本發(fā)明屬于生物,尤其涉及一種植物乳桿菌粉劑及其制備方法。
背景技術:
1、抗生素在畜牧業(yè)中被大量使用,不僅作為疾病的預防、治療手段,也應用為畜禽的促生長劑,近年來抗生素濫用和不規(guī)范使用問題突出,嚴重威脅畜禽與人類的健康安全,克服抗生素的弊端、尋求抗生素的替代物成為動物營養(yǎng)與健康相關研究的熱點。
2、益生菌制劑作為一種綠色飼料級添加劑,將其應用于動物營養(yǎng)和飼料中,可以較好地避免抗生素帶來的負面影響,因此,受到了越來越多的畜牧研究工作者的重視。益生菌制劑替代抗生素作為安全和綠色飼料添加劑具有廣闊的發(fā)展空間,其在飼喂動物方面的開發(fā)和利用對我國畜牧業(yè)的發(fā)展起到了積極的促進作用,并具有深遠的影響意義。
3、植物乳桿菌(lactobacillusplantarum)生長速度快、產酸能力強,是近年來比較暢銷的乳酸菌之一,已被列為中國飼料添加劑目錄(2013)微生物制劑之一,其適用范圍為養(yǎng)殖動物。植物乳桿菌可以產多種細菌素,其能夠抑制多種病原菌和腐敗菌,1927年以來,已經(jīng)有70余種乳酸菌素陸續(xù)被發(fā)現(xiàn),僅植物乳桿菌所產植物乳桿菌素就有20多種。植物乳桿菌可安全用于生產許多乳制品、肉類和蔬菜發(fā)酵產品,同時它可用于對抗病原體、抑制有害細菌的增殖、保護腸道和增強免疫力,具有較大的開發(fā)潛力。
4、液體制劑雖是乳酸菌常用的保藏方法,但是其穩(wěn)定性較低不適于長期保存。因此,為了穩(wěn)定益生菌類不穩(wěn)定的產品,必須降低儲存樣品中的含水量使其達到休眠狀態(tài)。常用的干燥方法有冷凍干燥法和噴霧干燥法。噴霧干燥是常用的干燥方式之一,其成本較低適合大批量生產,但由于干燥時需要較高的溫度只適用于熱穩(wěn)定性較好的菌種。植物乳桿菌無法產生芽孢,這會使得菌株對胃的ph值和膽鹽等生理條件很敏感。這將會極大地縮減后續(xù)菌粉制劑的保藏時間,進而縮短貨架期。因此,這些細菌的生物利用度容易受到各種生產、儲存和運輸條件的影響,因此形成孢子的細菌,特別是芽孢桿菌屬,成為解決許多工業(yè)生產者技術問題的替代方案,枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)就是一種具有優(yōu)秀芽孢形成能力的益生菌,這使得枯草芽孢桿菌制劑能夠具有較長保質期,并且在低ph環(huán)境中也可以發(fā)揮調節(jié)腸道微生態(tài)平衡等功效,使其擁有了多方面應用的潛能。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明將枯草芽孢桿菌的芽胞殼取出制備成芽胞殼液,用于植物乳桿菌噴干粉的制備,可為植物乳桿菌形成一層保護膜,以增強植物乳桿菌的熱穩(wěn)定性,此工藝可為其他熱穩(wěn)定差的益生菌固態(tài)制劑制備提供參考。
2、本發(fā)明的目的之一在于提供一種植物乳桿菌粉劑的制備方法,所述植物乳桿菌粉劑在制備過程中加入了枯草芽孢桿菌的芽孢殼。
3、優(yōu)選地,所述植物乳桿菌粉劑的制備過程包括以下步驟:
4、(1)用無菌水重懸植物乳桿菌菌泥;
5、(2)加入保護劑和枯草芽孢菌的芽孢殼液;
6、(3)震蕩培養(yǎng);
7、(4)噴霧干燥;
8、所述芽孢殼液與植物乳桿菌菌泥的體積質量比ml/g為1~2:2~1;所述芽孢殼液的濃度為(9-10)×108particles/ml。
9、更優(yōu)選地,所述芽孢殼液與植物乳桿菌菌泥的體積質量比ml/g為1.5:1。
10、更優(yōu)選地,所述芽孢殼液的制備過程如下:
