一種提高乳桿菌抗氧化能力的方法及其乳桿菌飲料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種提高乳桿菌抗氧化能力 的方法及其乳桿菌飲料。
【背景技術(shù)】
[0002] 在生物體體內(nèi)存在著促氧化和抗氧化的動態(tài)平衡，當(dāng)促氧化和抗氧化的動態(tài)平衡 被打破并偏向于促氧化方向時，生物體形成的活性氧會針對性地破壞細(xì)胞膜、線粒體雙層 膜等不同生物膜脂質(zhì)磷脂中的不飽和脂肪酸，形成不同高反應(yīng)活性的氧化產(chǎn)物，如脂質(zhì)過 氧化物和丙二醛等，進(jìn)一步作用于細(xì)胞的核酸和蛋白質(zhì)，破壞細(xì)胞的正常功能，從而產(chǎn)生不 同程度的氧化損傷。研宄證實，氧化應(yīng)激參與許多疾病的發(fā)病機(jī)理，一些人類疾病如高血 月旨、癌癥、肺氣腫、糖尿病、過度肥胖、動脈粥樣硬化、肝硬化、關(guān)節(jié)炎、心血管疾病等都和氧 化應(yīng)激與自由基的作用有關(guān)，氧化還原代謝失衡已經(jīng)成為許多疾病發(fā)生和發(fā)展的一個重要 的基礎(chǔ)病理過程。因此，機(jī)體氧化應(yīng)激的干預(yù)和氧化還原失衡的重建成為了國內(nèi)外研宄的 熱點。
[0003] 由于具有特定的生理功能和適宜生物加工的屬性，乳酸菌已經(jīng)成為食品與藥物等 相關(guān)產(chǎn)品的主要配料。乳酸菌雖然無法直接到達(dá)氧化應(yīng)激部位與活性氧發(fā)生反應(yīng)而起到抗 氧化的作用，但是，國內(nèi)外很多體內(nèi)與體外實驗研宄證明，乳酸菌細(xì)胞和無細(xì)胞提取物在體 外具有類似抗氧化劑的活性，在體內(nèi)，攝入乳酸菌對機(jī)體活細(xì)胞的氧化應(yīng)激具有顯著的調(diào) 節(jié)作用。目前公開的關(guān)于增加乳酸菌抗氧化能力的專利文獻(xiàn)十分有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施 例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部 分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
[0005] 鑒于上述和/或現(xiàn)有提高乳桿菌抗氧化能力的方法中存在的問題，提出了本發(fā) 明。
[0006] 因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種提高乳桿菌抗氧化能力的方法，通過菌體在 含有NaCl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)能夠顯著提高乳桿菌的抗氧化能力。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是提供如下技術(shù)方案：一種提高乳桿菌抗氧化能力 的方法，其在培養(yǎng)基中添加 NaCl以產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，從而提高乳桿菌抗氧化能力，包括，乳桿 菌的培養(yǎng)：將乳桿菌37°C倒置培養(yǎng)至長出單菌落，挑單個菌落接種到液體MRS培養(yǎng)基，37°C 靜置培養(yǎng)12h，獲得種子液；將上述種子液以2 %接種量接種到含有NaCl的MRS培養(yǎng)基， 37°C靜置培養(yǎng)12h ;離心，收集菌體，用所獲得的菌體進(jìn)行抗氧化實驗。
[0008] 作為本發(fā)明所述的提高乳桿菌抗氧化能力的方法的一種優(yōu)選方案，其中：乳桿菌 在含NaCl培養(yǎng)基中培養(yǎng)，所述含NaCl培養(yǎng)基濃度為1 %~11% NaCl。
[0009] 作為本發(fā)明所述的提高乳桿菌抗氧化能力的方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述離 心，其速度為4500rpm。
