CN105725195A - 一种蛹虫草复合益生菌酵素及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蛹虫草复合益生菌酵素及其制备方法。该方法包括如下步骤：菌种液体培养基的制备、发酵菌种制备、发酵底物制备、第一次发酵、第二次发酵、产物获得共6个步骤，该方法采用蛹虫草菌种和复合益生菌的分步二次发酵，利用蛹虫草菌种发酵产物为底物，进行复合益生菌的二次发酵，实现了酵素成分的原生多样性，既含有蛹虫草有效成分，又含有复合益生菌的有效成分，同时，通过益生菌发酵，将蛹虫草产生的D?甘露醇转化为能被人体吸收的D?甘露糖，该发明两次发酵互不影响，可连续进行，效率高，非常适合大规模生产。
Description
技术领域
本发明涉及微生物发酵生产技术领域，特别涉及一种蛹虫草复合益生菌酵素及其制备方法。
背景技术
众所周知，冬虫夏草是我国名贵的中药材，与人参、鹿茸并称“三大中药补品”，而蛹虫草作为冬虫夏草的近缘物种，具有与冬虫夏草相似的有效成分和生物活性，是虫草菌研究中的“模式物种”，已成为冬虫夏草的有效替代品被广泛接受，2009年3月18日，***发布2009年第三号公告，批准蛹虫草为新资源食品，这为蛹虫草产业在食品加工领域的应用敞开了大门，对蛹虫草药效起作用的物质一般属于核苷类、糖醇类、多糖类、氨基酸类、酶类以及矿物元素等。已确定的功能因子主要有虫草素、腺苷、甘露醇、虫草多糖、超氧化物歧化酶（SOD）等。蛹虫草的生理功能主要包括：提高免疫、抗疲劳、抗肿瘤、抗辐射、降血糖、降血脂、延缓衰老、镇定作用等。
目前，蛹虫草的人工培养主要包括子实体培植及菌丝体发酵，子实体培植周期长、经历的生理过程复杂，得到的子实体口感较差，现有菌丝体发酵中，一般采用一次发酵，产品功效单一，不易吸收，特别是虫草酸中的主要成分D-甘露醇较难被人体吸收，造成营养物质流失。
益生菌与人体健康有着密切关系, 作为一种生物添加剂在食品中广泛应用, 发挥重要的生物学效应，添加益生菌的食品可以改善消化功能，促进胃肠蠕动,
将底物中的淀粉等大分子多糖分解成低聚糖，蛋白质分解为氨基酸，并保留蛹虫草菌种发酵产生的虫草素，虫草多糖，SOD，腺苷。同时在发酵液中存有大量复合益生菌产生的胞外酶类。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明将益生菌引入蛹虫草菌丝发酵液中，进行二次发酵，利用益生菌进一步将底物中的淀粉等大分子多糖分解成低聚糖，蛋白质分解为氨基酸，并保留蛹虫草菌种发酵产生的虫草素，虫草多糖，SOD，腺苷等，使产品的口感、功能性及吸收性都大大提高。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，具体包括以下步骤：
a）菌种液体培养基的制备：
按马铃薯与水的质量比为1：2~10配比进行加热煮沸，过滤得到上清液，在上清液中按每份马铃薯加入0.01~0.1份磷酸二氢钾、0.01~0.1份硫酸镁、0.02~0.2份酵母浸膏、0.01~0.1份蛋白胨，高温灭菌后备用；
b）发酵菌种制备：
取步骤a）中的液体培养基转移到两个三角烧瓶中，经高温灭菌后，分别加入蛹虫草菌种和复合益生菌菌种进行培养，得到蛹虫草液体菌种和复合益生菌液体菌种；
c）发酵底物制备：
发酵底物成分：鸡蛋1~10%wt、大米粉10~40%wt、余量为水，调节pH值为6.0~7.0，经100~150℃灭菌；
d）第一次发酵：
取步骤c）中得到的发酵底物放入发酵罐1，加入无菌水，经过实消以后，加入步骤b）中所述蛹虫草液体菌种发酵70~100h；
e）第二次发酵：
将发酵罐1中发酵后的物料再次实消一次，全部转移到发酵罐2作为第二次发酵的底物，加入步骤b）中复合益生菌液体菌种发酵60~80h，
f）产物获得：
第二次发酵完成后，滤除发酵液中固体物，即得到蛹虫草复合益生菌酵素。
进一步，步骤a）中，煮沸时间为10~80min，定容体积为煮沸马铃薯时加水的体积。
进一步，步骤b）中，菌种培养条件为25℃、80~150r/min摇床上避光培养24~48h。
