專利名稱:一種微生態(tài)制劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)酵工程領(lǐng)域,尤其涉及一種微生態(tài)制劑及其制備方法。
背景技術(shù):
微生態(tài)制劑是指可以直接飼喂動物并通過調(diào)節(jié)動物腸道微生態(tài)平衡達到預(yù)防疾病、促進動物生長和提高飼料利用率的活性微生物或其培養(yǎng)物,種類有益生菌(含有活菌并用于動物的生物制劑或活菌制劑)和合生元(含有益生菌和益生質(zhì)的混合物)。微生態(tài)制劑在應(yīng)用中是否有效與使用的菌種、活菌含量等有關(guān)。作為微生態(tài)制劑的菌種是否優(yōu)良,往往被忽視,并不是所選的菌種都能產(chǎn)生理想的生態(tài)效應(yīng),因此菌種的來源和篩選十分重要。美國(FDA)規(guī)定了 40多種菌都可以作為微生態(tài)制劑的選用菌種,我國農(nóng)業(yè)部正式批準生產(chǎn)的菌株主要有蠟樣芽胞桿菌、枯草桿菌、乳酸桿菌、糞鏈球菌、噬菌蛭弧菌和酵母菌等。規(guī)定的這些菌種只能提示給人們可以用或準許用,但對其應(yīng)用效果尚有諸多影響因素。另外,復(fù)合菌劑中各菌種的組合及配比都要經(jīng)嚴格的科學(xué)實驗,即使藥性相同,用量不同,也會得出不同的效果。乳酸菌通常泛指能夠利用碳水化合物進行發(fā)酵后產(chǎn)生大量乳酸的細菌。乳酸菌在自然界和人畜消化系統(tǒng)中廣泛存在,目前發(fā)現(xiàn)200多種,其中絕大部分都存在于人體及動物的腸道,是機體必不可少且具有重要生理功能的菌群。它的數(shù)量與營養(yǎng)因素有關(guān)。在農(nóng)業(yè)飼喂方面,具體表現(xiàn)在乳酸菌微生態(tài)制劑中乳酸菌菌種組合和配比的不同會影響動物腸道內(nèi)乳酸菌的含量,從而影響動物的生長性能。因此,開發(fā)配比合理并能顯著提高動物生長性能的乳酸菌類微生態(tài)制劑具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明旨在提供一種菌種組合和配比合理并能顯著提高動物生長性能的微生態(tài)制劑及其制備方法。該微生態(tài)制劑為乳酸菌類微生態(tài)制劑。第一方面,本發(fā)明提供了一種微生態(tài)制劑,由嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為111混合組成。嗜酸乳桿菌屬于乳桿菌屬,是革蘭氏陽性桿菌,主要存在小腸中,調(diào)整腸道菌群平衡,抑制腸道不良微生物的增殖。嗜酸乳桿菌能分泌抗生物素類物質(zhì)(嗜酸乳菌素 (acidolin)、嗜酸桿菌素(acidophilin)、乳酸菌素(laetocidon)),對腸道致病菌產(chǎn)生拮抗作用。干酪乳桿菌屬于乳桿菌屬,是革蘭氏陽性菌,兼性異型發(fā)酵乳糖,能夠耐受有機體的防御機制,其中包括口腔中的酶、胃液中低PH值和小腸的膽汁酸等。干酪乳桿菌進入體內(nèi)后可以在腸道內(nèi)大量存活,起到調(diào)節(jié)腸內(nèi)菌群平衡、促進消化吸收等作用。同時,干酪乳桿菌具有高效降血壓、降膽固醇,促進細胞分裂,產(chǎn)生抗體免疫,增強免疫及預(yù)防癌癥和抑制腫瘤生長等功能,以及具有緩解乳糖不耐癥、過敏等益生保健作用。
植物乳桿菌屬于乳桿菌屬,是革蘭氏陽性菌,常存在于發(fā)酵的蔬菜和果汁中,具有維持腸道內(nèi)菌群平衡、提高機體免疫力和促進營養(yǎng)物質(zhì)吸收等多種功能。
上述三種乳酸菌均屬于益生菌,它們之間相輔相成,配比合理,相比其它按其它比例配比的乳酸菌微生態(tài)制劑,在提高仔豬生長性能方面具有更為顯著的功效。本發(fā)明微生態(tài)制劑可進一步包括益生質(zhì)。優(yōu)選地,本發(fā)明益生質(zhì)為寡糖類物質(zhì)。寡糖類物質(zhì)在消化道前段不被消化和吸收,在腸道內(nèi)被腸道微生物發(fā)酵,能夠選擇性地促進上述乳酸菌的生長和代謝能力,因此寡糖類物質(zhì)的加入與上述乳酸菌類微生態(tài)制劑并存能夠起到協(xié)同作用。益生菌和益生質(zhì)并存的混合物被稱為合生元。優(yōu)選地,寡糖類物質(zhì)在微生態(tài)制劑中所占的質(zhì)量分數(shù)為10 30%。更優(yōu)選地,寡糖類物質(zhì)選自菊糖、大豆低聚糖和低聚異麥芽糖中的一種或幾種。