[0010] 本發(fā)明另一個目的是提供一種富含抗氧化能力強(qiáng)的乳桿菌飲料，其能夠有效解決 山藥淀粉多飲料易沉淀以及易氧化褐變的問題。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種乳桿菌飲料，其包括， 打漿：將山藥與水溶液按照質(zhì)量體積比1 : 2~4添加，打漿10~20min，并過濾；酶解液 化：將山藥過濾液邊攪拌邊加熱至65~75°C，隨后加入淀粉酶，其加酶量按山藥質(zhì)量計分 別為0. 1~0. 4mL/kg，同時按照每2°C /min的升溫速度加熱混合液，使溫度從首次加熱后 的溫度升至100°C，而后將混合液瞬時高溫滅酶3~5s，冷卻至35~45°C，得到液化后的 山藥液；發(fā)酵：將液化后的山藥液按山藥液質(zhì)量的2~5%接種如權(quán)利要求1~3任一所述 的提高抗氧化能力的乳桿菌，在30~40°C恒溫下，發(fā)酵10~20h，當(dāng)pH為5. 0以下時發(fā)酵 結(jié)束，過濾，制得山藥汁發(fā)酵液；調(diào)配：按山藥汁發(fā)酵液質(zhì)量百分比的10~20%加入糖；均 質(zhì)：將調(diào)配后的山藥過濾液于30~40MPa下均質(zhì)、脫氣、分裝；滅菌：將分裝后的均質(zhì)液于 90°C下殺菌30min，即得山藥發(fā)酵飲料。
[0012] 作為本發(fā)明所述乳桿菌飲料的一種優(yōu)選方案，其中：所述發(fā)酵中接種量為按山藥 液質(zhì)量的2~3%。
[0013] 作為本發(fā)明所述乳桿菌飲料的一種優(yōu)選方案，其中：所述酶解液化中，加入淀粉 酶包括第一淀粉酶和第二淀粉酶，其加酶量按山藥質(zhì)量分別為〇. 1~〇. 3mL/kg和0. 2~ 0. 4mL/kg，所述第一淀粉酶最適溫度為70~75°C，所述第二淀粉酶最適溫度為90~95°C。 [0014] 作為本發(fā)明所述乳桿菌飲料的一種優(yōu)選方案，其中：所述第一淀粉酶和第二淀粉 酶分別為中溫α-淀粉酶和耐高溫α-淀粉酶。
[0015] 作為本發(fā)明所述乳桿菌飲料的一種優(yōu)選方案，其中：所述酶解液化中，利用超聲 波輔助酶解，其超聲波功率500~1000w，頻率為15~25kHz，超聲時間4~8min，當(dāng)升至 100°C 后保溫 5min。
[0016] 作為本發(fā)明所述乳桿菌飲料的一種優(yōu)選方案，其中：所述發(fā)酵，在35~40°C恒溫 下，一并采用功率300~1000?，頻率20kHz的低頻超聲波輔助發(fā)酵1~2h后，繼續(xù)發(fā)酵 10 ~20h〇
[0017] 本發(fā)明通過對乳桿菌在含NaCl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，通過體外實驗發(fā)現(xiàn)在含有NaCl 培養(yǎng)基中培養(yǎng)后提高了乳桿菌抗氧化的能力，為了解鹽應(yīng)激及其產(chǎn)生的協(xié)同保護(hù)在乳桿菌 益生功能中發(fā)揮的作用提供了依據(jù)。且本發(fā)明制備的乳酸菌發(fā)酵液被直接食用后，經(jīng)過胃 腸道環(huán)境后，最終在腸道中的活菌數(shù)比未在含有NaCl培養(yǎng)基中培養(yǎng)的乳桿菌多，可以達(dá)到 更佳的保健效果，且其能夠有效解決山藥成分飲料易沉淀易氧化褐變的問題。
【附圖說明】
[0018] 圖1是不同NaCl濃度培養(yǎng)下植物乳桿菌TH103對DPPH自由基的清除率示意圖；
[0019] 圖2是不同NaCl濃度培養(yǎng)下植物乳桿菌TH103對HO自由基的清除率示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面通過【具體實施方式】 做詳細(xì)的說明。
[0021] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以 采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的 情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0022] 其次，此處所稱的"一個實施例"或"實施例"是指可包含于本發(fā)明至少一個實現(xiàn) 方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的"在一個實施例中"并非均 指同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
