一種酵素小麥芽復合粉及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種酵素小麥芽復合粉及其制備方法,將具有天然色澤、風味和口感的小麥芽粉與植物乳桿菌粉、改性膳食纖維、酵素粉、低聚糖等功能性產品科學復配,不僅有效提高了小麥芽復合粉的營養性、食品安全性和保健功能,而且顯著提高了小麥芽復合粉的益生性和質量穩定性,其組分簡單,色澤、風味和口感天然,營養價值高,保健功能強,生物活性物質含量高,益生菌活菌數量高、益生性強,益生菌功能性代謝物種類全、含量高,食品安全性高,保質期長。其中小麥芽制備過程采用超聲清洗、微波瞬時膨化殺胚、高壓脈沖、生物酶解聯合浸泡、催芽,浸泡和發芽時間短,發芽率高、生物活性物質含量高,生產效率高,不會造成環境污染,對環境友好。CGMCC NO.1176320151130
【專利說明】
一種酵素小麥芽復合粉及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及小麥深加工產品,具體涉及一種酵素小麥芽復合粉及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 小麥芽粉是小麥芽經過超低溫干燥處理,低溫微粒研磨技術,將整棵小麥芽研磨 成超微粉。其性狀溫和,極易被身體吸收,吸收率高達96%以上。是全球獨創的具有全面營 養的綠色有機食品。能夠提供人體必要的營養,幫助人體代謝、排出各種毒素,使我們減少 罹患疾病的危險。主要成分及作用1.葉綠素:綠色血液葉綠素的構成與人體的血紅素相似, 能快速溶入紅血球,使人恢復活力。葉綠素亦能進入組織中,清除殘留的藥物和毒素,中和 不利于健康的化學物質,有清肝、活血、強心臟、降血糖、加速傷口愈合的作用。2.豐富的維 生素:小麥芽含有豐富的維生素A、B、C、E。維生素A對身體生長相當重要,而且可以增進視 力。科學界已證實,它是一種抗癌的維生素。維生素B有益于神經系統,可預防腳氣病,促進 食欲,消除疲勞,協助細胞攝取碳水化合物的能量。維生素C對皮膚、牙齒、眼睛、肌肉等非常 重要。維生素E是人體的清潔劑,可保護心臟,延緩衰老,有利于改善皮膚松弛、皮膚干燥、粉 刺、貧血等癥狀。3.礦物質的寶庫:小麥芽中含有|丐、鐵、猛、憐、納、鉆、梓等礦物質。更為重 要的是鉀離子,對改善便秘和消化不良,促進腸道蠕動和吸收功能,保持心肌和全身肌肉的 力量等很多方面,起著顯著的作用。4.堿性食品之王:由于小麥芽中含有大量的金屬礦物 質,堿性程度比蔬菜中堿性最高的菠菜(39.6)高近一倍(66.4),是糾正酸性體質的最佳食 品。5.酵素酵素又稱為"酶",是一種活性蛋白質。酵素廣泛作用于人體的各個組織和器官, 是人體必需的生物活性催化劑,促進食物分解與代謝,促進組織修復,是人體生化反應的重 要活性物質。可以說,沒有酵素就沒有生命。關于小麥芽的常識美國醫生Dr Ann Wigmore因 自身患有癌癥,而深入研究小麥芽的功能,從而發現了利用小麥芽來控制癌細胞擴散的方 法而得救。也因此成立了一個專門利用小麥芽來醫治癌癥的醫療中心。經過很多國家的科 學家多年的研究,證明小麥芽能有效的調整人體新陳代謝及荷爾蒙分泌,能調整各種生理 指標趨于正常,完全符合自然、原始、本源的健康法則。中國古代著名醫藥學家李時珍在《本 草綱目》中這樣描寫小麥芽(麥苗):"味辛、寒、無毒,主治消酒毒、暴熱、酒疽、目黃。并搗爛 絞汁日飲之,又解蠱毒;煮汁濾服,除煩悶,解時疾狂熱、退胸膈熱,利小腸。"《本草綱目》中 所描述小麥芽是不包含根部的。從中醫的角度來說,小麥芽葉子屬寒性,根莖屬燥熱,所以, 一般市面上銷售的小麥芽產品只采用葉子部分,因而寒性過高,容易導致嘔吐,頭暈的副作 用。Easy Pha-max研究發現,只有小麥芽自己的根,可以抵消其葉子的寒性。因此,Easy Pha-max將小麥芽根部保留一起加工,成為一種不燥不寒的營養保健佳品。從科學的角度來 看,小麥芽的根莖含有豐富的酶等活性營養成分。實驗已經證實,根莖和葉子分別包含多種 營養成分,以合適的比例共存并構成完整的營養整體,它們使得營養的吸收更加容易。在小 麥芽根莖中發現的活性成分,特別是植物生長激素,能夠促進受損細胞的修復。
[0003] 目前,以小麥為原料制備純小麥芽粉的較多:
[0004] 中國專利CN 104146218 A本發明公開了一種新形式的富硒小麥芽粉,屬于植物與 食品領域。將小麥籽粒浸泡于200ppm的亞硒酸鈉水溶液中12-24小時,然后平鋪于有大量孔 洞的培育盤上,方保持一定高度的無水空間,于20°C_30°C溫度下發芽,每1個小時左右 200ppm的亞硒酸鈉水溶液噴灑一次,經過3-4天時間,小麥芽的高度為2-3cm時,將發芽長出 的葉片和根剪下,丟棄包括籽粒的剩下的部分。將剪下的葉片和根置于低于70°C的溫度下 烘干,再磨成粉。制作富硒小麥芽粉的原料不包括籽粒,可以減少因籽粒霉變帶來的食品安 全風險。小麥根中的有機硒含量高于葉片,有利于提高整個產品中有機硒的含量。上述公開 的專利浸泡和發芽時間長,效率低,成本高,浸泡液容易污染、給小麥芽粉帶來異味,且排放 后污染環境。
[0005] 中國專利CN 103504216 B公開了一種富硒麥芽粉加工工藝及植物無土培育機,旨 在提供一種生產過程容易把握、生產的麥芽粉硒含量高的富硒麥芽粉加工工藝及植物無土 培育機。所述加工工藝包括以下步驟:浸種、催芽、培育、清洗、干燥、粉碎、過篩、殺菌、包裝。 上述公開的專利浸泡液成分化學成分多,含有赤霉素一抗生素,嚴重污染環境且存在食品 安全隱患,同樣存在浸泡和發芽時間長,效率低,成本高的缺陷,同時采用100-120 °C的高溫 烘烤,麥芽的生物活性物質損失較大。
[0006] 中國專利CN 102132838 A公開了一種膨化富鉻苦蕎麥芽粉的制備方法,苦蕎麥在 100mg/L蛋氨酸鉻溶液中浸泡24小時后,放入筐內發芽,并在發芽過程中每隔4小時用 100mg/L蛋氨酸鉻溶液噴淋一次,待芽苗長到1-2厘米時,水洗、去殼,60-80 °C熱風干燥至含 水量15-20 %,用擠壓膨化機140 °C膨化、粉碎,得到膨化富鉻苦蕎麥芽粉。本發明保持了苦 蕎麥原有的營養成分和生物黃酮藥用功效,含鉻量l〇mg/kg,不含無機鉻。可作補鉻食品添 加劑和防治糖尿病、高血脂、高血壓人群的功能性食品,療效顯著。上述公開的專利浸泡和 發芽時間長,效率低,成本高,浸泡液容易污染、給苦蕎麥芽粉帶來異味,且排放后污染環 境;同時高溫膨化也會造成麥芽生物活性物質的損失。
[0007] 以小麥為原料制備小麥芽復合粉的較少:
[0008] 中國專利CN 103039863 B公開了一種清熱利濕的麥芽粉,包括苦瓜超微粉、薏仁 超微粉和麥芽粉;其中苦瓜超微粉的重量份為5~15,薏仁超微粉的重量份為10~20,麥芽 粉的重量份為65~85;本發明有益效果:清熱解毒,行氣消食,清熱利濕,續精神,保持人體 健康。上述公開的專利在制備麥芽時采用了低溫分段干燥的方式,但沒有公開具體的發芽 過程。
[0009] 綜上,以小麥為主要原料,浸泡和發芽時間短,效率高,不會造成環境污染且浸泡 液不易污染、變味,最終制備一種口感和色澤天然,營養成分和生物活性物質含量高,組分 簡單、功能性強保健效果顯著的酵素小麥芽復合粉仍是一種必要。
【發明內容】
[0010] 本發明所解決的技術問題是克服現有小麥芽粉及其制備的缺陷,以小麥為主要原 料,添加益生性強大的植物乳桿菌粉、酵素粉,并科學復配改性膳食纖維、低聚糖等功能性 原料,浸泡和發芽時間短,效率高,不會造成環境污染且浸泡液不易污染、變味,最終制備一 種口感和色澤天然,營養成分和生物活性物質含量高,組分簡單、功能性強、保健效果顯著 的酵素小麥芽復合粉。
[0011] 為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案:
[0012] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0013] 小麥芽粉40-60份,改性膳食纖維18-28份,植物乳桿菌粉6-12份,酵素粉11-17份, 低聚糖5-10份;
[0014]優選地,所述酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0015] 小麥芽粉45-55份,改性膳食纖維21-25份,植物乳桿菌粉8-10份,酵素粉13-15份, 低聚糖6-8份;
