專利名稱：雙歧桿菌的培養和制粉劑新技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及雙歧桿菌的培養和制粉劑的技術。
雙歧桿菌是人體腸道內正常菌群之一，對人體有許多有益的生理功能。因此，目前國內外普遍將雙歧桿菌加入含乳制品的飲料中，或與其它乳酸菌混合后制成飲料或口服液等多種保健食品來增加體內雙歧桿菌的數量。但雙歧桿菌是屬專性厭氧菌，在大規模生產中采用普通的厭氧發酵罐進行培養，難以保證厭氧條件，不僅菌的生長緩慢，而且易于雜菌污染。所以近年米，一些單位和生產廠家在培養時采用通入高純氮氣以維持厭氧狀態，但這同樣未能避免雜菌污染，同時也增加了運行成本。
目前生產的雙歧桿菌口服液，由于菌體在液體中存活期相當短，在常溫條件下存活期不超過4周，特別是在夏季存活期縮短至幾天。為解決存活期問題，現不少單位的產品采用粉劑，但在制粉過程中由于使用一般的方法，特別是制粉時采用噴霧干燥，使得不耐熱的雙歧桿菌在制粉過程中大量甚至全部死亡，這就大大降低了雙歧桿菌的使用效果，而直接采用冷凍干燥制粉，制粉過程中菌存活率較低。
針對以上在培養雙歧桿菌和制粉過程中存在的問題，本發明的主要任務在于尋求一套新的培養和制粉工藝，以達到避免雜菌污染，提高生產化培養雙歧桿菌數量，提高雙歧桿菌在粉劑中的存活率。
為達到上述目的，本發明采用的技術方案是1．改變制作厭氧培養基的技術，配制厭氧培養基；2．改變培養的工藝條件和創制新的發酵罐以減少雜菌污染；3．采用新的制粉工藝以提高粉劑中菌的存活率和保存期。
培養基的制備先將飲用水煮沸，按量加入所需的培養基成分后再沸騰5分鐘，以去除培養基溶液中的溶解氧，然后分裝于發酵罐中，再加入萬分之三的DL-半胱氨酸鹽酸鹽，將裝有培養基的發酵罐放于滅菌器中滅菌，然后冷卻→接種。
發酵罐的設計雙歧桿菌是專性厭氧菌，采用普通的生產性的厭氧發酵罐很難獲得高純度的雙歧桿菌，而且運行管理較困難，又易于雜菌污染。因此，新發酵罐的設計主要遵循開口少，孔徑小，密封嚴原則，具體設計出的發酵罐見附圖。
1．進料口2．接種口3．開關4．提手 5．測溫管6．罐體 7．放料口8．蓋子9．蓋子俯視

圖10．膠塞 11．罐腳雙歧桿菌的培養；①將高純度氮氣由通氣管從發酵罐進料口輸入，待罐內空氣完全排出后，放入制備好的雙歧桿菌培養基(從進料口〔1〕放入)；培養基裝到一定的體積后，移開通氮的通氣管，迅速用橡膠塞〔1 0〕塞住進料口，蓋上并旋緊帶有螺旋的蓋子〔8〕；②將發酵罐放入高壓滅菌柜中，在壓力為1.0MPa的壓力下滅菌30-35分鐘后取出，從測溫口〔5〕插入溫度計，待滅過菌的培養基溫度降至40℃±1℃滅菌時，打開開關〔3〕，從接種口〔2〕接入雙歧桿菌，接完菌后，關上開關，用無菌膠塞封口；接種口和開關用保護罩封上。接種后的發酵罐放入恒溫培養室中培養。恒溫室的溫度控制在39℃±1℃范圍內。
活性雙歧桿菌粉劑的制備雙歧桿菌在含水較低的情況下保存時間比在液體中高幾倍到十幾倍。本發明依據這一特征，在制粉劑的過程中，一是加入保護劑和填充劑，二是采用冷凍干燥，以降低菌的死亡率，延長保存期。
①將培養好的雙歧桿菌液從發酵罐的放料口〔7〕放出，在加入滅過菌的濃度為18-22％淀粉保護劑后，離心除去多余水份，在沉淀中加入8-12％的脫脂乳粉，1～6％的海藻糖和其他諸如蔗糖、麥芽糖等(糖濃度為3-8％)，混勻后，進行冷凍干燥24-30小時，使凍于粉含水率低于5％。
②將凍干菌粉粉碎，加入滅菌后的食用填充劑。
上述過程均在無菌條件下進行。
本發明的優點①不易污染雜菌，減少倒罐現象；②由于發酵罐密封，不需整個發酵過程通高純氮氣維持厭氧狀態，降低了運行費；③采用恒溫培養，發酵罐內發酵溫差較小，有利于雙歧桿菌菌體生長，縮短了培養時間。
④制作出的凍干粉在制作過程中雙歧桿菌存活率高，比通常高近100倍，一升菌液可獲干粉300克，菌粉中的雙歧桿菌數大于107個/g，存活期一般為4-5個月甚至更長。
實施例采用前面設計的10升發酵罐，按本發明的培養基制作方法，培養菌的工藝流程進行發酵培養的菌液中雙歧桿菌數達到109個/ml以上，在離心前加入20％的滅過菌的精制玉米粉后離心，在離心后的沉淀中加入脫脂乳粉，海藻糖，蔗糖等保護劑進行凍干。進行兩批試驗，對成品進行計數，每克菌粉的雙歧菌數第一批為107個，第二批為1.5×107個。一升培養液獲含水為5％的干菌粉300g。在室溫下保存2月后，活菌數仍有106個/g，存活期比現有產品延長了二個多月。
權利要求
1．雙歧桿菌的培養和制粉劑新技術，其特征是a．所采用的發酵罐，只有一個孔徑較小且密封很嚴的進料口，一個接種口和一個放料管，一個測溫孔(但不與培養液連通)。見附圖。b．培菌時，是將接種菌的發酵罐置于39℃±1℃的恒溫室中進行恒溫培養；c．制粉過程中，加入淀粉類和糖類保護劑。
2．按權利要求1所述的雙歧桿菌的培養和制粉劑新技術，其特征是所加入保護劑淀粉類的濃度為18-22％，脫脂乳8-12％，加入糖的濃度為3-8％。
3．按權利要求1或2所述的雙歧桿菌的培養和粉劑新技術，其特征是高純度氮氣只用于清除發酵罐內空氣之用，而不是整個發酵過程中連續通氮氣。
全文摘要
雙歧桿菌的培養和制粉劑新技術,設計了開口少,孔徑小,密封嚴的新型發酵罐,減少了雜菌污染,縮短了培菌時間,降低了運行費用;在培養菌的過程中采用恒溫培養,以及在制粉過程中添加溶粉類和糖類保護劑,菌的存活率比現有技術高近100倍,一升菌液可獲干粉300克,菌數10
文檔編號A61K35/66GK1219583SQ9710781
公開日1999年6月16日 申請日期1997年12月11日 優先權日1997年12月11日
發明者廖銀章, 張毅, 劉曉風, 陳躍初 申請人:中國科學院成都生物研究所