CN116676226A - 缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌lp-28、益生菌群em28、酸奶及应用 - Google Patents

缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌lp-28、益生菌群em28、酸奶及应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于微生物技术领域,涉及一株缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌LP‑28、益生菌群EM28、酸奶及应用,该LP‑28菌株已于2022年6月25日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.463;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。该植物乳杆菌LP‑28菌株可以在人体肠道环境中直接代谢产生γ‑氨基丁酸,可以应用在缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神产品中,并改善肠道菌群的平衡,增强机体的免疫力。同时,利用该植物乳杆菌LP‑28菌株与鼠李糖乳杆菌LR‑28菌株组合而成的益生菌群EM28发酵制成的酸奶,酸甜适宜,风味良好。

Description

缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌LP-28、益生菌群 EM28、酸奶及应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域,尤其涉及一株缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌LP-28、益生菌群EM28、酸奶及应用。
背景技术
据世界卫生组织数据调查显示,全球有27%的人有睡眠障碍,其中中国占38.2%。从2013年到2018年,中国人平均睡眠时间也由8.8小时缩短到6.5小时。中国成了睡眠问题高发国家,失眠成为现代人尤其关注的健康问题。
睡眠质量差是多种疾病的危险因素,与高血压、冠心病、糖尿病等都有密切的关系,同时,还会影响人的心理健康状况,使人疲劳、焦虑、抑郁,增加消极情感,降低对外界事物的关注度和满意度。焦虑、抑郁症状会增加心血管疾病的患病率及发病率。
γ-氨基丁酸(Gamma-aminobutyric acid,GABA)是一种重要的中枢神经***抑制性神经递质,作为小分子量非蛋白质氨基酸的GABA具备食用安全性,并可用于饮料等食品的生产。研究表明,摄入一定量的GABA具备改善机体焦虑情绪,并提升睡眠质量的生理功效。
目前生物合成GABA是利用微生物代谢,将谷氨酸钠或谷氨酸转化为GABA,过程中需额外提供谷氨酸钠或谷氨酸底物。现有技术中已有通过微生物发酵培养直接转化生产GABA的菌株,但其生产GABA的发酵过程均是在体外发酵罐中进行,该发酵条件使用的培养基以及培养环境与复杂的人体肠道环境差异较大,无法保证上述菌株在人体肠道环境中直接代谢产生GABA。因此,上述菌株产GABA的优势需要通过体外发酵的方式来发挥,却未必能够用作在人体肠道环境中直接代谢产生GABA的产品。
另一方面,酸奶作为常见的以乳酸菌发酵而得的乳制品,其酸味来自于乳酸菌发酵过程中产生的酸类物质。由于植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌代谢过程产酸太多,以致于达到发酵终点后的酸奶酸度太高(酸度170-250°T),严重影响口感。因此,目前市场上售卖的酸奶不采用上述两种菌种发酵,多采用嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌协同发酵来控制酸度,但二者一般只具有发酵作用,而非益生菌。
发明内容