[0016] 更優選地,所述酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0017]小麥芽粉50份,改性膳食纖維23份,植物乳桿菌粉9份,酵素粉14份,低聚糖7份;
[0018] 進一步地,所述小麥芽粉是以小麥為主要原料,依次經超聲清洗、微波瞬時處理、 超聲輔助生物酶解浸泡、發芽、干燥、低溫粉碎等工藝而制備的;
[0019] 優選地,所述小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:將小麥放在裝有〇 . 01-0.03 % 碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率200-400W、頻率20-30KHZ室溫超聲清洗3-5min,取 出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度38-42°C、料層厚度2-4cm微波干燥10-15s,然后 置溫度為33-36°C、pH值為6-8的浸泡液中浸泡4-6h,浸泡液含有質量百分比濃度為0.15-0.25%的復合酶,每隔15_20min通風一次,通風壓力0.13-0.15MPa,同時于電場強度10-15kV/cm,脈沖時間100-300ys,脈沖頻率60-80HZ條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水 分含量為40-45% ;浸泡后的小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持20-24°C, 暗發芽時間為20_24h,經發芽后的小麥干燥至水分含量為5-8%,低溫粉碎,過60-80目篩即 得小麥芽粉;
[0020] 所述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比2-4:2-4:1-3均勻混合。
[0021] 進一步地,所述改性膳食纖維是將膳食纖維經物理、化學或生物的方法處理而得 到的具有強持水性、膨脹性、增稠性、吸附性且網格結構豐富的可溶性纖維素含量高、生物 活性強、對人體益生菌群有重要的、積極作用的纖維素,與普通膳食纖維相比,其生物活性 作用更強大,還可大大延長葡萄粉的保質期;
[0022] 優選地,所述改性纖維是由菊粉、蘋果纖維、燕麥纖維、小麥纖維中的一種或多種 經生物酶酶解而得到的;
[0023] 更優選地,所述改性膳食纖維的制備方法,包括以下步驟:將菊粉、小麥纖維、燕麥 纖維按質量比5-7:2-4:1-3均勻混合,加入其質量3-7倍的水,室溫100-3001、35-401(抱條件 超聲提取l〇_15min,然后在電場強度20-40kV/cm,脈沖時間300-500ys,脈沖頻率200-400HZ 條件下進行高壓脈沖電場處理10-15min;用乳酸調節pH值為4.5-6.5,加入混合物質量0.1-0.3 %的生物酶,于45-55 °C酶解20-48min;酶解液過濾,濾液減壓濃縮、冷凍干燥至水分含 量為5-8 %即得改性膳食纖維;
[0024] 所述生物酶為纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、果膠酶按質量比1-3:1-3:1-2:1-2均勻 混合。
[0025]進一步地,所述植物乳桿菌粉是以植物乳桿菌CGMCC N0.11763為出發菌株按常規 方法制備的,其活菌含量為:7X1012-9X1012cfu/g;其中冷凍干燥工藝采用的冷凍保護劑 以含有抗凍蛋白的動物或植物為原料,經高壓脈沖電場提取、超聲波輔助微波提取和復配 酶酶解而制得的,可有效提高植物乳桿菌粉在冷凍干燥過程活菌存活率;
[0026]優選地,所述保護劑的制備方法,包括如下步驟:將冬黑麥、沙冬青、鯊魚皮膠原蛋 白分別清洗、瀝干,按質量比8-10: 3-5: 2-4均勻混合,加入混合物料質量0.1-1倍的pH值為 3.8-4.5的乳酸潤濕3-811,于-18-22°(:冷凍1-211后立即進行粉碎,冷凍料層厚度3-5〇11,粉 碎物粒徑0.5-3mm,接著加入粉碎物質量10-20倍的水,用乳酸調節pH值為3.5-5.5,于室溫 下在電場強度25-35kV/cm,脈沖時間300-500ys,脈沖頻率200-300HZ條件下進行高壓脈沖 電場處理20-30min;然后于室溫在功率150-300W條件下進行微波輻照提取15-20min,同時 在功率200-300W,頻率30-40KHZ條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量1-2%的復配 酶,于45-55 °C酶解30-50min;酶解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為0.1-0.3mm即得保 護劑;
[0027]所述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比2-4:1-3:1-3: 1-2:1-2均勻混合;
[0028]更優選地,所述微波輻照提取為間歇式提取,即微波輻照10s,間隔20s。
[0029] 進一步地,所述酵素粉制備方法如下:采用泡菜發酵生產末期排放的發酵液為原 料,過濾除去發酵液中的菜葉等大粒物質得到發酵液體,發酵液體采用冷凍干燥等干燥方 法制備獲得酵素粉。冷凍干燥的條件是:-30-40度預凍6小時;然后凍干直到含水量小于 5%。泡菜生產方法參照中國專利201110421967.3或201210310308.7制備。
[0030] 進一步地,所述低聚糖為低聚果糖、水蘇糖、棉子糖、低聚木糖、低聚半乳糖、大豆 低聚糖、低聚異麥芽糖、低聚麥芽糖中至少一種;
[0031] 優選地,所述低聚糖重量份數組成為低聚果糖40-50份,低聚麥芽糖30-40份,棉子 糖20-40份,大豆低聚糖16-18份,低聚半乳糖10-15份,低聚木糖10-15份,低聚異麥芽糖10-15份,水蘇糖8-12份。
[0032] 本發明另一目的是提供上述酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:按照 配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入V型混合罐均 勻混合25-35min,攪拌轉速20-40r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混12-18min,攪拌轉速 40-60r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0033] 優選地,所述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑 量4kGy;
[0034] 優選地,所述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用紫外線 或臭氧消毒20_40min。
[0035]經上述方法制備的小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為6.84 X 10n-9.49 X lOUcfu/go
[0036] 本發明植物乳桿菌(1^(:1:(^&(3;[11118口1&1^&1'11111)乂11于2015年11月30日保藏于中國 微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC),保藏號為CGMCC NO. 11763,保藏 地址為:中國北京市朝陽區北辰西路1號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編:100101。 [0037] 植物乳桿菌益生特性如下:
[0038]本發明所提供的植物乳桿菌CGMCC N0.11763經實驗發現能夠在pH為1.50的條件 下存活,在1%膽鹽培養4小時后仍處于存活狀態;植物乳桿菌CGMCC N0.11763降解亞硝酸 鹽速度快,分解能力達到10.9mg/h/kg,該菌種在生產泡菜時,整個發酵過程中亞硝酸鹽濃 度在4.8mg/kg以下;CGMCC N0.11763在發酵60h小時后,對膽固醇降解率可達到64.76%。 CGMCC N0 ? 11763黏附能力測定的自凝集率為95 ? 71 %。
[0039] 植物乳桿菌CGMCC NO. 11763對膽固醇降解能力研究和測定:
