一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用
阅读说明：本技术 一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用 (Preparation method and application of high-activity lactobacillus fermentum grx08 fermentation broth ) 是由 顾瑞霞 刘洋 陈大卫 张辰臣 瞿恒贤 刘潇潇 于 2021-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用,在木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液中添加复合低聚糖,搅拌均匀后,加入发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵后,制备得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液。基于木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液与组分包括0.20%-0.40%w/w低聚果糖、0.3%-0.50%w/w低聚半乳糖、0.3%-0.5%w/w菊粉、0.6%-0.8%w/w水苏糖、0.02%-0.05%w/w低聚木糖的复合低聚糖结合,加入具有降血脂、降血压、降胆固醇等优良性能的发酵乳杆菌grx08制备发酵液。本发明可用于制备具有高活菌型合生元发酵乳、功能食品、药品等系列产品。(The invention relates to a preparation method and application of a high-activity lactobacillus fermentum grx08 fermentation broth, wherein the high-activity lactobacillus fermentum grx08 fermentation broth is prepared by adding composite oligosaccharide into papain enzymatic hydrolysis whey protein hydrolysate, uniformly stirring, adding a lactobacillus fermentum grx08 leaven, and fermenting. Based on the combination of papain enzymolysis whey protein hydrolysate and composite oligosaccharide with the components including 0.20-0.40% w/w fructo-oligosaccharide, 0.3-0.50% w/w galacto-oligosaccharide, 0.3-0.5% w/w inulin, 0.6-0.8% w/w stachyose and 0.02-0.05% w/w xylo-oligosaccharide, lactobacillus fermentum grx08 with excellent performances of reducing blood fat, blood pressure and cholesterol is added to prepare the fermentation broth. The invention can be used for preparing high viable bacteria synbiotic fermented milk, functional food, medicines and other series products.)
技术领域
本发明涉及一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用，属于功能食品领域。
技术背景
乳清蛋白粉是干酪及干酪素加工过程中的副产品，廉价易得。其中乳清蛋白包括β－乳球蛋白、α－乳白蛋白、牛乳血清白蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白等，富含必需氨基酸，且脂肪、胆固醇和乳糖含量较低，具有大量可以提高吸收的功能性成分的特点，营养价值极高。
功能性低聚糖不能被消化道和病原菌所利用，仅在大肠内作为益生菌的增殖因子及食物来源，对于宿主的胃肠道产生积极的影响。其中菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖、水苏糖、低聚木糖是常见的功能性低聚糖，被广泛用作益生元。
回归旋转设计法能对各因素进行系统性研究，其具有试验规模小、计算简便、消除回归系数之间的相关性等特点，并且回归旋转试验能避免回归正交试验中试验点在因子空间的位置不同所产生的较大误差，在生物生长条件优化领域获得广泛关注。
乳酸菌能够调节机体胃肠道正常菌群、保持微生态平衡，降低血清胆固醇，控制内毒素，抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生。然而市面上许多益生元产品中乳酸菌含量不稳定且存活率较差，国内外学者就维持人体肠道乳酸菌正常数量和延长乳酸菌存活率做了大量工作，其中向体内添加益生因子如低聚糖以促进益生菌增殖是研究较为成熟的一种方法。
发明内容
本发明的目的就是针对上述现有技术的缺陷，提供一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用。
本发明的目的是这样实现的：一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法，其特征在于：
在木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液中添加复合低聚糖混合均匀，经过滤、均质后、热处理、冷却后，再加入发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵后，得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液。
在高活性发酵乳杆菌grx08发酵液中加入溶解有稳定剂、乳化剂的灭菌水溶液，经过搅拌、均质、冷藏得到高活性发酵乳杆菌grx08饮料。
所述木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液，制备方法为：
在10.0%~12.0%w/w的乳清粉中，添加木瓜蛋白酶1000-5000U·g-1，酶解温度为55~65℃，酶解时间为2~3h，酶解完成后经离心，取上清液，采用105℃/5min灭酶，得到木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液。
所述复合低聚糖组分包括0.20%-0.40% w/w低聚果糖、0.3%-0.50%w/w低聚半乳糖、0.3%-0.5%w/w菊粉、0.6%-0.8%w/w水苏糖、0.02%-0.05%w/w低聚木糖。