针对以上技术问题,本发明提供一株缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁的植物乳杆菌LP-28、益生菌群EM28、酸奶及应用,该菌株能够调节肠道微生物菌群的平衡,增强机体的免疫力,并可以在人体肠道环境中直接代谢产生GABA,直接服用或制成相应产品后即可发挥缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神的作用。同时,利用该植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株组合而成的益生菌群EM28发酵制成的酸奶,通过新工艺改良,酸味适宜,风味良好。
为达到上述发明目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种植物乳杆菌LP-28菌株,其分类名称为植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum),于2022年6月25日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.463;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
相比于现有技术,本发明提供的保藏编号为CGMCC No.7.463的植物乳杆菌LP-28菌株具备以下优势:
(1)本发明提供的植物乳杆菌LP-28菌株,从属于乳杆菌属能够有效耐受胃酸和胆盐,并在肠道中定植进而改善肠道微生物菌群,调节肠道微生物菌群的平衡,增强机体的免疫力。
(2)本发明提供的植物乳杆菌LP-28的活菌在肠道环境中能够产高活力谷氨酸脱羧酶(GAD),利用GAD活性将Glu脱羧形成GABA。GABA吸收进入人体,随血液进入神经细胞内,与神经元之间GABA受体结合,可起到抑制神经兴奋的作用,从而发挥缓解焦躁情绪、预防睡眠障碍、改善睡眠质量的作用。
其16S rRNA序列如下所示:
第二方面,本发明还提供上述植物乳杆菌LP-28菌株在生产γ-氨基丁酸中的应用。
第三方面,本发明还提供上述植物乳杆菌LP-28菌株在制备缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神产品中的应用。
本发明提供的植物乳杆菌LP-28菌株可以产高活力谷氨酸脱羧酶,在人体复杂的肠道环境中直接利用肠道内容物通过代谢过程生产GABA,因此,可以将植物乳杆菌LP-28菌株制成助眠产品,利用其在体内代谢产生的GABA起到改善睡眠质量的目的。
第四方面,本发明还提供上述植物乳杆菌LP-28菌株的发酵产物,所述发酵产物由植物乳杆菌LP-28菌株的发酵制得。发酵所得产物经进一步加工可用于改善睡眠质量的产品。
该植物乳杆菌LP-28菌株也可以通过培养基进行培养,利用其产GAD的高活性,将Glu脱羧形成GABA。因此也可以采用体外发酵培养的方式,利用其发酵物或发酵提取物来制备改善睡眠质量的产品。
第五方面,本发明还提供上述植物乳杆菌LP-28菌株生产γ-氨基丁酸的方法,具体包括以下操作:将植物乳杆菌LP-28菌株在改良MRS液体培养基中进行种子培养,将培养好的发酵液在肠道模拟培养基上进行厌氧发酵培养。
进一步,所述厌氧发酵培养条件为:发酵温度为35~37℃,pH5~7,培养48小时以上。
可选地,该方法具体可采用如下操作过程:
种子培养阶段:将植物乳杆菌LP-28种子液按3%的接种量接种到改良MRS液体培养基,震荡混匀,37℃培养24h,依次连续活化三代,培养好的发酵液取100ml,即得发酵液原液样品,于4℃冷藏备用。
CMGM组成(g/L):淀粉,5.0;果胶,2.0;瓜尔豆胶,1.0;粘蛋白(猪胃III型),4.0;木聚糖,2.0;***半乳聚糖,2.0;菊粉,1.0;酪蛋白,3.0;蛋白胨水,5.0;胰蛋白胨,5.0;胆盐,0.4;酵母提取物,4.5;FeSO4·7H2O,0.005;氯化钠,4.5;氯化钾,4.5;KH2PO4,0.5;MgSO4·7H2O,1.25;CaCl2·6H2O,0.15;NaHCO3,1.5;半胱氨酸,0.8;血红素,0.05;吐温80,1.0。