[0040] 取lml CGMCC N0.11763母液接種于10mL的MRS膽固醇液體培養基(膽固醇含量 0. 1mg/ml,pH 6.2)中,37°C的恒溫靜置分別培養20h、40h、60h備用,以接入lmL無菌水的MRS 膽固醇培養基為對照,取以上培養不同時間的菌液樣品及對照液各lml,9000r/min,4°C下 離心10min,得到發酵上清液,鄰苯二甲醛法測定上清液中膽固醇含量(具體為:取各上清液 0 . lml于相應的試管中,加冰醋酸0.3ml,lmg/ml的鄰苯二甲醛0.15ml,緩緩加入濃硫酸 1. 〇ml,混合均勻。室溫靜置lOmin,于550nm下測吸光值)。每一處理3個重復,以同樣方法制 作膽固醇標準曲線,計算上清液中膽固醇含量及降解率,結果見表1。可知,CGMCCN0.11763 對膽固醇有很好的降解作用,在發酵60h小時后,降解率可達到64.76%。
[00411表1對膽固醇的降解情況。
[0043] 植物乳桿菌CGMCC NO. 11763菌株的耐膽鹽試驗:
[0044] 取CGMCCN0.11763菌液lmL接種菌種于含有不同膽鹽(含量梯度為0.0%、0.2%、 0.4%、0.6%、0.8%、1%)的1011^]\?5液體培養基(?11=6.4),置于37°(:下分別培養0、2、411, 每個處理3個重復。各取lml樣品菌液于9ml生理鹽水中混勻,制備稀釋度溶液,取0.1ml稀釋 液于MRS中涂布,于37°C生化培養箱中倒置培養48小時(每個稀釋度做3個平行)記錄計算平 板上的菌數個數。結果見表2。可知該菌在膽鹽濃度為1%處理4h后菌的生長量依然
[0045] 達到0.59±0.92X 10 7(cfu/ml),有很好的耐膽鹽能力。
[0046] 表2耐膽鹽能力檢測[(土s) X 107cfu/ml]
[0048] 植物乳桿菌CGMCC NO. 11763菌株的耐酸試驗
[0049] 取HLX37母液按lml接種菌種于不同pH值(pH梯度為1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0)的 lOmLMRS液體培養基,置于37°C下分別培養0、2、4h,每一處理3個重復。各取lml樣品菌液于 9ml生理鹽水中混勻,制備稀釋溶液,取0 . lml稀釋液于MRS中涂布,于37 °C生化培養箱中倒 置培養48小時(每個稀釋度做3個平行)記錄平板上的菌落個數。結果見表3。說明該菌具有 很強的耐酸能力。
[0050] 表3耐酸能力檢測[(土s) X 107cfu/ml]
[00511
[0052] 植物乳桿菌CGMCC NO. 11763的黏附能力測定
[0053] 培養CGMCC NO. 11763(MRS液體培養基)、大腸桿菌DH5a(LB液體培養基)24h得發酵 液,分別置于3000r/min、4°C下離心10min,收集菌泥,分別用pH = 7.0的無菌磷酸鹽緩沖液 (PBS)洗滌菌泥2次(即在菌落中加入PBS,震蕩混合均勻后,置于3000r/min、4°C下離心 lOmin,收集菌體)。自凝集率(% :用無菌的roS將菌泥CGMCC NO. 11763制成在波長600nm處 的吸光值為0.4 ±0.1 (A 0)的懸浮菌液及菌懸液,靜置24h后測定吸光值A 24,自凝集率 (%)公式為(A 0-A 24)/A 0。;他凝集率(%):將CGMCC如.11763和大腸桿菌0耶€[的懸菌 液調節成在波長600nm處的吸光值為0.6±0.1 (A 0)的混合懸浮菌液。靜置24H后測定吸光 值A 24,他凝集率(%)公式為(A 0 -A 24)/A 0。測定結果見表5,可知CGMCC N0.11763的自 凝集率為95.71 %,有很強的黏附能力。
[0054]表4黏附能力表
[0056] 植物乳桿菌CGMCC N0.11763的菌株生理特性
[0057] 所述植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)XH于2015年11月30日保藏于中國微 生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC),保藏號為CGMCC N0.11763,保藏地 址為:中國北京市朝陽區北辰西路1號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編:100101。
[0058] 該菌株特點如下:在顯微鏡下觀察,該菌株為短桿狀,革蘭氏染色呈陽性,無鞭毛, 不產芽孢;在固體培養基上,該菌菌落為白色,表面光滑,致密,形態為圓形,邊緣較整齊。
[0059] 理化特征為:過氧化氫酶(-),明膠液化(-),吲哚實驗( + ),運動性(-),發酵產氣 (_),亞硝酸鹽還原(_),發酵產氣(_),產硫化氫氣體(_),pH4.0MRS培養基中生長(+ )。經過 生理生化鑒定為為植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum),命名為植物乳桿菌 (Lactobacillus plantarum)XH〇
[0060] 菌株能夠在57°C下生長良好,葡萄糖耐受能力為275g/L。
[0061] 本發明植物乳桿菌由采集人李建樹,從新疆維吾爾族老鄉家中酸奶中分離得到, 采集時間2015年6月2日。
[0062]本發明植物乳桿菌CGMCC N0.11763經實驗發現能夠在pH為1.50的條件下存活,在 1 %膽鹽培養4小時后仍處于存活狀態;植物乳桿菌CGMCC N0.11763降解亞硝酸鹽速度快, 分解能力達到10.9mg/h/kg,該菌種在生產泡菜時,整個發酵過程中亞硝酸鹽濃度在4.8mg/ kg以下;CGMCCN0.11763在發酵60h小時后,對膽固醇降解率可達到64.76 %。CGMCC NO. 11763黏附能力測定的自凝集率為95.71 %,菌株能夠在57°C下生長良好,葡萄糖耐受能 力為 275g/L。
[0063] 有益效果:
[0064]本發明酵素小麥芽復合粉將具有天然色澤、風味和口感的小麥芽粉與植物乳桿菌 粉、改性膳食纖維、酵素粉、低聚糖等功能性產品科學復配,不僅有效提高了小麥芽復合粉 的營養性、食品安全性和保健功能,而且顯著提高了小麥芽復合粉的益生性和質量穩定性, 與現有小麥芽復合粉相比:其組分簡單,色澤、風味和口感天然,營養價值高,保健功能強, 生物活性物質含量高,益生菌活菌數量高、益生性強,益生菌功能性代謝物種類全、含量高, 食品安全性高,保質期長。其中小麥芽制備過程采用超聲清洗、微波瞬時膨化殺胚、高壓脈 沖、生物酶解聯合浸泡、催芽,浸泡和發芽時間短,發芽率高、芽長均一、生物活性物質含量 高,生產效率高,不會造成環境污染且浸泡液不易污染、變味,對環境友好。具體試驗效果見 實施例七-十二,具體組分效果如下:
[0065] 1.本發明的植物乳桿菌CGMCC N0.11763經實驗發現能夠在pH為1.50的條件下存 活,在1 %膽鹽培養4小時后仍處于存活狀態;植物乳桿菌CGMCC N0.11763降解亞硝酸鹽速 度快,分解能力達到10.9mg/h/kg,該菌種在生產泡菜時,整個發酵過程中亞硝酸鹽濃度在 4.8mg/kg以下;CGMCC NO. 11763在發酵60h小時后,對膽固醇降解率可達到64.76% 〇CGMCC NO ? 11763黏附能力測定的自凝集率為95 ? 71 %。
[0066] 2.本發明在制備植物乳桿菌粉劑時采用的冷凍保護劑將含有抗凍蛋白較高的冬 黑麥、沙冬青和鯊魚皮膠原蛋白科學復配,經高壓脈沖電場提取、超聲波輔助微波提取和生 物酶解而制得,全程低溫提取,抗凍蛋白提取率高,損失少,得到的保護劑抗凍多肽含量高、 種類全、功能性強、抗凍效果好,提高了植物乳桿菌粉劑中的活菌含量。
[0067] 3.本發明制備的改性膳食纖維是將膳食纖維經物理、化學或生物的方法處理而得 到的,可溶性纖維素含量高、生物活性強、對腸道益生菌群有重要的、積極作用的纖維素,與 普通膳食纖維相比,其生物活性作用更強大:1)可溶性纖維素含量高,更容易被益生菌利 用,可提高益生菌在腸道的生長及繁殖能力,增加益生菌菌群的種類和數量,降低大腸pH 值,改善腸道微生態環境;2)強大的吸附能力,經改性后,纖維素的比表面積增大,網格結構 豐富,吸附力增強,螯合、吸附膽固醇和膽汁酸類的有機分子能力更強、抑制人體對它們的 吸收;3)離子交換能力增強,對金屬元素,特別是重金屬元素吸附效果更強;4)持水性、膨脹 性、增稠性更強且不受酸、堿、鹽的影響,5)調節和維持腸道菌群的定植時間,增強腸道的消 化和吸收能力,提高人體免疫力,最終顯著提高小麥芽粉有效成分的消化和吸收率;6)促進 胃腸蠕動,減緩并消除胃脹、腹脹等不良反應;7)包埋作用強,可有效防止外界環境(氧氣、 溫度、光照、濕度等)因素對產品品質的影響,穩定了產品的生物活性,延長了產品的保質 期。