其中,菊糖又名菊粉,是蔬菜膳食纖維,來源于菊芋、菊苣大理花跟等植物,是一種功能性多糖果聚糖,也是目前發(fā)現(xiàn)的最易溶解的膳食纖維。按上述方法直接將嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌混合,以及加入寡糖類物質(zhì)后得到的微生態(tài)制劑均為液體劑型。優(yōu)選地,本發(fā)明微生態(tài)制劑還可以為固體粉劑型,即進一步包括成型輔料。成型輔料可選自麥芽糊精、玉米淀粉、蔗糖和葡萄糖中的一種或幾種。以及優(yōu)選地,本發(fā)明微生態(tài)制劑還可進一步包括包被劑。包被劑可選自海藻酸鈉、 CaCl2、卡拉膠、大豆分離蛋白、亞麻油、棉籽油、菜籽油、大豆色拉油、葵花籽油和玉米油中的一種或幾種。不管是成型輔料(保護性載體)還是包被劑,都不參與微生態(tài)制劑的活性作用,只是起到保護、定型和固態(tài)化的作用,其含量不限。第二方面,本發(fā)明提供了一種微生態(tài)制劑的制備方法,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合,制成微生態(tài)制劑。上述微生態(tài)制劑可進一步添加不同功能和不同配比的輔料以得到不同的效果。優(yōu)選地,進一步加入寡糖類物質(zhì),混合均勻。優(yōu)選地,寡糖類物質(zhì)在微生態(tài)制劑中所占的質(zhì)量分數(shù)為10 30%。更優(yōu)選地,寡糖類物質(zhì)選自菊糖、大豆低聚糖和低聚異麥芽糖中的一種或幾種。按上述方法直接將嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌混合,以及加入寡糖類物質(zhì)得到的微生態(tài)制劑為液體劑型。優(yōu)選地,本發(fā)明可進一步加入成型輔料,真空干燥后制得微生態(tài)制劑固體粉狀劑型,所述成型輔料選自麥芽糊精、玉米淀粉、蔗糖和葡萄糖中的一種或幾種。也優(yōu)選地,本發(fā)明還可進一步加入包被劑,制得微生態(tài)制劑固體粉劑型膠囊,所述包被劑選自海藻酸鈉、CaCl2、卡拉膠、大豆分離蛋白、亞麻油、棉籽油、菜籽油、大豆色拉油、 葵花籽油和玉米油中的一種或幾種。本發(fā)明提供的微生態(tài)制劑,具有以下有益效果菌種組合和配比合理,能緩解動物體(如仔豬)腸道炎癥,調(diào)節(jié)免疫,并且顯著提高動物生長性能,可用于制備飼料添加劑和乳制品等保健類產(chǎn)品。
圖1為小鼠糞便中鼠類檸檬酸桿菌菌數(shù)計數(shù)結(jié)果對照圖;圖2為小鼠結(jié)腸組織組織學(xué)檢測結(jié)果對照圖,其中,圖(1)顯示正常狀態(tài)下的小鼠結(jié)腸組織,圖( 顯示接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織,圖C3)顯示預(yù)接種益生菌再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織,圖(4)顯示預(yù)接種益生質(zhì)再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織, 圖(5)顯示預(yù)接種合生元后再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織;圖3為小鼠結(jié)腸組織和腸系膜淋巴結(jié)中的細胞因子檢測結(jié)果對照圖,其中,圖(1) 顯示檸檬酸桿菌抗原刺激MLN細胞產(chǎn)生的白介素-10,圖( 顯示與僅接種檸檬酸桿菌的小鼠相比,預(yù)接種了合生元和益生菌組小鼠TNF-α降低的倍數(shù)。
具體實施例方式以下所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。實施例一益生菌的制備一種微生態(tài)制劑的制備方法,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合,制成微生態(tài)制劑。嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌購自廣東省微生物菌種保藏中心(嗜酸乳桿菌(LactcAacillus acidophilus),編號為 GIM 1. 208 = ASl. 2686 ;植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum), 編號為 GIM 1. 