将肠道模拟培养基置于肠道体外发酵模拟***发酵罐中,用于对上述发酵液进行发酵培养:人结肠三阶段连续培养肠道模型***由三个发酵罐组成,分别为模拟近端发酵罐(V1,280mL)、横向发酵罐(V2,300mL)和远端结肠发酵罐(V3,320mL)。三个串联的发酵罐保持在37℃,pH值分别保持在5.5(V1)、6.2(V2)和6.8(V3),并通过连续N2引入创造厌氧条件。V1、V2、V3均通过蠕动泵导入CMGM。采集新鲜健康人类粪便样本,保存在厌氧柜(10%H2、10%CO2、80%N2)中,在收集后的15分钟内制备在厌氧PBS(0.1mol/LPBS,pH 7.4)中的1∶5(w/w)粪便稀释液。该肠道模型的每个发酵罐都接种100mL粪便稀释液。根据健康个体的平均保留时间,总***通过时间设定为48小时。接种粪便稀释液后,肠道模型先运行24小时,以便在注入培养基之前稳定细菌种群。24小时后,***运行8次全容量周转以实现稳定状态,然后将上述发酵液以罐中内容物体积的1%(w/v)的添加量添加到V1中,再进行八次体积周转,达到稳态,再培养24小时。
第六方面,本发明提供一种益生菌群EM28,包括上述植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株。
第七方面,本发明提供一种酸奶制品,所述酸奶制品由上述益生菌群EM28发酵牛奶后制得。
鼠李糖乳杆菌LR-28,于2022年6月26日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.464;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
微生物在产生GABA的同时,会增加质子呼吸链复合物的表达,促进ATP合成,并且上调F1F0-ATP水解酶活性,促进酸性条件下ATP依赖的H+排出过程,以此来改变细胞外环境的pH。更重要的是,GABA在生理环境下为两性离子,因此在酸碱调节中发挥着一定作用。
鼠李糖乳杆菌LR-28与植物乳杆菌LP-28组合而成的益生菌群EM28在发酵牛奶的过程中会产生协同作用,产GABA的量远高于两种菌的单纯叠加。因此,本发明提供的酸奶的酸度最终在90°T-100°T,pH值范围4.25~4.35,相对于其他乳酸菌发酵所得的未调味的酸奶来说,酸度适宜,不用额外添加添加剂改善风味。
进一步的,植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株的活菌数之比为:1-3∶4-7。
在酸奶生产的不同时期,由于酸奶中pH不同,二者的代谢状态各异,两菌种只有保持良好的共生关系,协同作用,才能使酸奶获得良好风味。植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株在上述比例范围内,能保持良好的共生关系,从而产生协同作用,使酸奶获得良好风味。
进一步,植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株总接种量为0.002-0.006%;发酵条件为:38-43℃,培养10-20h。
酸奶生产中,前发酵以产酸为主,菌株会利用乳糖代谢生产乳酸、乙酸、丙酸等酸类赋予酸奶一定酸度和凉爽的口感。因此,需要严格控制接种量、发酵条件,以达到最适酸度。
进一步,酸奶原料中还可添加食品原料、稳定剂或甜味剂一种或两种以上的组合。食品原料包括果类、谷物等。
第八方面,本发明提供一种酸奶粉剂,由上述酸奶制品经喷雾干燥后制得。
附图说明
图1为本发明实施例1中植物乳杆菌LP-28菌株菌体形态;
图2(a)为植物乳杆菌LP-28菌株对大肠杆菌的抑菌能力;
图2(b)为植物乳杆菌LP-28菌株对金黄色葡萄球菌的抑菌能力;
图2(c)为植物乳杆菌LP-28菌株对沙门氏菌的抑菌能力;
图3为本发明实施例7中A组人群睡眠调查结果;
图4为本发明实施例7中B组人群睡眠调查结果;
图5为本发明实施例7中C组人群睡眠调查结果;
图6为本发明实施例7中各组人群的汉密顿焦虑量改善情况。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的下述实施例中所用菌株来源如下:
植物乳杆菌LP-28,其分类名称为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),于2022年6月25日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.463;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