[0068] 4.本發明小麥芽粉的制備方法對浸泡過程的小麥進行超聲清洗、微波瞬時處理和 高壓脈沖電場處理有效防止了浸泡液污染雜菌,避免了產生臭味滲透到小麥芽粉產品中, 同時,可有效增強谷物種皮細胞壁和細胞膜的相對透性、提高全谷物種子的吸水率,促進種 子提前萌發,提高超氧陰離子自由基的產生速率及三磷酸腺苷(ATP)含量,促進發芽前期小 麥種子多種生物酶的激活和釋放、胚乳溶解及功能性營養成分、生物活性成分、抗氧化成分 的合成,促進了種子的呼吸代謝作用,加快了營養及功能性物質、生物活性成分、抗氧化成 分的富集進程,縮短了富集時間,提高了營養及功能性物質、生物活性成分、抗氧化成分的 含量,與生物酶解有機結合,可進一步降解種皮纖維素及半纖維素結構,增加種皮通透性, 激活各種生物活性物質(內源酶等)活力最強,富集量更大,可溶性纖維素含量隨之增大,為 小麥芽粉中的植物乳桿菌提供了營養因子,效果更佳顯著;將超聲、微波、高壓脈沖電場技 術和生物酶解有機結合,縮短了浸泡時間,提高了發芽率和發芽均一度;可最大限度保持小 麥芽粉熱敏性物質含量,尤其是抗氧化物質(谷胱甘肽、六磷酸肌醇、維生素C、多酚等),最 大限度地保證小麥芽粉的天然色澤、口感和風味,同時還可起到殺菌作用;特別是經微波瞬 時適度殺胚后,在不影響小麥芽種子的生物活性的情況下,隨著水分的吸收,的小麥芽胚被 抑制但不影響各項酶及生物活性物質的增長和胚乳的溶解,芽生長很短,呼吸作用弱,發芽 損失低,提高了小麥芽粉的產量和質量,顯著提高了小麥芽粉產品中功能性、營養性、生物 活性物質的含量,提尚了小麥芽粉的保健功能(提尚人體免疫力、去除人體內氧自由基、降 血脂、延緩衰老)、營養價值和食品安全性。制備的小麥芽發芽率達97 %以上,芽長0.2-0.5mm,長度均一,發芽損失僅為1.5-2.1 %,比現有發芽工藝損失降低4.8-7.1 %,功能性物 質含量高,其中T _氨基丁酸含量為303 ? 8-315 ? 6mg/100g,谷胱甘肽16 ? 1-18 ? 3mg/100g,六 磷酸肌醇(IP6)460 ? 8-484 ? 4mg/100g,膳食纖維 3 ? 7-4 ? 2mg/100g。
[0069] 5.本發明制備的酵素粉不僅含有醋酸桿菌、雙歧桿菌、酵母菌和鼠李糖乳桿菌等 純種益生菌,而且含有更多、更有益的在泡菜發酵過程中參與和產生的多種野生微生物菌 株,其生物活性和益生性更加全面和強大,與本發明制備的植物乳桿菌粉科學復配,其效果 更加顯著。
[0070] 6.本發明小麥芽復合粉的制備方法工藝簡單,操作方便,對設備要求低,可工業化 和規模化生產,將改性膳食纖維最后混合,發揮了其強大的包埋作用,使得產品的性狀更穩 定、保質期更長。
[0071] 需要說明的是本發明酵素小麥芽復合粉的技術效果是各組分技術特征和方法特 征相互協同、相互作用的結果,并非簡單的技術特征(組分功能)的疊加,各組分技術特征的 有機結合和協同產生的效果遠遠超過各單一技術特征功能和效果的疊加,具有較好的先進 性和實用性。
【具體實施方式】
[0072] 下面通過具體的實施方案敘述本發明。除非特別說明,本發明中所用的技術手段 均為本領域技術人員所公知的方法。另外,實施方案應理解為說明性的,而非限制本發明的 范圍,本發明的實質和范圍僅由權利要求書所限定。對于本領域技術人員而言,在不背離本 發明實質和范圍的前提下,對這些實施方案中的物料成分和用量進行的各種改變或改動也 屬于本發明的保護范圍。
[0073] 實施例一:
[0074] 原料制備
[0075] 1、改性膳食纖維的制備
[0076]其制備方法包括以下步驟:
[0077]將菊粉、小麥纖維、燕麥纖維按質量比6:3:2均勻混合,加入其質量5倍的水,室溫 200W、38KHz條件超聲提取13min,然后在電場強度30kV/cm,脈沖時間400ys,脈沖頻率300Hz 條件下進行高壓脈沖電場處理13min;用乳酸調節pH值為5.5,加入混合物質量0.2%的生物 酶,于50°C酶解34min;酶解液過濾,濾液減壓濃縮、冷凍干燥至水分含量為6.5%即得改性 膳食纖維;
[0078]上述生物酶為纖維素酶、木聚糖酶、漆酶、果膠酶按質量比2:2:1.5:1.5均勻混合。 [0079] 2、植物乳桿菌粉的制備
[0080]植物乳桿菌粉是以植物乳桿菌CGMCC N0.11763為出發菌株按常規方法制備的,其 活菌含量為:8X1012cfu/g;其中冷凍干燥工藝采用的冷凍保護劑以含有抗凍蛋白的動物或 植物為原料,經高壓脈沖電場提取、超聲波輔助微波提取和復配酶酶解而制得的,可有效提 高植物乳桿菌粉在冷凍干燥過程活菌存活率;
[0081 ]上述保護劑的制備方法,包括如下步驟:
[0082]將冬黑麥、沙冬青、鯊魚皮膠原蛋白分別清洗、瀝干,按質量比9:4:3均勻混合,加 入混合物料質量〇. 5倍的pH值為4.2的乳酸潤濕6h,于-20°C冷凍1.5h后立即進行粉碎,冷凍 料層厚度4cm,粉碎物粒徑2mm,接著加入粉碎物質量15倍的水,用乳酸調節pH值為4.5,于室 溫下在電場強度30kV/cm,脈沖時間400iis,脈沖頻率250Hz條件下進行高壓脈沖電場處理 25min;然后于室溫在功率225W條件下進行微波輻照提取18min,其微波輻照10s,間隔20s, 同時在功率250W,頻率35KHz條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量1.5 %的復配酶, 于50°C酶解40min;酶解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為0.2mm即得保護劑;
[0083] 上述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比3:2:2:1.5:1.5 均勻混合。
[0084] 3、酵素粉的制備
[0085]其制備方法如下:
[0086] 采用泡菜發酵生產末期排放的發酵液為原料,過濾除去發酵液中的菜葉等大粒物 質得到發酵液體,發酵液體采用冷凍干燥等干燥方法制備獲得酵素粉。冷凍干燥的條件 是:-35度預凍6小時;然后凍干直到含水量3 %。泡菜生產方法參照中國專利 201110421967.3 制備。
[0087] 以下實施例二至六所使用的改性膳食纖維、植物乳桿菌粉、酵素粉均由實施例一 制備。
[0088] 實施例二:
[0089] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0090] 小麥芽粉50份,改性膳食纖維23份,植物乳桿菌粉9份,酵素粉14份,低聚糖7份; [0091]其中低聚糖重量份數組成為低聚果糖45份,低聚麥芽糖35份,棉子糖30份,大豆低 聚糖17份,低聚半乳糖13份,低聚木糖13份,低聚異麥芽糖13份,水蘇糖10份;
[0092]其中小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:
[0093]將小麥放在裝有0.02%碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率300W、頻率25KHz 室溫超聲清洗4min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度40 °C、料層厚度3cm微波干 燥13s,然后置溫度為35 °C、pH值為7的浸泡液中浸泡5h,浸泡液含有質量百分比濃度為 0.20%的復合酶,每隔18111;[11通風一次,通風壓力0.14MPa,同時于電場強度13kV/cm,脈沖時 間200沾,脈沖頻率70Hz條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為43%;浸泡后的 小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持22°C,暗發芽時間為22h,經發芽后的小 麥干燥至水分含量為6.5%,低溫粉碎,過70目篩即得小麥芽粉;
[0094] 上述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比3:3:2均勻混合。
