本发明专利技术公开了一种益生菌超低温冷冻工艺、适合这种工艺的全盐冷冻保护剂配方及其制备的益生菌超低温冷冻颗粒。所述益生菌超低温冷冻工艺包括以下步骤：（1）配制发酵培养基；（2）培养益生菌；（3）离心处理；（4）配制保护剂；（5）添加保护剂；（6）速冻成型。本发明专利技术还提供了利用所述益生菌超低温冷冻颗粒制备的益生菌制剂及其制备方法。本发明专利技术所述益生菌超低温冷冻颗粒为益生菌冷冻菌株，其不需要干燥除水，具有冷冻速度快、活菌率高、复水性能好等优点。本发明专利技术所述益生菌超低温冷冻颗粒本身含水，能更快速的溶解于溶液中，并且可以避免常规低温冷冻干燥菌粉复水时对益生菌细胞的损伤，可以大大提高益生菌制剂的活菌含量水平。
【技术实现步骤摘要】
一种益生菌超低温冷冻工艺及其在益生菌制剂中的应用
本专利技术属于益生菌制剂生产工艺领域，涉及一种便于益生菌二次加工的冷冻储存技术及其在益生菌制剂生产过程中的具体应用。
技术介绍
益生菌制剂的制备过程中，尤其是当产品以颗粒或者片剂的形式出现时，往往涉及到对益生菌菌种的再加工。现有的益生菌菌种一般以冻干粉的形式存在，当对益生菌冻干粉再次加工的时候，不可避免的涉及到对冻干粉重新进行复水、湿润以及与其他物料搅拌、混合等工艺操作，当进行这些操作时，会对益生菌菌株的活性造成损害，不同程度的减少益生菌的活菌数。因此，研发一种活菌率高、复水性能好的益生菌菌株，并进一步制备成具有特定功效的益生菌制剂，具有很大的市场前景和经济价值。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型的益生菌超低温冷冻工艺及适合这种工艺的全盐冷冻保护剂配方，所述工艺为一种益生菌超低温冷冻颗粒（益生菌冷冻菌株）的制备方法。本专利技术的另一目的是提供所述超低温冷冻工艺制备的益生菌超低温冷冻颗粒。所述益生菌超低温冷冻颗粒为益生菌冷冻菌株，其不需要干燥除水，具有冷冻速度快、活菌率高、复水性能好等优点。本专利技术的再一目的是提供利用所述益生菌超低温冷冻颗粒制备的益生菌制剂及其制备方法。本专利技术提供了一种益生菌超低温冷冻颗粒的制备方法，所述方法包括以下步骤：（1）配制发酵培养基：以重量百分比计，培养基中各组分配比为乳糖1-2%、葡萄糖1-2%、蛋白胨0.5-2%、酵母膏1-5%、柠檬酸氢二铵0.2-1%、K2HPO40.01-0.5%、无水乙酸钠0.1-0.5%、硫酸镁0.02-0.1%，余量为蒸馏水，调节pH为6.0-7.0，配好后灭菌，备用；（2）培养益生菌：将益生菌菌株按照5-10%的接种量接入步骤（1）所得的培养基中，在温度30-40℃、转速40-100rpm下培养10-20小时，然后在10-20℃放置2-6小时，得到益生菌发酵液，备用；（3）离心处理：将步骤（2）所得益生菌发酵液在4-10℃，流量为150ml-3000ml/min条件下，进行管道式离心，得到益生菌菌泥，备用；（4）配制保护剂：以重量百分比计，保护剂中各组分的配比为磷酸氢二钾1-2%、磷酸二氢钾1-2%、半胱氨酸盐酸盐1-3%、甘油1-2%、乳清粉1-5%、余量为蒸馏水，配好后灭菌，备用；（5）添加保护剂：将步骤（3）所得益生菌菌泥与步骤（4）所得保护剂按重量比1:1-3混合，搅拌均匀形成乳化液；（6）速冻成型：将步骤（5）所得乳化液，按照500g/min的速度喷雾入-195℃液氮中速冻3min，形成均匀的低温小颗粒，得到益生菌超低温冷冻颗粒。本专利技术所述益生菌超低温冷冻工艺还包括步骤（7）打捞保存：将步骤（6）形成的益生菌超低温冷冻颗粒装入无菌铝箔袋中，-20℃以下低温保存待用。优选地，步骤（1）中发酵培养基各组分配比为乳糖1%、葡萄糖2%、蛋白胨2%、酵母膏1%、柠檬酸氢二铵0.5%、K2HPO40.1%、无水乙酸钠0.5%、硫酸镁0.05%，余量为蒸馏水，调节pH为6.5。步骤（1）在灭菌条件为121℃湿热灭菌20min。