鼠李糖乳杆菌LR-28,其分类名称为鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus),于2022年6月26日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.464;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
改良MRS液体培养基(g/L):蛋白胨8.0-10.0;牛肉粉,9.0-10.0;酵母粉,3.0-5.0;葡萄糖,15.0-20.0;硫酸镁,0.08-0.1;醋酸钠,1.8-2.0;柠檬酸铵,4.0-5.0;磷酸氡二钾,1.6-2.0;硫酸锰,0.03-0.05;吐温80,0.8-1.0;L-半胱氨酸盐酸盐,0.05-0.07(pH6.2±0.2)。
CMGM组成(g/L):淀粉,5.0;果胶,2.0;瓜尔豆胶,1.0;粘蛋白(猪胃III型),4.0;木聚糖,2.0;***半乳聚糖,2.0;菊粉,1.0;酪蛋白,3.0;蛋白胨水,5.0;胰蛋白胨,5.0;胆盐,0.4;酵母提取物,4.5;FeSO4·7H2O,0.005;氯化钠,4.5;氯化钾,4.5;KH2PO4,0.5;MgSO4·7H2O,1.25;CaCl2·6H2O,0.15;NaHCO3,1.5;半胱氨酸,0.8;血红素,0.05;吐温80,1.0。
肠道体外发酵模拟***:人结肠三阶段连续培养肠道模型***由三个发酵罐组成,分别为模拟近端发酵罐(V1,280mL)、横向发酵罐(V2,300mL)和远端结肠发酵罐(V3,320mL)。三个串联的发酵罐保持在37℃,pH值保持在5.5(V1)、6.2(V2)和6.8(V3),并通过连续N2引入创造厌氧条件。V1、V2、V3均通过蠕动泵导入CMGM。采集新鲜健康人类粪便样本,保存在厌氧柜(10%H2、10%CO2、80%N2)中,在收集后的15分钟内制备在厌氧PBS(0.1mol/LPBS pH 7.4)中的1∶5(w/w)粪便稀释液。该肠道模型的每个发酵罐都接种了100mL粪便稀释液。根据健康个体的平均保留时间,总***通过时间设定为48小时。接种粪便稀释液后,肠道模型先运行24小时,以便在注入培养基之前稳定细菌种群。24小时后,***运行8次全容量周转以实现稳定状态,然后将上述发酵液以罐中内容物体积的1%(w/v)的添加量添加到V1中,再进行八次体积周转,达到稳态,再培养24小时。
其他实验材料和仪器如无特殊说明,均可通过商业途径购买。
实施例1
本实施例提供了一种具有缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神功效的植物乳杆菌LP-28菌株,该菌株通过以下步骤筛选得到:
1、植物乳杆菌LP-28的分离与筛选
1.1菌源:
2019年9月,塔什库尔干塔吉克自治县,牧民家中传统酸奶。
1.2分离
取牧民家中传统酸奶10g,加入100ml生理盐水中充分混匀,并进行稀释,稀释梯度为10-1,10-2,10-3,10-4,10-5;各个梯度取100μL涂布于加有碳酸钙的改良型MRS固体培养基中,每一梯度两个重复。放置于37℃恒温培养箱内培养48h。
从以上培养的浓度梯度中选择一合适的梯度(10-5),挑选边界清晰可见并均有透明圈的单菌落15-25个,挑选出来的菌落采用划线法在新制的MRS固体培养基上传代培养24-48h,再次划线培养,此步骤共重复三次,以获得单克隆菌株。此菌株通过MRS液体培养基培养24h后,将菌液和50%甘油按1∶1的比例混匀(甘油终浓度为25%),在-75℃保存,同时接种至MRS固体培养基试管斜面用于临时保存。
1.3菌株初筛
取上述甘油保存的菌液按2%接种量接种到1.5mL的MRS液体培养基中并置于37℃恒温培养箱中培养10h作为种子菌液用于接下来的实验。
种子菌液按2%的接种量接种到2mL装有MRS液体培养基的EP管中,37℃条件下培养48h;挑取单菌落于MRS液体培养基上,37℃条件下培养16h;然后转入GYP液体培养基上,37℃,静置培养48h;取发酵液上清液1μL点样于滤纸上(每10样+1标/一张滤纸),2000rpm离心10min,在展开剂中层析4h后吹干滤纸,将8g/L的茚三酮喷到滤纸上,70℃烘箱中显色5min,初步筛选出具有产γ-氨基丁酸(GABA)的菌株共22株。
1.4菌株复筛