[0095] 酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:
[0096] 按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入 V型混合罐均勻混合30min,攪拌轉速30r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混15min,攪拌轉 速50r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0097]上述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;
[0098]上述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用紫外線消毒 30min〇
[0099]經上述方法制備的酵素小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為9.49 X10ncfU/g。
[0100] 實施例三:
[0101] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0102] 小麥芽粉45份,改性膳食纖維21份,植物乳桿菌粉8份,酵素粉13份,麥低聚糖6份;
[0103] 其中低聚糖重量份數組成為低聚果糖40份,低聚麥芽糖30份,棉子糖20份,大豆低 聚糖16份,低聚半乳糖10份,低聚木糖10份,低聚異麥芽糖10份,水蘇糖8份;
[0104] 其中小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:
[0105] 將小麥放在裝有0.01 %碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率200W、頻率20KHZ 室溫超聲清洗3min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度38 °C、料層厚度2cm微波干 燥l〇s,然后置溫度為33 °C、pH值為6的浸泡液中浸泡4h,浸泡液含有質量百分比濃度為 0.15%的復合酶,每隔15111;[11通風一次,通風壓力0.13MPa,同時于電場強度10kV/cm,脈沖時 間lOOys,脈沖頻率60Hz條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為40% ;浸泡后的 小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持20°C,暗發芽時間為20h,經發芽后的小 麥干燥至水分含量為5%,低溫粉碎,過60目篩即得小麥芽粉;
[0106] 上述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比2:2:1均勻混合。
[0107] 酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:
[0108]按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入 V型混合罐均勻混合25min,攪拌轉速20r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混12min,攪拌轉 速40r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0109] 上述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;
[0110] 上述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用紫外線消毒 20min〇 經上述方法制備的酵素小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為9.02 X 10ncfU/g。
[0112] 實施例四:
[0113] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0114] 小麥芽粉55份,改性膳食纖維25份,植物乳桿菌粉10份,酵素粉15份,麥低聚糖8 份;
[0115] 其中低聚糖重量份數組成為低聚果糖50份,低聚麥芽糖40份,棉子糖40份,大豆低 聚糖18份,低聚半乳糖15份,低聚木糖15份,低聚異麥芽糖15份,水蘇糖12份;
[0116] 其中小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:
[0117] 將小麥放在裝有0.03 %碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率400W、頻率30KHz 室溫超聲清洗5min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度42 °C、料層厚度4cm微波干 燥15s,然后置溫度為36 °C、pH值為8的浸泡液中浸泡6h,浸泡液含有質量百分比濃度為 0.25%的復合酶,每隔2〇111;[11通風一次,通風壓力0.15MPa,同時于電場強度15kV/cm,脈沖時 間300沾,脈沖頻率80Hz條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為45%;浸泡后的 小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持24°C,暗發芽時間為24h,經發芽后的小 麥干燥至水分含量為8 %,低溫粉碎,過80目篩即得小麥芽粉;
[0118] 上述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比4:4:3均勻混合。
[0119] 酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:
[0120]按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入 V型混合罐均勻混合35min,攪拌轉速40r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混18min,攪拌轉 速60r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0121 ]上述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;
[0122] 上述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用紫外線消毒 40min〇
[0123] 經上述方法制備的酵素小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為8.88 X10ncfU/g。
[0124] 實施例五:
[0125] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0126] 小麥芽粉40份,改性膳食纖維18份,植物乳桿菌粉6份,酵素粉11份,低聚糖5份;
[0127] 其中低聚糖為水蘇糖;
[0128] 其中小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:
[0129] 將小麥放在裝有0.01 %碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率400W、頻率20KHz 室溫超聲清洗5min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度38 °C、料層厚度4cm微波干 燥l〇s,然后置溫度為36 °C、pH值為6的浸泡液中浸泡6h,浸泡液含有質量百分比濃度為 0.15%的復合酶,每隔2〇111;[11通風一次,通風壓力0.13MPa,同時于電場強度15kV/cm,脈沖時 間l00ys,脈沖頻率80Hz條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為40% ;浸泡后的 小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持24°C,暗發芽時間為20h,經發芽后的小 麥干燥至水分含量為8 %,低溫粉碎,過60目篩即得小麥芽粉;