步骤（2）中，所述益生菌菌株为国家卫生部公布的可用于食品和保健品的益生菌菌株，包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、两歧双歧杆菌、乳双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、唾液乳杆菌、瑞士乳杆菌、副干酪乳杆菌中的一种或多种，但不限于以上所述菌株。优选地，步骤（2）为将益生菌菌株按照5%的接种量接入步骤（1）所得的培养基中，在温度37-40℃、转速50rpm下培养15-20小时，然后在10-15℃放置3小时，得到益生菌发酵液，备用。优选地，步骤（3）为将步骤（2）所得益生菌发酵液在8-10℃，流量为1000ml/min条件下，进行管道式离心，离心转速为14000-16000rpm，得到益生菌菌泥，备用。步骤（3）中，若需要益生菌菌株复配，可先将各菌株形成的菌泥按比例混合，然后按照步骤（4）-（6）方法制备复配的益生菌超低温冷冻颗粒。步骤（3）中所述益生菌菌泥的得率为8-50g/L。优选地，步骤（4）中保护剂中各组分的配比为磷酸氢二钾1.5%、磷酸二氢钾1.5%、半胱氨酸盐酸盐2%、甘油2%、乳清粉5%、余量为蒸馏水。步骤（4）中，灭菌条件为115℃下灭菌20min。优选地，步骤（5）中，将步骤（3）所得益生菌菌泥与步骤（4）所得保护剂按重量比1:3混合，搅拌均匀形成乳化液。本专利技术还提供了所述超低温冷冻工艺制备的益生菌超低温冷冻颗粒。本专利技术还提供了所述益生菌超低温冷冻颗粒在制备益生菌制剂中的应用。本专利技术还提供了一种利用所述益生菌超低温冷冻颗粒制备的益生菌制剂。所述益生菌制剂为由高活菌数的益生菌菌株（即本专利技术所述益生菌超低温冷冻颗粒）单独或者与营养功能物质及其他辅料复配制备的益生菌制剂。所述营养功能物质包括益生元、益生菌菌粉、膳食纤维、维生素、DHA、国家允许使用的营养强化剂等。优选地，所述益生元为低聚果糖、低聚半乳糖、母乳低聚糖中的一种或者多种。优选地，所述膳食纤维为菊粉、β-聚葡萄糖、果胶、抗性淀粉、半纤维素、纤维素中的一种或多种。优选地，所述维生素为维生素A、D、E、K、B1、B2、B12、C中的一种或多种。优选地，所述益生菌制剂的剂型为颗粒型或者片剂型。本专利技术还提供了一种利用所述益生菌超低温冷冻颗粒制备益生菌制剂的方法，所述方法包括如下步骤：（1）配制复配原料，其包括干物料和所述益生菌超低温冷冻颗粒，将所述干物料的各原料干燥、粉碎、过80目筛形成均匀的细粉；（2）将干物料各原料的细粉混合均匀；（3）将益生菌超低温冷冻颗粒从-20℃存储条件下取出，室温溶融重新形成菌悬液，菌悬液的质量不超过复配原料总质量的15%；（4）将菌悬液与步骤（2）混匀的干物料混合均匀，制成湿软材；（5）将湿软材制成湿颗粒；（6）将湿颗粒在低于30℃真空条件下干燥至含水量低于5%，制成颗粒型产品或加工成片剂型产品。步骤（1）中，所述干物料包含营养功能物质，如益生元、益生菌菌粉、膳食纤维、维生素、DHA中的一种或多种；还包含制粒或者制片过程中按照功能设计所需的辅料，如赋形剂、支撑剂、助流剂、崩解剂、调味剂或吸潮剂等。所述干物料包括制粒或者制片所需的支撑剂或赋形剂如淀粉、乳糖、白砂糖等；还包括赋予颗粒或者片剂口味的甜味剂或者调味剂如：白糖、甜菊糖、木糖醇、赤藓糖醇、异麦芽糖醇、食用香精、甜橙粉和其他水果粉等；还包括使颗粒或片剂具备更好溶解性（崩解性）的崩解剂如羧甲基淀粉钠、低取代羟丙基纤维素、交联聚乙烯吡咯烷酮、泡腾崩解剂等；还可包括帮助更好形成完善颗粒或者片剂形态的一些吸潮剂、助流剂或者其他功能的辅料如：硬脂酸镁、滑石粉、预胶化淀粉等；同时还包括赋予片剂或者颗粒剂特定功能的营养功能性物质，包括但不限于益生元、益生菌粉、膳食纤维、维生素、DHA、国家允许使用的营养强化剂中的一种或多种。优选地，所述益生元为低聚果糖、低聚半乳糖、母乳低聚糖中的一种或者多种。优选地，所述膳食纤维为菊粉、β-聚葡萄糖、果胶、抗性淀粉、半纤维素、纤维素中的一种或多种。