[0023] 實施例1、菌種的培養(yǎng)
[0024] 1、將乳桿菌在De Man，Rogosa and Sharpe medium (MRS)固體平板上劃線，37°C倒 置培養(yǎng)至長出單菌落，挑單個菌落接種到液體MRS培養(yǎng)基，37°C靜置培養(yǎng)12h ;
[0025] 2、上述培養(yǎng)液以2%接種量接種到含有1 %~11% NaCl及不含有NaCl的MRS培 養(yǎng)基，37°C靜置培養(yǎng)12h后得到不同NaCl濃度下含有乳桿菌的培養(yǎng)液。
[0026] 實施例2、乳桿菌體外耐受過氧化氫
[0027] 取ImL在含有及不含有NaCl(選取的NaCl濃度為：不含鹽、2%、4%、6%、8%、 10% )培養(yǎng)基中培養(yǎng)的乳桿菌細(xì)胞懸液，分別加入到9mL不同濃度的過氧化氫溶液（終濃 度分別為〇、〇· 5、L 0、L 5、2. Ommol/L)中，37°C下孵育Imin后取0· ImL樣品加入到9. 9mL 過氧化氫酶溶液（〇.2g/L)中以終止過氧化氫對細(xì)胞的作用，然后采用平板計數(shù)方法對樣 品中殘留的活細(xì)胞進(jìn)行計數(shù)，根據(jù)初始菌數(shù)計算存活率（％)。植物乳桿菌TH103抗氧化存 活率見表1。
[0028] 表1植物乳桿菌TH103抗氧化存活率（％ )
[0029]
[0030] ND :表不未檢出
[0031] 由表1可知，在含有NaCl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的乳桿菌菌體抗氧化性能明顯高于在不 含NaCl的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的菌體，且隨著NaCl濃度的增加乳桿菌的抗氧化能力也隨之提高。
[0032] 實施例3、乳桿菌體外清除兩種自由基能力的測定
[0033] 乳桿菌完整細(xì)胞懸液和乳桿菌無細(xì)胞提取物的制備：
[0034] 將在不同NaCl濃度培養(yǎng)基中培養(yǎng)的植物乳桿菌TH103培養(yǎng)物在4°C 4000r/min 下離心10min，收集菌體，用無菌去離子水洗滌三次，然后用無菌去離子水將植物乳桿菌 TH103細(xì)胞重新懸浮，調(diào)節(jié)植物乳桿菌TH103細(xì)胞終濃度為I. 0 X 108cfu/mL，得到不同NaCl 濃度培養(yǎng)下的植物乳桿菌TH103完整細(xì)胞懸液。將制備得到不同NaCl濃度培養(yǎng)下的完 整細(xì)胞懸液在超聲波破碎儀（Sonics&Materials公司，VCX500型），功率為280W條件下， 冰浴中每超聲處理5s、間隔5s，超聲粉碎lOmin，并經(jīng)顯微鏡下檢查沒有完整細(xì)胞菌體，然 后4°C 6000r/min離心10min，棄沉淀，上清部分即為不同NaCl濃度培養(yǎng)下的植物乳桿菌 TH103無細(xì)胞提取物。
[0035] 1、乳桿菌清除自由基（DPPH ·)能力的測定
[0036] 分別取不同NaCl濃度培養(yǎng)下的植物乳桿菌TH103完整細(xì)胞懸液（IC)和無細(xì)胞提 取物（CFE)樣品各2mL，加入ImLDPPH ·溶液（0· 2mmol/L，使用無水乙醇配置），混合均勻后 置于室溫溫度下遮光反應(yīng)30min，然后6000r/min離心10min，取上清部分，測定樣品在波長 517nm處的吸光度，測3次平行值?？瞻捉M樣品以等體積無水乙醇樣品代替DPPH ·無水乙 醇溶液，對照組樣品以等體積蒸餾水代替樣品溶液，并分別用等體積蒸餾水和無水乙醇混 合液空白調(diào)零。清除率按公式（a)計算：其中AO為對照組吸光度，Ai為樣品組吸光度，Aj 為空白組吸光度。
[0037]
[0038] 不同NaCl濃度培養(yǎng)下的植物乳桿菌TH103懸液和無細(xì)胞提取液對DPPH自由基的 清除率見圖1。由圖1可以看出，在含有NaCl培養(yǎng)基培養(yǎng)的乳桿菌對DPPH自由基的清除率 高于在不含有NaC