[0130] 上述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比2:4:1均勻混合。
[0131] 酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:
[0132] 按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入 V型混合罐均勻混合28min,攪拌轉速25r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混14min,攪拌轉 速45r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0133] 上述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;
[0134] 上述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用臭氧消毒20min。
[0135] 經上述方法制備的酵素小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為6.84 X 10ncfU/g。
[0136] 實施例六:
[0137] -種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:
[0138] 小麥芽粉60份,改性膳食纖維28份,植物乳桿菌粉12份,酵素粉17份,低聚糖10份;
[0139] 其中低聚糖為大豆低聚糖;
[0140] 其中小麥芽粉小麥芽粉的制備方法,包括如下步驟:
[0141] 將小麥放在裝有0.03%碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率200W、頻率30KHz 室溫超聲清洗3min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度42 °C、料層厚度2cm微波干 燥15s,然后置溫度為33 °C、pH值為8的浸泡液中浸泡4h,浸泡液含有質量百分比濃度為 0.25%的復合酶,每隔15111;[11通風一次,通風壓力0.15MPa,同時于電場強度10kV/cm,脈沖時 間300沾,脈沖頻率60Hz條件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為45%;浸泡后的 小麥瀝干,在發芽室內進行暗發芽,暗發芽溫度保持20°C,暗發芽時間為24h,經發芽后的小 麥干燥至水分含量為5%,低溫粉碎,過80目篩即得小麥芽粉;
[0142] 上述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比4:2:3均勻混合。
[0143] 酵素小麥芽復合粉的制備方法,包括如下步驟:
[0144] 按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入 V型混合罐均勻混合33min,攪拌轉速35r/min,然后加入改性膳食纖維均勻混17min,攪拌轉 速55r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉;
[0145] 上述無菌灌裝采用自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;
[0146] 上述小麥芽粉采用鋁塑復合袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用臭氧消毒40min。
[0147] 經上述方法制備的酵素小麥芽復合粉植物乳桿菌活菌含量為7.75 X10ncfU/g。
[0148] 實驗例七食用酵素小麥芽復合粉后總膽固醇的變化
[0149] 選總膽固醇180mg/dl-250mg/dl的成年人48名,男女各半,隨機分成三組;第一組 每天晚餐飲用150毫升礦泉水;第二組每天晚餐沖飲普通市售小麥芽復合粉150g,第三組每 天晚餐沖飲本發明實施例2的小麥芽復合粉150g,期間每天食用同樣的食物,食物包括肉、 蛋、蔬菜和水果。分別在實驗開始的前一天和第20、40、60天采集試驗者的血液,測定血液中 的總膽固醇含量,結果如表1:
[0150]表1:血液中總膽固醇含量檢測結果
[0152]由上表可知沖飲本發明實施例2的小麥芽復合粉后,成年人血液中的總膽固醇的 含量發生明顯變化。與普通市售小麥芽復合粉相比,本發明小麥芽復合粉對成年人血液中 的總膽固醇的含量明顯的降低,而礦泉水組成年人血液中的總膽固醇的含量明顯的增加, 市售小麥芽復合粉雖然有所降低,但與本發明產品相比,效果不顯著,由此可知,本發明采 用具有降低膽固醇特性的特定菌株制備的小麥芽復合粉具有很好的降低膽固醇的保健效 果。
[0153]需要說明的是:本發明實施例3-6所制備的酵素小麥芽復合粉同樣具有上述技術 效果,各實施例之間差異性不顯著。
[0154]實施例八本發明酵素小麥芽復合粉保質期內植物乳桿菌活菌含量穩定性試驗 [0155]取本發明實施例2制備的小麥芽復合粉于室溫22_25°C、通風條件下分別儲藏3個 月、6個月、12個月、24個月、36個月并測定植物乳桿菌活菌含量,結果如表2:
[0156]表2:保質期內植物乳桿菌活菌含量檢測結果
[0158]以上結果表明:本發明小麥芽復合粉的儲存穩定性較好,抗環境(溫度、適度、氧 氣、光照、水分等)影響因素能力大,保質期植物乳桿菌活菌含量損失率最大(36個月)為 15%,比現有的同類產品活菌含量高、損失率低、保質期長,同時反映出小麥芽復合粉的其 它生物活性成分具有同樣的儲存穩定性。
[0159]需要說明的是:本發明實施例3-6制備的酵素小麥芽復合粉同樣具有上述實驗效 果,各實施例之間及與上述實驗效果差異性不大。
[0160] 實施例九本發明酵素小麥芽復合粉的感官品評試驗
[0161] 邀請24名人員對本發明實施例2制備的小麥芽復合粉與市售兩種同類相同生產日 期的小麥芽復合粉進行品評,感官打分,其中專業和非專業人員各12名,專業人員青年、中 年、老年各4名,男女各半,非專業人員少年、青年、中年、老年各3名,男女各半;打分包括外 觀(20分)、質地(25分)、風味(30分)、口感(25分)四個方面,打分人員獨立進行,互不影響, 以保證品評結果準確。對品評結果進行了統計,均分值取近似值,保留整數,具體見表3:
[0162] 表3:感官品評統計結果
[0164] 注:同一行內標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),標不同大寫字母表示差異 極顯著(P<〇.01),標有相同字母表示差異不顯著(P>〇.05)。
[0165] 以上結果表明,本發明制備的小麥芽復合粉從外觀、質地、風味和口感任何一方面 都要明顯優于市售小麥芽復合粉,特別是外觀、風味和口感極好,同時也適合不同年齡段、 不同消費層次的消費者食用。
[0166] 需要說明的是:本發明實施例3-6制備的酵素小麥芽復合粉同樣具有上述實驗效 果,各實施例之間及與上述實驗效果差異性不大。
[0167] 實施例十本發明酵素小麥芽復合粉益生性試驗
[0168] 將本發明實施例2制備的小麥芽復合粉,用無菌水制備成活菌數為2X101()CFU/mL 的植物乳桿菌溶液,于4°C保存備用;
[0169] 1、取保存好的10mL植物乳桿菌溶液注入到試管1中,采用十倍逐級稀釋至1(T8,取 lmL稀釋液在平板上,將滅菌后冷卻至45°C的MRS瓊脂培養基傾注在平板(滅菌)上,迅速搖 勻。再將裝有10mL植物乳桿菌溶液的試管2置于80-90°C水浴鍋中加熱15-25min,取加熱后 的植物乳桿菌溶液進行十倍逐級稀釋至1(T 8,取lmL稀釋液在平板上,將滅菌后冷卻至45°C 的MRS瓊脂培養基傾注在平板(滅菌)上并迅速搖勻。最后將加熱前和加熱后的平板均在35 °C條件下培養24h,計算加熱前后的數量。
[0170] 結果表明,活菌存活率達到了88%以上。