更进一步，步骤d）中，发酵罐1为通气式机械搅拌发酵罐，第一次发酵属需氧型发酵；步骤e）中，发酵罐2为机械搅拌式发酵罐，第二次发酵半厌氧型发酵。
本发明还提供一种蛹虫草复合益生菌酵素，按照上述任一方法制得。
本发明具有以下有益效果：
1、首次将复合益生菌发酵同蛹虫草液体菌丝发酵进行结合，利用蛹虫草菌种与复合益生菌之间的协同作用，以蛹虫草菌种发酵液为底物，作为复合益生菌发酵底物，两次发酵分步进行，互不影响；
2、实现了酵素成分的原生多样性，既含有蛹虫草有效成分，又含有复合益生菌的有效成分，两者结合，使产品的功能性及人体吸收性都大大提高，同时实现了蛹虫草液体菌丝中D-甘露醇到D-甘露糖的转化，含有的所有成分物理、化学性质稳定，不同于后期添加调和。
实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行说明：
a）菌种液体培养基的制备：
600ml水中加入100g马铃薯，煮沸45min，过滤得到上清液，在上清液中加入6g磷酸二氢钾、6g硫酸镁、11g酵母浸膏、6g蛋白胨，定容到600ml，高温灭菌后备用；
b）发酵菌种制备：
将步骤a）中的液体培养基转移到两个三角烧瓶中，经121℃灭菌后，分别加入蛹虫草菌种和复合益生菌菌种进行培养，菌种培养条件为25℃、65r/min摇床上避光培养36h，得到蛹虫草液体菌种和复合益生菌液体菌种；
c）发酵底物制备：
发酵底物成分：在100L水中加入8.7kg鸡蛋，36.25kg大米粉，调节pH值为6.5，经125℃灭菌备用；
d）第一次发酵：
将步骤c）中得到的发酵底物放入通气式机械搅拌发酵罐发酵罐1，加入80L无菌水，经过实消以后，加入步骤b）中蛹虫草液体菌种进行40h需氧型发酵发酵；
e）第二次发酵：
将步骤d）发酵罐1中发酵后的物料再次实消一次，全部转移到机械搅拌式发酵罐2作为第二次发酵的底物，加入步骤b）中复合益生菌液体菌种半厌氧型发酵70h；
f）产物获得：
第二次发酵完成后，滤除发酵液中固体物，即得到蛹虫草复合益生菌酵素。
Claims (6)
1.一种蛹虫草复合益生菌酵素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a）菌种液体培养基的制备：
按马铃薯与水的质量比为1：2~10配比进行加热煮沸，过滤得到上清液，在上清液中按每份马铃薯加入0.01~0.1份磷酸二氢钾、0.01~0.1份硫酸镁、0.02~0.2份酵母浸膏、0.01~0.1份蛋白胨，高温灭菌后备用；
b）发酵菌种制备：
将步骤a）中的液体培养基转移到两个三角烧瓶中，经高温灭菌后，分别加入蛹虫草菌种和复合益生菌菌种进行培养，得到蛹虫草液体菌种和复合益生菌液体菌种；
c）发酵底物制备：
发酵底物成分：鸡蛋1~10%wt、大米粉10~40%wt、余量为水，调节pH值为6.0~7.0，经100~150℃灭菌；
d）第一次发酵：
取步骤c）中得到的发酵底物放入发酵罐1，加无菌水，经过实消以后，加入步骤b）中蛹虫草液体菌种发酵70~100h；
e）第二次发酵：
将1号发酵罐中发酵后的物料再次实消一次，全部转移到发酵罐2，作为第二次发酵的底物，加入步骤b）中复合益生菌液体菌种发酵60~80h，
f）产物获得：
第二次发酵完成后，滤除发酵液中固体物，即得到蛹虫草复合益生菌酵素。
2.如权利要求1所述的一种蛹虫草复合益生菌酵素的制备方法，其特征在于，步骤a）中，煮沸时间为10~80min，定容体积为煮沸马铃薯时加水的体积。
3.如权利要求1所述的一种蛹虫草复合益生菌酵素的制备方法，其特征在于，步骤b）中，菌种培养条件为25℃、80~150r/min摇床上避光培养24~48h。
4.如权利要求1所述的一种蛹虫草复合益生菌酵素的制备方法，其特征在于，步骤d）中，,发酵罐1为通气式机械搅拌发酵罐，第一次发酵属需氧型发酵。
5.如权利要求1所述的一种蛹虫草复合益生菌酵素的制备方法，其特征在于，步骤e）中，发酵罐2为机械搅拌式发酵罐，第二次发酵半厌氧型发酵。
6.一种蛹虫草复合益生菌酵素，其特征在于，按照权利要求1~5任一权利要求所述方法制得。
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