猪源植物乳杆菌微胶囊及其应用制造技术

本发明专利技术“猪源植物乳杆菌微胶囊及其应用”，属于畜牧业微生物制剂。猪源植物乳杆菌微胶囊，其制备方法如下：（１）将猪源植物乳杆菌的菌泥与保护剂均匀混合制成菌悬液，然后与海藻酸钠溶液混合均匀得到微胶囊基质；（２）制备微胶囊前体；（３）将步骤（２）制得的微胶囊前体置于２～５％（Ｗ／Ｗ）的氯化钙溶液中固定；（４）步骤（３）固定得到的微胶囊颗粒真空冻干２４ｈ得到微胶囊产品。该微胶囊制剂具有良好的耐酸、耐胆盐及耐贮存能力，微胶囊制剂中的活菌数≥２．０×１０１０ｃｆｕ／ｇ，将本发明专利技术的微胶囊制剂添加到保育猪饲料中，结果证明该制剂能够提高保育猪抗氧化能力和免疫力，具有提高保育猪日增重和饲料转化率、降低腹泻率的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及畜牧业微生物制剂，特别涉及一种猪源植物乳杆菌微胶囊及其应用。
技术介绍
近年来，随着人们对抗生素诸多弊端的逐步认识，以及世界各国相继禁止抗生素 在饲料中的使用，益生菌制剂作为一种新型的绿色饲料添加剂正在越来越多地受到人们的 重视，也有着良好的发展前景，其中，尤以乳酸菌应用最多、最为广泛。众所周知，乳酸菌是 人和动物肠道内的正常菌群，与动物的健康息息相关。目前已有大量研究认为乳酸菌制剂 具有良好的生物学功能，并被证实在临床上能够治疗和预防动物的某些肠道疾病或者起保 健作用，也已在饲料业中被广泛应用。然而，乳酸菌制剂的传统生产方法是将保存菌种活化后进行液体发酵扩大培养， 而后应用于生产中。此方法制备的乳酸菌产品稳定性稍差、有效活菌含量稍低。这是由于 一方面，乳酸菌在生长过程中，不能形成芽孢，抗性较差，加之在其生命活动过程中还会产 生一些危及自身正常生长繁殖的乳酸和乙酸等代谢产物，故在液体条件下难以长期保存； 另一方面，乳酸菌在进入动物消化道后，低PH的胃液以及肠液中的胆盐对它也会造成损 伤，使其难以有足够的活菌数量到达并定居于肠道来更好地发挥益生作用。微胶囊包被技术是保护其菌体活力的一种有效方法，该技术采用安全特殊的壁 材，将核心菌体物质包覆，起到保护菌体的作用。相对于传统的乳酸菌制备方法，乳酸菌微 胶囊包被技术的主要优点有(1)可增加菌体对不良环境(胃液、胆盐等)的抵抗力，有利 于其顺利到达肠道以发挥益生作用；(2)采用安全的胃不溶、肠溶性壁材，使菌体不会受胃 液的破坏，菌体到达肠道后释放出来，真正起到保健和治疗的作用；(3)利于储存、加工和 运输，可延长贮存期，提高稳定性。目前，乳酸菌微胶囊包被的方法有多种，所适用的壁材也各不相同，并且大多都是 应用在酸奶、乳酪等人类食品的生产中。而作为动物饲用的乳酸菌微胶囊产品还很少，这主 要是由于其生产过程所要求的技术较复杂、生产设备要求较严格，这些因素限制了它的发 展。因此，根据畜牧生产的需要，通过严格的科学试验，找到一种高效、实用的饲用乳酸菌微 胶囊制备方法，是目前亟待解决的科技问题，有着广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术根据上述领域的空白和需求，提供一种猪源植物乳杆菌微胶囊，该微胶囊 能够提高保育猪抗氧化能力和免疫力，具有提高保育猪日增重、降低料肉比、降低腹泻率的 作用。猪源植物乳杆菌微胶囊，其制备步骤如下(1)将猪源植物乳杆菌的菌泥与保护剂均勻混合制成菌悬液，然后与海藻酸钠溶 液混合均勻得到微胶囊基质；(2)制备微胶囊前体；(3)将步骤⑵制得的微胶囊前体置于2 5% (W/W)的氯化钙溶液中固定；(4)步骤(3)固定得到的微胶囊颗粒真空冻干24h得到微胶囊产品。在微胶囊基质中海藻酸钠的终浓度为1. 5% (W/W)。所述氯化钙溶液的浓度为2% (W/W)。所述保护剂的材料及其重量百分比为蔴糖3 10%、乳糖2 5%、脱脂乳2 5%、葡萄糖0 2%、甘油0 2%、糊精0 10%、滑石粉0 10%，其余为水。所述保护剂的材料及其重量百分比为蔗糖3%、乳糖5%、脱脂乳5%、糊精5%、滑 石粉10%，其余为水。所述微胶囊产品中活菌数浓度达到2. 5X 101(lCfU/g。所述制粒采用油相分离法或挤压法。所述制粒采用挤压法。上述猪源植物乳杆菌微胶囊在饲养家畜中的应用。所述家畜指猪。本专利技术提供的猪源植物乳杆菌微胶囊，在主要制备步骤上与现有微胶囊机制步骤 没有明显差别，主要包括先与保护剂混合，然后与囊壁材料混合得到微胶囊基质，微胶囊基 质转入到制粒设备中制粒，最后将得到的微粒进行固定等步骤。