[0171] 2、模擬胃液及腸液的耐受試驗:取100g/L的鹽酸16.4mL加蒸餾水稀釋,使pH值分 別為1.5、2.5和3.5,取10〇!^稀鹽酸溶液,分別加入4胃蛋白酶,使其充分溶解,得模擬胃 液,微孔濾膜除菌(0 ? 22wn)備用。取磷酸二氫鉀6 ? 8g,加水500mL使溶解,用0 ? ImoL/L氫氧化 鈉溶液調節pH值至6.8;另取胰蛋白酶10g,加水100mL使溶解,將兩液混合后,加水稀釋至 1000ml,得模擬腸液,微孔濾膜除菌(0.22m)備用。取lmL保存好的植物乳桿菌溶液加入到 9mL的模擬胃液中(即十倍逐級稀釋),并迅速在振蕩器上充分混勻,然后置于30-45°C靜置 培養2-4h。分別在11 1、211、311、411的時候取出培養液并立即計數殘存活菌數,與原活菌數進行 比較,結果表明,活菌存活率為98 %。然后取在人工胃液中消化不同時間的培養液各lmL,分 別接種于9mL pH值為6.8的人工腸液中,置于30-45°(:靜置培養2-411,并分別在0、3、6、2411取 樣,測定其活菌數,與原活菌數進行比較,結果表明活菌存活率為99%。
[0172] 3、模擬膽鹽的耐受試驗:用胰液素制成lg/L的溶液,并在溶液中加入0.8%的豬膽 鹽,用10 %的NaOH調整pH為8.0,然后用0.45mi微濾膜過濾并除菌。將0.5mL保存好的植物乳 桿菌溶液接種到4.5mL模擬膽鹽中,培養24h后得到培養液,計數殘存的活菌數。將培養液在 滅菌生理鹽水中十倍逐級稀釋至1(T 8,并用MRS傾注,然后置于35°C靜置培養24h。結果表明 活菌存活率為99 %。
[0173] 以上試驗結果表明,本發明小麥芽復合粉中的植物乳桿菌益生性(耐熱性、耐pH 性、耐膽鹽)較強,非常適合人體胃腸環境,在模擬胃腸環境中存活率大,可有效改善胃腸功 能。
[0174]需要說明的是:本發明實施例3-6制備的酵素小麥芽復合粉同樣具有上述實驗效 果,各實施例之間及與上述實驗效果差異性不大。
[0175] 實施例十一本發明酵素小麥芽復合粉小鼠腸道性能試驗
[0176] 將本發明實施例2制備的小麥芽復合粉,用無菌水制備成活菌數為2X101()CFU/mL 的植物乳桿菌溶液,于4°C保存備用;
[0177] 選取普通昆明小白鼠60只,雌雄各半,18_20g,常規詞養。從中隨機挑選40只,每天 早晨9:00灌胃鹽酸林可霉素0.2mL(20mg)/只,其它作為對照組,每天同一時間灌胃等量滅 菌生理鹽水,連續一周,制備腸道菌群失調的小鼠模型。模型組小鼠飲食下降,未出現死亡 和明顯的腹瀉現象,排軟糞,外形正常含水分較多,墊料潮濕。將40只腸道菌群失調小鼠,隨 機分為2組,一組20只作為治療組,每天灌胃保存好的植物乳桿菌溶液0.5ml (2 X 101()cfU/ ml)/只,另20只作為自然恢復組,每天同一時間灌胃等量滅菌生理鹽水,連續兩周。整個試 驗期21天,每天觀察小白鼠的生長和排便情況,于第8、21天對小麥芽復合粉治療組和自然 恢復組的小鼠進行稱重,計算各組體重平均增長率,結果如表4;每5天測各組小鼠糞便大腸 桿菌數量,計算平均數,結果如表5。取小鼠糞便約O.lg,于無菌操作臺內加入3粒玻璃珠(以 〇. lg糞樣加〇. 5mL稀釋液),稀釋并接種麥康凱瓊脂培養基,計算每克濕便中的大腸桿菌數。 [0178]表4:小鼠增重情況
[0180]表5:小鼠糞便中大腸桿菌數的情況
[0182] 小麥芽復合粉治療組小鼠體重平均增長率(67.96 %)顯著高于自然恢復組 (32.14%);飼喂溶液后腸道大腸桿菌數量顯著下降,降低97.07%,顯著低于自然恢復組 (24.78%),表明本發明小麥芽復合粉中的植物乳桿菌在小白鼠腸道內迅速定植,形成優勢 菌群,并有效抑制大腸桿菌等病原菌的生長繁殖,并且定植時間長,持續、有效改善了腸道 性能。
[0183] 需要說明的是:本發明實施例3-6制備的酵素小麥芽復合粉同樣具有上述實驗效 果,各實施例之間及與上述實驗效果差異性不大。
[0184] 實施例十二本發明酵素小麥芽復合粉對機體免疫力的影響
[0185] 1實驗目的
[0186] 通過運動耐力測試(小鼠游泳試驗),驗證本發明小麥芽復合粉的提高免疫力、抗 疲勞作用。
[0187] 2實驗材料與試劑
[0188] 2.1供試藥物:
[0189] 市售小麥芽復合粉(G1);市售小麥芽復合粉(G2);本發明實施例2-6制備的小麥芽 復合粉(G3-G7)。
[0190] 2.2 試劑:
[0191] 肝/肌糖原測試盒,購自南京建成生物制品研究所;濃硫酸(AR),南京化學試劑有 限公司;生理鹽水,山東長富潔晶藥業有限公司。
[0192] 3.實驗動物
[0193] ICR小鼠,d,清潔級,體重18_22g,由寧夏醫科大學比較醫學中心提供,實驗期間小 鼠自由飲食。
[0194] 4.主要儀器
[0195] 錯制游泳箱(50cmX 50cmX 40cm),鉛絲,低溫高速離心機:5804R型,Eppendrof公 司;水浴鍋:DK-S26型,上海精宏實驗設備有限公司;電子稱:BS224S型,Sartorius公司;秒 表,溫度計
[0196] 5.實驗分組
[0197] 5.1劑量分組及受試樣品給予時間隨機將小鼠分為8組,每組10只,第1組至第7組 分別給G1~G7的藥物,第8組為空白對照組,給予等體積的雙蒸水,每組每日均灌胃1次,灌 胃體積為0.2ml/10g,連續給予受試樣品30天。
[0198] 5.2樣品配制第1組至第7組:稱取2.25g藥物樣品,用蒸餾水配至150ml;空白對照 組:雙蒸水150ml。
[0199] 6.實驗方法
[0200] 6.1負重游泳實驗末次給藥30min后,置小鼠于游泳箱中,水深不少于30cm,水溫25 ±rc,鼠尾根部負荷5%體重的鉛皮,記錄小鼠游泳開始至死亡的時間,作為小鼠游泳時 間。
[0201] 6.2小鼠血清尿素測定末次給藥3〇111111后,在溫度為30°(:的水中不負重游泳9〇111111, 休息60min后摘眼球采血0.5mL (不加抗凝劑),置4°C冰箱3h,血凝固后2000r/min離心 15min,取血清送寧夏醫科大學附屬醫院檢驗科檢測。
[0202] 6.3肝糖原的測定末次給藥3〇1^11后,在溫度為25±1°(:的水中不負重游泳9〇111111, 頸椎脫臼處死小鼠,用生理鹽水洗凈,并用濾紙吸干水分后,準確稱取肝臟l〇〇mg,肝糖原檢 測試劑盒檢測小鼠肝糖原含量。
[0203] 6.4血乳酸的測定末次給藥30min后采血,然后不負重在溫度為30 °C的水中游泳 lOmin后停止。乳酸儀測定方法:分別在游泳前、游泳后、游泳后休息20min后各采血20yL加 入40此破膜液中,立即充分振蕩破碎細胞用乳酸儀測定。(血乳酸曲線下面積= 5X(游泳前 血乳酸值+3 X游泳后Omin的血乳酸值+2 X游泳后20min的血乳酸值)
[0204] 7.觀察指標負重游泳時間,血乳酸、尿素、肝糖原值
[0205] 8 ?統計方法實驗數據用^ ± s表示,采用t檢驗進行組間比較
[0206] 9.實驗結果
[0207] 9.1本發明小麥芽復合粉對小鼠體重的影響
[0208] 各組小鼠在給予G1~G9藥物后,前、中,后期體重分別見下表所示,各組小鼠的初 始體重和增重體重與對照組比較均無統計學差異(P>〇.05),表明G1~G9藥物均無明顯的 毒性。實驗結果詳見表6。
[0209] 表6負重游泳實驗小鼠的初始體重、中期體重和結束體重(^±*5)
[0211] 9.2本發明小麥芽復合粉對小鼠負重游泳時間的影響
[0212] 經口給予小鼠G1~G7藥物后,G1~G2藥物與空白對照組比較,可以明顯延長小鼠 負重游泳時間,具有顯著性差異(P<〇.05),本發明小麥芽復合粉G3~G7藥物與空白對照組 比較,可以顯著延長小鼠負重游泳時間,具有極顯著性差異(P<〇.01),且明顯優于G1~G2 藥物。結果詳見表7。
[0213] 表7小麥芽復合粉對小鼠負重游泳時間的影響(i±s)
[0215] "*"p〈〇.〇5vs 空白對照;
[0216] "林" p〈〇.〇lvs 空白對照;
[0217] 9.3本發明小麥芽復合粉對小鼠運動前后血乳酸的影響
[0218] 經口給予小鼠本發明的小麥芽復合粉后,本發明小麥芽復合粉G3~G7藥物對小鼠 運動后血乳酸曲線下面積與對照組比較有統計學差異(P<〇.05),G1~G2藥物組小鼠血乳 酸曲線下面積與對照組比較雖有所降低,但并無統計學差異(P>〇.05)。結果見表8。
[0219] 表8本發明小麥芽復合粉對小鼠運動前后血乳酸水平的影響([土<?)