140 = ASl. 3 ;干酪乳桿菌(Lactobacillus casei),編號為 GIM 1.325 = ATCC7469),培養(yǎng)基配方參照產(chǎn)品說明書,按照液體補料分批發(fā)酵方法進行液體發(fā)酵。實施例二合生元的制備一種微生態(tài)制劑的制備方法,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合,加入菊糖混合均勻,制成微生態(tài)制劑,菊糖在微生態(tài)制劑中所占的質(zhì)量分數(shù)為30%。實施例三一種微生態(tài)制劑的制備方法,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合,制成微生態(tài)制劑,按微生態(tài)制劑質(zhì)量的 10%加入寡糖,混合均勻,取50mL合生元混合物,加入5g玉米淀粉,加20°C的環(huán)境條件下震蕩吸附0. 66h小時,真空冷凍干燥,制得微生態(tài)制劑固體粉狀劑型。實施例四一種微生態(tài)制劑的制備方法,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合,制成微生態(tài)制劑,按微生態(tài)制劑質(zhì)量的 20%加入寡糖,混合均勻。取50mL合生元混合物,加入5g玉米淀粉,加20°C的環(huán)境條件下震蕩吸附0. 66h小時,再加入到濃度為2%的海藻酸鈉溶液中,攪拌0. 5h至乳狀液,擠入濃度為2%的氯化鈣溶液中固化形成膠囊,真空冷凍干燥,制得微生態(tài)固體粉狀劑型膠囊。效果實施例一、對小鼠腸道中致病菌的抑制作用分別取上述實施例一和實施例四中制備得到的微生態(tài)制劑作為樣品A(益生菌組)和樣品B (合生元組),待用。將新生小鼠分為四組,一組作為陰性對照;一組陽性對照;一組每兩周接種一次樣品A,持續(xù)四周;一組每兩周接種一次樣品B,同樣持續(xù)四周。小鼠生長至第六周,對除陰性對照外的小鼠都進行鼠類檸檬酸桿菌的接種。接種后計數(shù)四組小鼠糞便中鼠類檸檬酸桿菌菌數(shù),結(jié)果如圖1所示。圖1為小鼠糞便中鼠類檸檬酸桿菌菌數(shù)計數(shù)結(jié)果對照圖。結(jié)果表明預(yù)接種樣品A和樣品B的小鼠糞便中的檸檬酸桿菌菌數(shù)低于對照組,說明接種有本發(fā)明益生菌的小鼠以及接種有合生元的小鼠相比腸道中的致病菌數(shù)量較少。二、對小鼠腸道炎癥的緩解功能如效果實施例一中所述,對檸檬酸桿菌接種7d后的小鼠結(jié)腸組織進行組織學(xué)檢測。結(jié)果如圖2所示。圖2為小鼠結(jié)腸組織組織學(xué)檢測結(jié)果對照圖,其中,圖(1)顯示正常狀態(tài)下的小鼠結(jié)腸組織,圖( 顯示接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織,圖C3)顯示預(yù)接種樣品A再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織,圖(4)顯示預(yù)接種益生質(zhì)菊糖再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織,圖(5)顯示預(yù)接種樣品B后再接種檸檬酸桿菌的小鼠結(jié)腸組織。結(jié)果表明使用樣品A和樣品B預(yù)接種后,小鼠的腸道炎癥能夠有效緩解,樣品B的效果更佳,說明本發(fā)明益生菌和合生元均能有效緩解小鼠的腸道炎癥,其中尤以合生元的作用效果為甚。三、調(diào)節(jié)小鼠免疫力的檢測如效果實施例二中所述,用ELISA方法對7d后小鼠結(jié)腸組織和腸系膜淋巴結(jié)中的細胞因子進行檢測。結(jié)果如圖3所示。圖3為小鼠結(jié)腸組織和腸系膜淋巴結(jié)中的細胞因子檢測結(jié)果對照圖,其中,圖(1)顯示檸檬酸桿菌抗原刺激MLN細胞產(chǎn)生的白介素-10,圖 ⑵顯示與僅接種檸檬酸桿菌的小鼠相比,預(yù)接種了樣品B和樣品A的小鼠TNF-α降低的倍數(shù)。結(jié)果表明實驗組中的白介素-10較對照組明顯更高,說明樣品A和樣品B對白介素-10有增強作用;所有組的TNF-α都呈下降趨勢,但樣品B組下降倍數(shù)最小,說明本發(fā)明益生菌和合生元能夠提高小鼠的免疫能力,其中尤以合生元的效果為甚。四、對仔豬生長性能的影響配制以下微生態(tài)制劑,分別為以下活菌數(shù)配比標號1(嗜酸乳桿菌干酪乳桿菌植物乳桿菌=1 1 1,總活菌數(shù)為
5.1 X 108/ml);標號2(嗜酸乳桿菌干酪乳桿菌植物乳桿菌=1 1