11、將枯草芽孢桿菌發(fā)酵液置于脂質體擠出儀中,先通過孔徑為0.8μm的聚碳酸酯膜來回擠壓,再通過0.4μm的聚碳酸酯膜來回擠壓,得到的混合溶液離心,棄去上清,得到的沉淀用去離子水洗滌,再次離心,棄去上清,得到的沉淀即為芽胞殼,將芽孢殼重懸于無菌水中制得芽胞殼液。
12、更優(yōu)選地,所述芽孢殼液的濃度為9.6×108particles/ml。
13、更優(yōu)選地,所述步驟(2)中的保護劑為乳糖、海藻糖、甘露醇、脫脂奶粉和麥芽糊精中的至少一種。
14、更優(yōu)選地,所述步驟(3)中震蕩培養(yǎng)時的轉速為100r/min,時間為15min。
15、更優(yōu)選地,所述步驟(4)中噴霧干燥時的進口溫度為140℃。
16、本發(fā)明的目的之二在于提供由上述制備方法制得的植物乳桿菌粉劑。
17、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
18、由于胃酸的作用及腸道的厭氧環(huán)境,多數(shù)益生菌不易在腸道定植。植物乳桿菌是一種用途廣泛的乳酸菌,能夠產生乳酸,對酸性環(huán)境耐受性較好;其產生的乳酸可以顯著降低動物腸道ph,保持腸道的酸性環(huán)境,抑制病原菌的生長。另外,其兼性厭氧屬性有利于其在腸道中的定植。植物乳桿菌有利于維持動物腸道微生物區(qū)系平衡,從而可以提高動物的日增重,增強其機體免疫力,降低其腹瀉率與死亡率。
19、常用的制備固體菌劑的方法有噴霧干燥法和冷凍干燥法。真空冷凍干燥運行時間一般為24~30h,能源成本較高。適合于價值較高的生物制品。相較之下噴霧干燥發(fā)生在幾秒鐘內成本低,生產率高,其產生的自由流動的粉末,易于運輸,處理和貯藏,保質期更長,適合大批量生產。但由于噴霧干燥適合于芽孢桿菌類熱穩(wěn)定性好的菌種,現(xiàn)有研究利用噴霧干燥法制備植物乳桿菌粉劑的效果并不理想,而本發(fā)明在利用噴霧干燥法制備植物乳桿菌粉劑時加入了芽胞殼液,通過該工藝對植物乳桿菌形成一層保護層,可以增加其儲存穩(wěn)定性。
1.一種植物乳桿菌粉劑的制備方法,其特征在于,所述植物乳桿菌粉劑在制備過程中加入了枯草芽孢桿菌的芽孢殼。
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述植物乳桿菌粉劑的制備過程包括以下步驟:
3.根據(jù)權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述芽孢殼液與植物乳桿菌菌泥的體積質量比ml/g為1.5:1。
4.根據(jù)權利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述芽孢殼液的制備過程如下:
5.根據(jù)權利要求4中所述的制備方法,其特征在于,所述芽孢殼液的濃度為9.6×108particles/ml。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的保護劑為乳糖、海藻糖、甘露醇、脫脂奶粉和麥芽糊精中的至少一種。
7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中震蕩培養(yǎng)時的轉速為100r/min,時間為15min。
8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述步驟(4)中噴霧干燥時的進口溫度為140℃。
9.由權利要求1-5或7-8中任一項所述的制備方法制得的植物乳桿菌粉劑。
10.由權利要求6所述的制備方法制得的植物乳桿菌粉劑。