将初筛得到的22株菌株种子菌液按2%的接种量接种到2mL装有MRS液体培养基的EP管中,37℃条件下培养48h;挑取单菌落于MRS液体培养基上,37℃条件下培养16h;然后转入GYP液体培养基上,37℃,静置培养48h。离心取上清,采用高效液相色谱法对18株菌株产GABA能力进行定量测定。分离获得的22株菌株均具有产GABA的能力,其中编号为LP-28的菌株产GABA能力最强,GABA产量高达3.653g/L。
1.5 LP-28菌株的鉴定
1.5.1 LP-28菌株的菌落形态和菌体形态特征
革兰氏染色:阳性;菌落形态观察:表面光滑有光泽;细胞形态:多形态杆菌,如图1所示。
1.5.2 LP-28菌株的16S rRNA的测序分析
表1 LP-28菌株与参比菌株的16S rRNA序列相似性
综上所述,结合16S rRNA序列分析及生理生化鉴定结果,鉴定LP-28鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)菌株。
将植物乳杆菌LP-28菌株,于2022年6月25日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.463;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
2、植物乳杆菌LP-28菌株的耐胃肠消化液能力
人工模拟胃液:取稀盐酸16.4mL,加水800mL与为蛋白酶10g,摇匀后,加水稀释成1000mL,混匀后用0.22μm无菌滤膜过滤,即得。
人工模拟肠液:取磷酸二氢钾6.8g,加水500mL使溶解,用0.1mol/L氢氧化钠溶液调节pH至6.8;另取胰酶10g,加水适量使溶解,将两液混合后,加水稀释至1000mL,混匀后用0.22μm无菌滤膜过滤,即得。
将实施例1筛选的植物乳杆菌LP-28与常见商用植物乳杆菌进行培养活化,得到菌液浓度为1×109CFU/mL的接种液。
耐受胃酸试验:吸取1mL植物乳杆菌LP-28菌株接种液与常见商用植物乳杆菌接种液(菌种编号为ATCC 8014),分别接预热的到装有9mL模拟胃液试管中,37℃,80r/min培养箱中培养,测定0、2、4h的活菌数(平板计数法)。
耐胆盐试验:吸取1mL植物乳杆菌LP-28菌株接种液与常见商用植物乳杆菌接种液(菌种编号为ATCC 8014),分别接预热的到装有9mL模拟肠液试管中,37℃,80r/min培养箱中培养,测定0、2、4h的活菌数(平板计数法)。
表2菌株通过模拟胃肠消化液的存活率(100mL菌数)
与常用商业菌株相比,植物乳杆菌LP-28具有非常高的耐酸性能和耐胆盐性能,能够抵抗人工胃液和人工肠液,保证经过胃、肠的消化后有足够的活菌数在肠道定植。
3、植物乳杆菌LP-28对Caco-2细胞的高粘附能力
将传代一次浓度为1×10个/mL的Caco-2细胞接种至12孔板,37℃,5%CO环境条件下培养至单层细胞,弃去培养液,无菌PBS缓冲液轻轻洗涤三次,加入1mL DMEM原液,再分别加入植物乳杆菌LP-28菌株接种液与常见商用植物乳杆菌(菌种编号为ATCC 8014)菌悬液(用DMEM悬浮,浓度约为100cfu/mL)100μL,每株菌做三个孔,培养2h后,弃上清,无菌PBS清洗三次,每孔加入300μL 0.25%胰酶消化5-8min,然后加入300μL不完全DMEM培养基(含血清不含双抗)终止消化,然后平板稀释涂布计算粘附的菌株数目。
粘附率(%)=粘附菌株的数目/初始接种数目×100%。
表3菌株的细胞的粘附能力
与常用商业植物乳杆菌相比,植物乳杆菌LP-28能够更有效地粘附肠粘膜,形成生物屏障,保护肠道,为人体肠道中定植提供重要前提条件。
4、植物乳杆菌LP-28菌株的抑菌能力
将活化好的植物乳杆菌LP-28按2%的接种量接种到2mL装有MRS液体培养基的EP管中,并置于37℃恒温培养箱中培养18h。取上述植物乳杆菌LP-28培养液500g离心10min,得上清备用。
以大肠杆菌(ATCC 25922)、金黄色葡萄球菌(ATCC 43300)以及沙门氏菌(ATCC50760)为指示菌。取100μL已活化指示菌,调整指示菌的浓度为1.0×105CFU/mL,在相应的培养基上进行涂板,涂布后培养皿置于超净工作台半敞开10min,在固体培养基摆好的牛津杯中加植物乳杆菌LP-28上清液200μL,平稳放在37℃培养16h,观察测量每种菌液的抑菌圈直径,平行做三组实验。