[0221] "*"p〈0.05vs 空白對照;
[0222] 9.4本發明小麥芽復合粉對小鼠肝糖原的影響
[0223] 經口給予小鼠G1~G7藥物后,G1~G2藥物與空白對照組比較,小鼠肝糖原含量均 有明顯的升高,具有顯著性差異(P<〇.05),本發明小麥芽復合粉G3~G7藥物與與空白對照 組比較,小鼠肝糖原含量均有明顯的升高,具有極顯著性差異(P<〇.01),且明顯優于G1~ G2藥物。結果詳見表9。
[0224] 表9本發明小麥芽復合粉對小鼠肝糖原含量的影響(x .± y )
[0226] "*"p〈0.05vs 空白對照;
[0227] "**"p〈0.01VS 空白對照;
[0228] 9.5本發明小麥芽復合粉對小鼠血清尿素的影響
[0229] 經口給予小鼠G1~G7藥物后,G1~G2藥物組與空白對照組比較,小鼠運動后血清 尿素含量均有明顯的降低,具有顯著性差異(P<〇.05),本發明小麥芽復合粉G3~G7藥物與 與空白對照組比較,小鼠運動后血清尿素含量均有明顯的降低,具有極顯著性差異(P< 0.01),且明顯優于G1~G2藥物。結果詳見表10。
[0230]表10本發明小麥芽復合粉對小鼠血清尿素含量的影響(-Y±.〇
[0232] "*"p〈0.05vs 空白對照;
[0233] "**"p〈0.01vs 空白對照;
[0234] 10.實驗結論
[0235] 本實驗主要通過小鼠負重游泳實驗,同時檢測小鼠肝糖原的儲備來觀察本發明酵 素小麥芽復合粉提高免疫力、抗疲勞的效果。初步研究結果顯示如下:
[0236] 1、本發明G3~G7小麥芽復合粉均能延長小鼠負重游泳時間(P<0.01),且效果明 顯優于其它G1~G2的小麥芽復合粉。
[0237] 2、生化檢測方面顯示,本發明G3~G7小麥芽復合粉各劑量組均能減少運動后小鼠 血清中葡萄糖無氧酵解所產生的乳酸含量,與對照組比較有顯著性差異(P<〇.05),而其它 G1~G2的小麥芽復合粉雖然也能減少運動后小鼠血清中葡萄糖無氧酵解所產生的乳酸含 量,但與對照組比較,無統計學差異(P>〇.05);
[0238] 3、本發明G3~G7小麥芽復合粉各劑量組均能顯著提高小鼠肝臟中糖原的儲備(P <0.01 ),且效果明顯優于其它G1~G2的小麥芽復合粉;
[0239] 4、高尿酸模型發現,本發明G3~G7小麥芽復合粉能顯著降低小鼠游泳后血清中尿 素的含量(P<〇. 01),且效果明顯優于其它G1~G2小麥芽復合粉;
[0240] 11 ?結論
[0241] 上述實驗證明本發明酵素小麥芽復合粉能顯著提高機體免疫力,提高小鼠的體力 和耐力,降低小鼠運動后血清中尿素及乳酸的含量,且能顯著提高小鼠肝臟中糖原的儲備, 有助于緩解運動負荷引起的疲勞;能延長小鼠負重游泳至力竭的時間。
【主權項】
1. 一種酵素小麥芽復合粉,主要由以下重量份數的原料制備:小麥芽粉40-60份,改性 膳食纖維18-28份,植物乳桿菌粉6-12份,酵素粉11-17份,低聚糖5-10份; 所述植物乳桿菌粉是以植物乳桿菌CGMCC NO. 11763為出發菌株按常規方法制備。2. 如權利要求1所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,主要由以下重量份數的原料制 備:小麥芽粉45-55份,改性膳食纖維21-25份,植物乳桿菌粉8-10份,酵素粉13-15份,低聚 糖6-8份。3. 如權利要求1所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,主要由以下重量份數的原料制 備:小麥芽粉50份,改性膳食纖維23份,植物乳桿菌粉9份,酵素粉14份,低聚糖7份。4. 如權利要求1-3所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,所述小麥芽粉的制備方法, 包括如下步驟:將小麥放在裝有0.01-0.03%碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機中于功率200-400W、頻率20-30KHZ室溫超聲清洗3-5min,取出、瀝干,于頻率2450MHz、功率3000W、溫度38-42°C、料層厚度2-4cm微波干燥10-15s,然后置溫度為33-36°C、pH值為6-8的浸泡液中浸泡 4-6h,浸泡液含有質量百分比濃度為0.15-0.25 %的復合酶,每隔15-20min通風一次,通風 壓力0.13-0.1510^,同時于電場強度10-151^/〇11,脈沖時間100-30(^8,脈沖頻率60-80!^條 件進行高壓脈沖電場處理,直至小麥水分含量為40-45 % ;浸泡后的小麥瀝干,在發芽室內 進行暗發芽,暗發芽溫度保持20_24°C,暗發芽時間為20-24h,經發芽后的小麥干燥至水分 含量為5-8%,低溫粉碎,過60-80目篩即得小麥芽粉; 所述復合酶為纖維素酶、葡聚糖酶、木聚糖酶按質量比2-4:2-4:1-3均勻混合。5. 如權利要求1-3所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,所述酵素粉制備方法如下: 采用泡菜發酵生產末期排放的發酵液為原料,過濾除去發酵液中的菜葉等大粒物質得到發 酵液體,發酵液體采用冷凍干燥獲得酵素粉;冷凍干燥的條件是:-30--40度預凍6小時;然 后凍干直到含水量小于5%。6. 如權利要求1-3所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,所述低聚糖重量份數組成為 低聚果糖40-50份,低聚麥芽糖30-40份,棉子糖20-40份,大豆低聚糖16-18份,低聚半乳糖 10-15份,低聚木糖10-15份,低聚異麥芽糖10-15份,水蘇糖8-12份。7. 如權利要求1-3所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,包括如下步驟:將冬黑麥、沙 冬青、鯊魚皮膠原蛋白分別清洗、瀝干,按質量比8-10:3-5:2-4均勻混合,加入混合物料質 量0.1-1倍的pH值為3.8-4.5的乳酸潤濕3-8h,于-18-22°C冷凍l_2h后立即進行粉碎,冷凍 料層厚度3-5cm,粉碎物粒徑0.5-3mm,接著加入粉碎物質量10-20倍的水,用乳酸調節pH值 為3.5-5.5,于室溫下在電場強度25-35kV/cm,脈沖時間300-500ys,脈沖頻率200-300HZ條 件下進行高壓脈沖電場處理20_30min;然后于室溫在功率150-300W條件下進行微波輻照提 取15-20min,同時在功率200-300W,頻率30-40KHZ條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液 質量1-2 %的復配酶,于45-55 °C酶解30-50min;酶解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為 0.1-0.3mm即得保護劑; 所述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比2-4:1-3:1-3:1-2: 1-2均勻混合。8. 如權利要求1所述的酵素小麥芽復合粉,其特征在于,制備植物乳桿菌粉時保護劑的 制備方法,包括如下步驟:將冬黑麥、沙冬青、g魚皮膠原蛋白分別清洗、瀝干,按質量比8_ 10: 3-5: 2-4均勻混合,加入混合物料質量0.1-1倍的pH值為3.8-4.5的乳酸潤濕3-8h,于- 18-22 °C冷凍1-2h后立即進行粉碎,冷凍料層厚度3-5cm,粉碎物粒徑0.5-3mm,接著加入粉 碎物質量10-20倍的水,用乳酸調節pH值為3.5-5.5,于室溫下在電場強度25-35kV/cm,脈沖 時間300-500ys,脈沖頻率200-300HZ條件下進行高壓脈沖電場處理20-30min;然后于室溫 在功率150-300W條件下進行微波輻照提取15-20min,同時在功率200-300W,頻率30-40KHZ 條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量1-2 %的復配酶,于45-55 °C酶解30-50min;酶 解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為0.1-0.3_即得保護劑; 所述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比2-4:1-3:1-3:1-2: 1-2均勻混合; 所述微波輻照提取為間歇式提取,即微波輻照l〇s,間隔20s。9. 如權利要求1-8任一所述酵素小麥芽復合粉的制備方法,其特征在于,包括如下步 驟:按照配方比例,稱取各原料,依次將酵素粉、植物乳桿菌粉、小麥芽粉、低聚糖加入V型混 合罐均勾混合25_35min,攪拌轉速20-40r/min,然后加入改性膳食纖維均勾混12_18min,攪 拌轉速40-60r/min,無菌灌裝、密封、包裝即得酵素小麥芽復合粉。10. 如權利要求9所述酵素小麥芽復合粉的制備方法,其特征在于,所述無菌灌裝采用 自動粉狀灌裝機灌裝,同時采用6()C 〇輻照滅菌,輻照劑量4kGy;所述小麥芽粉采用鋁塑復合 袋灌裝;所述鋁塑復合袋灌裝前采用紫外線或臭氧消毒20-40min。
【文檔編號】A23L33/00GK105851876SQ201610201803
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月1日
【發明人】李秉典
【申請人】北京科慧通智慧科技有限公司