其特点在于，本专利技术制备的 微胶囊主要用于家畜，制备的微胶囊适合家畜的肠胃特点及生长特性。本专利技术从微胶囊的 相对硬度、韧性、菌存活时间以及对菌体的释放性能方面评价，通过对菌泥与保护剂的比例 的筛选，囊壁材料的比例筛选以及固定剂浓度的筛选获得了专适于制备猪源植物乳杆菌的 微胶囊制剂。如囊壁材料选择1. 5 2. 5%的海藻酸钠，1. 5 2%海藻酸钠形成的微胶 囊颗粒硬度合适，弹性好，不易破裂，低于其浓度(如1%)所形成的微胶囊较软，容易破裂， 而高于其浓度(如2. 5%)所形成的微胶囊颗粒硬，弹性好，但成粒慢，不利于微胶囊的制作 (见表2)。固定剂采用2 5% (W/W)的氯化钙溶液，氯化钙2%时，植物乳杆菌微胶囊释 放性最佳，释放率为59.8%，其中活菌数没有显著区别(见表3)。菌泥与保护剂混合均勻， 制成菌悬液，本领域技术人员可以根据应用需要调整菌泥与保护剂的比例以便于获得所需 的活菌浓度。本专利技术的实施方式中公开了囊壁材料海藻酸钠的最佳比例、固定剂的最佳浓度、 保护剂的最适成分以及最优选的制粒方法，各个因素产生的积极技术效果见具体实施中。本专利技术的具体实施方式还记录了本专利技术的猪源植物乳杆菌微胶囊在饲喂家畜中 的应用及其所能够产生的积极效果，说明本专利技术的猪源植物乳杆菌微胶囊可作为一种优良 的饲料添加剂。附图说明图1植物乳杆菌两种剂型在人工胃液中存活率比较图2植物乳杆菌两种剂型在猪胆盐中存活率比较图3室温下贮存对微胶囊化乳酸菌活菌数的影响图4植物乳杆菌微胶囊制剂对保育猪抗氧化能力的影响图5植物乳杆菌微胶囊制剂对保育猪免疫力的影响具体实施方法实施例1植物乳杆菌微胶囊制剂的制备1.1 材料植物乳杆菌，由北京市农林科学院畜牧兽医研究所动物营养与繁育研究室保存， 从60日龄断奶仔猪盲肠黏膜分离得到，由中国工业微生物菌种保藏管理中心鉴定为植物 乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。海藻酸钠作为微胶囊囊壁材料，氯化钙作为微胶囊固定材料，蔗糖、脱脂乳、糊精、 滑石粉等作为保护剂，研究室自制微胶囊生成器进行制粒。1. 2 方法微胶囊的制备方法菌种活化后进行发酵扩大培养，而后经6000rpm离心lOmin， 将菌泥与保护剂充分混合均勻，制成菌悬液再与海藻酸钠溶液混合后得到微胶囊基质，菌 泥与保护剂按比例混合使获得的微胶囊基质中活菌浓度达到109cfu/mL，海藻酸钠占微胶 囊基质的比例见表2，制备微胶囊前体，获得的微胶囊前体在氯化钙溶液(浓度见表3)中固 定，过滤，真空冷冻干燥24h获得微胶囊产品，微胶囊产品中活菌浓度达到101(lCfU/g。1. 2. 1植物乳杆菌微胶囊最佳方法的确定将菌株活化后，接种于MRS液体培养基中37°C下培养20h，6000rpm离心IOmin取 菌泥，将菌泥重新悬浮在保护剂中，使最终活菌浓度达到109cfu/mL，制成细菌悬浮液，备 用。分别采用油相分离法、水相分离法和挤压法制备微胶囊，观察微胶囊形状、粒径、包埋产 率、包埋效率，根据结果确定最佳制备方法。油相分离法具体步骤为将细菌悬浮液与海藻酸钠溶液混合均勻后，加入0.5% 大豆色拉油中，用磁力搅拌器搅拌形成无明显水相的W/0均勻浑浊乳状液，然后快速加入 2%氯化钙水溶液，直至WO乳状液被破坏，形成海藻酸钙胶粒。胶粒通过低速离心收集，洗 涤三次，得到微胶囊产品。水相分离法具体步骤将5%的明胶溶液和5%阿拉伯胶溶液等体积混合，在可加 热磁力搅拌器上搅拌，加入细菌悬浮液，再加入2倍体积的30 40°C的温水，用10%的醋 酸水溶液将混合液PH调至4. 0左右，继续搅拌5min本文档来自技高网...

【技术保护点】
猪源植物乳杆菌微胶囊，其制备步骤如下：（１）将猪源植物乳杆菌的菌泥与保护剂均匀混合制成菌悬液，然后与海藻酸钠溶液混合均匀得到微胶囊基质；（２）制备微胶囊前体；（３）将步骤（２）制得的微胶囊前体置于２～５％（Ｗ／Ｗ）的氯化钙溶液中固定；（４）．步骤（３）固定得到的微胶囊颗粒真空冻干２４ｈ得到微胶囊产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：季海峰，张董燕，刘辉，王四新，单达聪，王雅民，
申请(专利权)人：北京市农林科学院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]