结果说明(见图2),植物乳杆菌LP-28可以抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的生长,具备抑菌性。植物乳杆菌LP-28能有效粘附在人体肠道,其产生的短链脂肪酸(如乙酸、乳酸)、过氧化氢、细菌素等,能有效抑制腐败菌的生长和胺、酚、吲哚类等有害代谢物的产生,降低肠道内的pH值,预防肠道疾病。
实施例2
本实施例提供了一种植物乳杆菌LP-28菌株的发酵产物,其制备方法为:将植物乳杆菌LP-28菌株的种子液按3%的接种量接种到改良MRS液体培养基中,震荡混匀,37℃培养24h,依次连续活化三代,得到发酵液。
取培养好的发酵液,以罐中内容物体积的1%(w/v)的添加量添加到接入已导入CMGM和粪便稀释液并完成8次全容量周转的肠道体外发酵模拟***的发酵罐(V1)中进行发酵培养,再进行八次体积周转,达到稳态,离心,取上清液,即得。
考虑到结肠模型***的操作体积(900mL)和保留时间(48h),每天将发酵液以1%(w/v)的添加量添加到V1中,再进行八次体积周转,达到稳态,离心,取上清液。
采用高效液相色谱法对实施例2得到的发酵液中GABA含量进行定量测定,GABA含量为10±4.2mg/100ml。证明植物乳杆菌LP-28在肠道体外模拟发酵条件下能够产生GABA。
实施例3
本实施例提供一种益生菌群EM28,由实施例1所得的植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株组合而成。植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株的质量比为1∶2.5。
实施例4
本实施例提供一种酸奶,由实施例3所得益生菌群EM28发酵牛奶后制得。
由以下原料制成:生牛乳:865.5g;白砂糖:110g;稀奶油:5g;淀粉:16g;谷氨酸钠:1g;碳酸氢钠:1.3g;益生菌群EM28:0.035g(植物乳杆菌LP-28菌株:0.01g;鼠李糖乳杆菌LR-28菌株:0.025g)。
酸奶制备:取生牛乳、白砂糖、稀奶油、淀粉混合,95℃灭菌5min后冷却至40℃,加入谷氨酸钠、碳酸氢钠,接种植物乳杆菌LP-28菌株和鼠李糖乳杆菌LR-28菌株,密封发酵。发酵7h进行第一次测酸,根据涨酸情况预判发酵终止时间,总发酵时长约10-11h,pH值在4.30±0.05时终止发酵(以pH值作为判定发酵终点的标准)。发酵结束后破乳搅拌,降温后灌装。所得酸奶最终活菌含量为:≥1.0×108CFU/ml;酸度为:98°T。
实施例5
本实施例提供一种酸奶,由实施例3所得益生菌群EM28发酵牛奶后制得。
其制备方法为:全脂奶粉:103g;水:762.5g;白砂糖:110g;稀奶油:5g;淀粉:16g;谷氨酸钠:1g;碳酸氢钠:1.3g;益生菌群EM28:0.035g(植物乳杆菌LP-28菌株:0.01g;鼠李糖乳杆菌LR-28菌株:0.025g)。
酸奶制备:取全脂奶粉、水、白砂糖、稀奶油、淀粉混合,95°C灭菌5min后冷却至40℃,加入谷氨酸钠、碳酸氢钠,接种植物乳杆菌LP-28菌株和鼠李糖乳杆菌LR-28菌株,密封发酵。发酵7h进行第一次测酸,根据涨酸情况预判发酵终止时间,总发酵时长约10-11h,pH值在4.30±0.05时终止发酵(以pH值作为判定发酵终点的标准)。发酵结束后破乳搅拌,降温后灌装。所得酸奶最终活菌含量为:≥1.0×108CFU/ml;酸度为:97°T。
实施例6
本实施例提供一种酸奶,由实施例3所得益生菌群EM28发酵牛奶后制得。
由以下原料制成:脱脂奶粉:98g;水:767.5g;白砂糖:110g;稀奶油:5g;淀粉:16g;谷氨酸钠:1g;碳酸氢钠:1.3g;益生菌群EM28:0.035g(植物乳杆菌LP-28菌株:0.01g;鼠李糖乳杆菌LR-28菌株:0.025g)。
酸奶制备:取脱脂奶粉、水、白砂糖、稀奶油、淀粉混合,95℃灭菌5min后冷却至40℃,加入谷氨酸钠、碳酸氢钠,接种植物乳杆菌LP-28菌株和鼠李糖乳杆菌LR-28菌株,密封发酵。发酵7h进行第一次测酸,根据涨酸情况预判发酵终止时间,总发酵时长约10-11h,pH值在4.30±0.05时终止发酵(以pH值作为判定发酵终点的标准)。发酵结束后破乳搅拌,降温后灌装。所得酸奶最终活菌含量为:≥1.0×108CFU/ml;酸度为:95°T。
