu/g、4. 12X 109cfu/g、4. 37X 109cfu/g、 5. 5X 109cfu/g、6. 18X109cfu/g 或 1. 23X1010cfu/g ;所述乳酸菌菌劑的含水量為10% -25%或11% -19%或11% -17%或11% -16% 或 11% -14% 或 13% -19% 或 13% -17% 或 13% -16% 或 14% -19% 或 14% -17% 或 15% -19%,具體為 11. 27%或 12. 88%或 14. 43%或 15. 92%或 17. 36%或 18. 74%,所述百 分含量為質(zhì)量百分含量。
9.由權(quán)利要求1-8中任一所述方法獲得的乳酸菌菌劑。
10.一種干燥保存活性乳酸菌的方法,是按照權(quán)利要求1-8中任一所述制備乳酸菌菌 劑的方法進(jìn)行操作,即干燥保存了活性乳酸菌。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種干燥保存活性乳酸菌的方法及乳酸菌制劑。本發(fā)明的制備乳酸菌菌劑的方法,是將乳酸菌菌體或乳酸菌菌液與特定含水量的載體混合,得到混合物,即為乳酸菌菌劑。實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明方法使菌劑活菌損失小、質(zhì)量穩(wěn)定,保質(zhì)期長(zhǎng)、使用效果更佳,省去了乳酸菌菌液的脫水操作步驟,顯著提高活性乳酸菌的回收率。另外,本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)便,大大降低了生產(chǎn)成本。雖然成品中乳酸菌的濃度比較低,但是由于生產(chǎn)成本很低,對(duì)于畜禽用乳酸菌制劑來(lái)說(shuō),添加的比例可以比較大,只要載體是飼料原料,就不會(huì)對(duì)飼料的營(yíng)養(yǎng)配比造成困難。
文檔編號(hào)C12N1/20GK101843296SQ20101016863
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月4日
發(fā)明者曹云鶴, 李德發(fā), 胡婷, 董冰, 陸文清 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)