优选地，所述维生素为维生素A、D、E、K、B1、B2、B12、C中的一种或多种。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种益生菌超低温冷冻颗粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：（1）配制发酵培养基：以重量百分比计，培养基中各组分配比为乳糖1?2%、葡萄糖1?2%、蛋白胨0.5?2%、酵母膏1?5%、柠檬酸氢二铵0.2?1%、K2HPO40.01?0.5%、无水乙酸钠0.1?0.5%、硫酸镁0.02?0.1%，余量为蒸馏水，调节pH为6.0?7.0，配好后灭菌，备用；（2）培养益生菌：将益生菌菌株按照5?10%的接种量接入步骤（1）所得的培养基中，在温度30?40℃、转速40?100rpm下培养10?20小时，然后在10?20℃放置2?6小时，得到益生菌发酵液，备用；（3）离心处理：将步骤（2）所得益生菌发酵液在4?10℃，流量为150ml?3000ml/min条件下，进行管道式离心，得到益生菌菌泥，备用；（4）配制保护剂：以重量百分比计，保护剂中各组分的配比为磷酸氢二钾1?2%、磷酸二氢钾1?2%、半胱氨酸盐酸盐1?3%、甘油1?2%、乳清粉1?5%、余量为蒸馏水，配好后灭菌，备用；（5）添加保护剂：将步骤（3）所得益生菌菌泥与步骤（4）所得保护剂按重量比1:1?3混合，搅拌均匀形成乳化液；（6）速冻成型：将步骤（5）所得乳化液，按照500g/min的速度喷雾入?195℃液氮中速冻3min，形成均匀的低温小颗粒，得到益生菌超低温冷冻颗粒。...
【技术特征摘要】
1.一种益生菌超低温冷冻颗粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)配制发酵培养基：以重量百分比计，培养基中各组分配比为乳糖1-2％、葡萄糖1-2％、蛋白胨0.5-2％、酵母膏1-5％、柠檬酸氢二铵0.2-1％、K2HPO40.01-0.5％、无水乙酸钠0.1-0.5％、硫酸镁0.02-0.1％，余量为蒸馏水，调节pH为6.0-7.0，配好后灭菌，备用；(2)培养益生菌：将益生菌菌株按照5-10％的接种量接入步骤(1)所得的培养基中，在温度30-40℃、转速40-100rpm下培养10-20小时，然后在10-20℃放置2-6小时，得到益生菌发酵液，备用；(3)离心处理：将步骤(2)所得益生菌发酵液在4-10℃，流量为150ml-3000ml/min条件下，进行管道式离心，得到益生菌菌泥，备用；(4)配制保护剂：以重量百分比计，保护剂中各组分的配比为磷酸氢二钾1-2％、磷酸二氢钾1-2％、半胱氨酸盐酸盐1-3％、甘油1-2％、乳清粉1-5％、余量为蒸馏水，配好后灭菌，备用；(5)添加保护剂：将步骤(3)所得益生菌菌泥与步骤(4)所得保护剂按重量比1:1-3混合，搅拌均匀形成乳化液；(6)速冻成型：将步骤(5)所得乳化液，按照500g/min的速度喷雾入-195℃液氮中速冻3min，形成均匀的低温小颗粒，得到益生菌超低温冷冻颗粒。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述益生菌菌株包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、两歧双歧杆菌、乳双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、唾液乳杆菌、瑞士乳杆菌、副干酪乳杆菌中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：喻扬，
申请(专利权)人：昆山佰生优生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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