实施例7
本实施例提供了植物乳杆菌LP-28菌株作为原料制备缓解焦虑、抗抑郁、安神产品中的应用。
汉密顿焦虑量表(Hamilton Anxiey Scale,HAMA)由Hamilton于1959年编制,它是精神科临床中常用的量表之一,主要用于评定神经症及其他病人的焦虑症状的严重程度。
1、试验过程
招募195为焦虑症状的失眠患者(筛选标准:HAMA(汉密顿焦虑量)>7的人群筛选入组),按照年龄进行分组,A组(20-35岁):60人;B组(35-59岁):70人;C组(60岁以上):65人。焦虑失眠患者服用实施例5所得的酸奶,每天服用250ml,服用周期为2周。对上述三组进行焦虑症状调查,开展汉密顿焦虑量表调研。
2、试验结果与分析
2.1 2周的睡眠调查结果:
A组60人焦虑症状,38人睡眠质量有明显改善,22人无明显效果,有效率63.30%(如图1所示);
B组70人焦虑症状,32人睡眠质量有明显改善,38人无明显效果,有效率45.70%(如图2所示);
C组65人焦虑症状,36人睡眠质量有明显改善,29人无明显效果,有效率55.30%(如图3所示);
2.2 A、B、C三组改善症状研究结果
表4 A组改善症状研究结果
表5 B组改善症状研究结果
表6 C组改善症状研究结果
2.3使用汉密顿焦虑量表(HAMA)调研测定改善量
结果如表7和图4所示。
表7A、B、C三组使用汉密顿焦虑量表(HAMA)调研测定改善量
由上述表5-7可以看出,本发明提供的酸奶在缓解焦躁情绪、改善睡眠质量,具有很好的改善效果。
综上,本发明提供的植物乳杆菌LP-28菌株具有在人肠道环境中高产GABA的能力,并且可以改善调节肠道微生物菌群的平衡,增强机体的免疫力,可用与缓解焦躁情绪相关的于制备保健品、食品或食品添加剂。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神的植物乳杆菌LP-28菌株,其特征在于,其分类名称为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),于2022年6月25日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.7.463;保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
2.如权利要求1所述的植物乳杆菌LP-28菌株在生产γ-氨基丁酸中的应用。
3.如权利要求1所述的植物乳杆菌LP-28菌株在制备缓解焦虑及神经衰弱、抗抑郁、安神产品中的应用。
4.权利要求1所述植物乳杆菌LP-28菌株的发酵产物,其特征在于,所述发酵产物由所述植物乳杆菌LP-28菌株发酵制得。
5.利用权利要求1所述的植物乳杆菌LP-28菌株生产γ-氨基丁酸的方法,其特征在于,所述方法具体包括以下操作:将植物乳杆菌LP-28菌株在改良MRS液体培养基中进行种子培养,将培养好的发酵液在肠道模拟培养基上进行厌氧发酵培养。
6.根据权利要求5所述的植物乳杆菌LP 28菌株生产γ-氨基丁酸的方法,其特征在于,所述厌氧发酵培养条件为:发酵温度为35~40℃,pH4.0~4.7,培养18小时以上。
7.一种益生菌群EM28,其特征在于,包括权利要求1所述的植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株。
8.一种酸奶制品,其特征在于,由权利要求4所述的益生菌群EM28发酵牛奶制品后制得。
9.根据权利要求8所述的酸奶,其特征在于所述植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株的活菌数之比为:1-3∶4-7;和/或
所述的植物乳杆菌LP-28菌株与鼠李糖乳杆菌LR-28菌株总接种量为0.002-0.006%;所述发酵条件为:38-43℃,培养10-20h;和/或
制备所述酸奶的原料还包括食品原料、稳定剂或甜味剂一种或两种以上的组合。
10.一种酸奶粉剂,其特征在于,由权利要求8所述的酸奶制品经喷雾干燥后制得。
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