6.7 XlOVml));標號3(嗜酸乳桿菌干酪乳桿菌植物乳桿菌=2 1
4.3XlOVml));標號4(嗜酸乳桿菌干酪乳桿菌植物乳桿菌=1:3: 1,總活菌數(shù)為
5.5X 108/ml))。將上述復(fù)合微生態(tài)制劑制成飼料添加劑。選取同一批次的斷奶仔豬(12 21日齡哺乳仔豬)150頭,將仔豬分組,其中一組作為對照;其余分4組以0. 05 0. 15%添加量加入復(fù)合微生態(tài)制劑。每組設(shè)3個重復(fù),每個重復(fù)10頭仔豬,飼喂方法是每天分別于上午8:00及下午15:00飼喂兩次,仔豬自由采食。試驗期間觀察仔豬健康狀況,采食情況及仔豬腹瀉頭次、眼角分泌物。飼養(yǎng)期間記錄健康狀況及發(fā)病、死亡情況。飼喂12天后統(tǒng)一進行稱重,計算日增重,料肉比及腹瀉率。對照組飼料中不添加乳酸菌,試驗組飼料中添加0. 1%。乳酸菌復(fù)合制劑。結(jié)果如表1所示。
3,總活菌數(shù)為
1,總活菌數(shù)為
表1.使用不同配比的微生態(tài)制劑時仔豬生長情況對比表
權(quán)利要求
1.一種微生態(tài)制劑,其特征在于,由嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合組成。
2.如權(quán)利要求1所述的微生態(tài)制劑,其特征在于,進一步包括寡糖類物質(zhì),所述寡糖類物質(zhì)選自菊糖、大豆低聚糖和低聚異麥芽糖中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求2所述的微生態(tài)制劑,其特征在于,所述寡糖類物質(zhì)在微生態(tài)制劑中所占的質(zhì)量分數(shù)為10 30%。
4.如權(quán)利要求1 3中任一權(quán)利要求所述的微生態(tài)制劑,其特征在于,所述微生態(tài)制劑為液體劑型或固體粉劑型。
5.如權(quán)利要求4所述的微生態(tài)制劑,其特征在于,所述固體粉劑型包括成型輔料,所述成型輔料選自麥芽糊精、玉米淀粉、蔗糖和葡萄糖中的一種或幾種。
6.如權(quán)利要求5所述的微生態(tài)制劑,其特征在于,所述固體粉劑型進一步包括包被劑, 所述包被劑選自海藻酸鈉、CaCl2、卡拉膠、大豆分離蛋白、亞麻油、棉籽油、菜籽油、大豆色拉油、葵花籽油和玉米油中的一種或幾種。
7.—種微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟取液體發(fā)酵后的嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1 1 1混合菌種,制成微生態(tài)制劑。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述混合菌種之后進一步包括加入寡糖類物質(zhì),混合均勻,所述寡糖類物質(zhì)選自菊糖、大豆低聚糖和低聚異麥芽糖中的一種或幾種。
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述寡糖類物質(zhì)在微生態(tài)制劑中所占的質(zhì)量分數(shù)為10 30%。
10.如權(quán)利要求6 9中任一權(quán)利要求所述的制備方法,其特征在于,進一步加入成型輔料和/或包被劑,所述成型輔料選自麥芽糊精、玉米淀粉、蔗糖和葡萄糖中的一種或幾種,所述包被劑選自海藻酸鈉、CaCl2、卡拉膠、大豆分離蛋白、亞麻油、棉籽油、菜籽油、大豆色拉油、葵花籽油和玉米油中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種微生態(tài)制劑及其制備方法。本發(fā)明微生態(tài)制劑由嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌和植物乳桿菌按活菌數(shù)比為1∶1∶1混合組成。本發(fā)明提供的微生態(tài)制劑,具有以下有益效果菌種組合和配比合理,能緩解動物腸道炎癥,調(diào)節(jié)免疫,并且顯著提高動物生長性能,可用于制備飼料添加劑和乳制品等保健類產(chǎn)品。
文檔編號A23K1/16GK102178047SQ20111005238
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者劉文娟, 唐翱, 張捷, 董清風(fēng), 鄭文官, 陳健聰 申請人:廣東天浩生物工程股份有限公司