所述加入发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵时，发酵乳杆菌grx08发酵剂接种量为2.0%~4.0%，在37℃下发酵18~24h制备得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液。
所述发酵乳杆菌grx08发酵剂制备方法为：
将发酵乳杆菌grx08的1代菌株按2~4 %接种量接种于MRS液体培养基，置于37℃培养箱培养18 h，得到发酵乳杆菌grx08发酵剂；
其中，MRS液体培养基配置时，将大豆蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母膏5g、葡萄糖20g、吐温 801ml、磷酸二氢钠2g、无水乙酸钠5g、柠檬酸三胺2g、硫酸锰0.02g、硫酸镁 0.1g用蒸馏水定容至1L，调节pH至6.2左，121℃、15min 灭菌，得到MRS液体培养基。
木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液中添加复合低聚糖混合均匀，过滤，20Mpa条件均质后，95℃热处理5~10min，冷却到37℃，再加入发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵。
发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵后，溶解有稳定剂、乳化剂的灭菌水溶液，经过搅拌、均质、灌装到销售容器中，4℃下冷藏24h，得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液饮料。
述发酵乳杆菌grx08(Lactobacillus fermentum)于2013年6月9日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物探究所，保藏号为GCMCC NO：7695。
一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法制备的高活性发酵乳杆菌grx08发酵液用于制备具有高活菌合生元发酵乳、功能食品、药品的应用。
本发明方法先进科学，通过本发明提供的一种高活性发酵乳杆菌grx08发酵液的制备方法及其应用，在木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液中添加复合低聚糖，搅拌均匀后，加入发酵乳杆菌grx08发酵剂发酵后，制备得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液。基于木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液与组分包括0.20%-0.40%w/w低聚果糖、0.3%-0.50%w/w低聚半乳糖、0.3%-0.5%w/w菊粉、0.6%-0.8%w/w水苏糖、0.02%-0.05%w/w低聚木糖的复合低聚糖结合，加入具有降血脂、降血压、降胆固醇等优良性能的发酵乳杆菌grx08制备发酵液。
本发明所用的发酵乳杆菌grx08(Lactobacillus fermentum)于2013年6月9日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物探究所，保藏号为GCMCC NO：7695。
在步骤上，包括：
1、发酵剂的制备；
将发酵乳杆菌grx08的1代菌株按2~4 %接种量接种于MRS液体培养基，置于37℃培养箱培养18 h。
2、酶解乳清蛋白水解液的制备与处理；
用于制备发酵液的酶解乳清蛋白水解液组成为：在10.0%~12.0%（w/w，下同）的乳清粉中，添加木瓜蛋白酶1000-5000U·g-1，酶解温度为55~65℃，酶解时间为2~3h，酶解完成后经离心，取上清液，采用105℃/5min灭酶。
3、发酵液的混合低聚糖组成为：0.20%-0.40%低聚果糖，0.3%-0.50%低聚半乳糖，0.3%-0.5%菊粉，0.6%-0.8%水苏糖，0.02%-0.05%低聚木糖。
4、发酵液的制备；
在酶解乳清蛋白水解液中，添加混合低聚糖,经过热处理后，添加发酵乳杆菌grx08发酵剂，接种量为2.0%~4.0%，在37℃下发酵18~24h制备而成。
综上，本发明利用木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液的基础上，添加复合低聚糖，经常规处理后，加入具有降血脂、降血压、降胆固醇等优良性能的发酵乳杆菌grx08发酵后，制备而成。本发明可用于制备具有高活菌型合生元发酵乳、功能食品、药品等系列产品。
乳酸菌在保障食品质量、提高食品品质方面具有重要作用。提高并维持乳酸菌的活菌数的研究开发一直受到广泛关注，利用低聚糖组合提高乳酸菌的生长特性将为乳制品市场来巨大的经济效益。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明。
实施例1：
一种利用复合低聚糖组合提高活菌数的合生元凝固型发酵乳制备工艺，具体步骤如下：
将木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液与0.28%低聚果糖、0.4%低聚半乳糖、0.4%菊粉、0.8%水苏糖、0.05%低聚木糖混合均匀，过滤，20Mpa下均质后，95℃热处理5~10min，冷却到37℃左右，接种3%的发酵乳杆菌grx08发酵剂，于37℃发酵18h，4℃下冷藏24h，得到高活性发酵乳杆菌grx08发酵液。
实施例2：
将木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液与0.30%低聚果糖、0.5%低聚半乳糖、0.3%菊粉、0.7%水苏糖、0.03%低聚木糖混合均匀，过滤，20Mpa下均质后，95℃热处理5~10min，冷却到37℃左右，接种3%的发酵乳杆菌grx08发酵剂，于37℃发酵18h，得到发酵液，发酵液搅拌后，加入经过灭菌的溶解有稳定剂、乳化剂的水溶液，且水溶液为发酵液的3倍，经过均质，灌装到销售容器中，4℃下冷藏24h，得到高活性发酵乳杆菌grx08饮料。饮料中发酵乳杆菌grx08活菌数为1.23×109CFU/mL。
实施例1、2中：
木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液制备方法为：
在10.0%~12.0%w/w的乳清粉中，添加木瓜蛋白酶1000-5000U·g-1，酶解温度为55~65℃，酶解时间为2~3h，酶解完成后经离心，取上清液，采用105℃/5min灭酶，得到木瓜蛋白酶酶解乳清蛋白水解液。
发酵乳杆菌grx08发酵剂制备方法为：将发酵乳杆菌grx08的1代菌株按2~4 %接种量接种于MRS液体培养基，置于37℃培养箱培养18 h，得到；
其中，MRS液体培养基配置时，将大豆蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母膏5g、葡萄糖20g、吐温 801ml、磷酸二氢钠2g、无水乙酸钠5g、柠檬酸三胺2g、硫酸锰0.02g、硫酸镁 0.1g加入蒸馏水1L，调节pH至6.2左右，121℃、15min 灭菌，得到MRS液体培养基。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。
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