一种微生物泡腾片及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种微生物泡腾片，所述泡腾片包含如下重量份组分，1-5份益生菌菌泥，15-40份酸源；或1-5份益生菌菌泥，10-40份碱源；还包含保护剂等物质。本发明还提供了制备所述泡腾片的方法，该泡腾工艺支持湿法制粒、干法制粒和直接粉末压片，针对不同微生物、处理方式和应用方式可选择适合的工艺方案；将保护微生物活性的辅料加入泡腾片中，有效延长了微生物泡腾片的保藏时间。
【专利说明】一种微生物泡腾片及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及微生物泡腾片，特别是涉及益生菌泡腾片及其制备方法。
【背景技术】
[0002]泡腾技术系在制剂中加入碳酸盐和有机酸、遇水产生CO2气体而调节释药行为的技术；泡腾片即是依此技术原理制成的片剂。它具有携带使用方便、水中均匀分布、生物利用度高等特点，兼有固态制剂和液态制剂的优点，已广泛应用于药品、食品、保健品等领域，应用前景广阔。
[0003]益生菌是通过影响人或动物肠道微生态而对宿主产生有益作用的一类微生物。
[0004]益生菌与泡腾技术相结合，可制成适合饮水的片剂；不仅减少了液态益生菌制剂储存要求高、品质不稳定的缺点，还降低了某些固态益生菌制剂加工过程中活菌死亡的风险(如高温高湿环境制粒)。
[0005]现有技术和专利中，涉及微生物泡腾片的工艺及对比、适用性、辅料、微生物活性等问题都有待进一步完善:
[0006](I)泡腾片分为3类:口服泡腾片、口腔泡腾片和阴道用泡腾片。现有专利多涉及阴道用泡腾片，如专利“一种乳酸菌泡腾片及其制备方法”(CN101496821A)，用于子宫内膜炎等阴道疾病的的治疗。而现有公开研究中对口服微生物泡腾片的报道极少。
[0007](2)泡腾片从制粒工艺上可分为湿法制粒、干法制粒和直接粉末压片；现有专利中多为湿法制粒，对制剂稳定性及3者 比较、益生菌活性稳定缺乏考虑及应对；
[0008](3)只针对某一菌属或菌株进行泡腾片工艺研究，工艺缺乏对多数益生菌制作泡腾片的适用性。如现有泡腾片专利中涉及短乳杆菌(200910021587.3)、瑞士乳杆菌(CN102302058A);
[0009](4)辅料使用较为简单，其中，泡腾赋形剂(酸源和碱源)应有种类少、复配使用几乎没有，粘合剂、润滑剂、甜味剂、矫味剂、稀释剂、着色剂的使用少或较为随意；
[0010](5)针对保护微生物活性的辅料缺乏应用，微生物在加工、使用、储存过程中失活的风险加大。
【发明内容】
[0011]本发明所要解决的技术问题是提供一种微生物泡腾片及其制备方法，适于不同种属的微生物，可有效延长微生物泡腾片的保藏时间。
[0012]本发明采用的技术方案是提供一种微生物泡腾片，其包含如下重量份的组分:1-5份益生菌菌泥，15-40份酸源或1-5份益生菌菌泥，10-40份碱源。
[0013]还包括0.002-3份粘合剂，5-10份稀释剂，0.1-5份甜味剂，0.1_3份矫味剂，
0.05-7.5份润滑剂。
[0014]还可包含0.1-5份保护剂，所述保护剂指0.1~2份的甘油、0.1~3份乳清粉、
0.006~0.15份银杏叶提取物、0.4~2份低聚木糖、0.3~5份甘露醇和6~30份水。[0015]优选地，所述益生菌菌泥由下述方法制得，将益生菌在无菌条件下活化并复壮，扩大培养，接入发酵，离心得到益生菌菌泥。
[0016]优选地，所述益生菌选自枯草芽孢杆菌、地衣芽胞杆菌、酿酒酵母、产朊假丝酵母、丁酸梭菌、屎肠球菌、粪肠球菌、乳酸肠球菌、两歧双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌和保加利亚杆菌的一种或几种。
[0017]优选地，所述活化与发酵培养基选自:
[0018]MRS培养基:蛋白胨1% (W/V)，葡萄糖2% (W/V)，牛肉浸膏1% (W/V)，无水乙酸钠0.5% (W/V)，酵母浸膏0.5% (W/V)，吐温800.1ml，磷酸氢二钾0.2% (W/V)，柠檬酸氢二铵 0.2% (W/V)，七水合硫酸镁 0.058% (W/V)，一水合硫酸锰 0.025% (W/V)，水 100ml，pH7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，115。。, 30min ；[0019]或
[0020]LB培养基:胰蛋白胨1% (W/V)，，酵母提取物0.5% (W/V)，氯化钠1% (W/V)，水100ml，ρΗ7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，121°C，20min ；
[0021]或
[0022]营养肉汤培养基:蛋白胨1% (W/V)，，牛肉膏0.3% (W/V)，氯化钠0.5% (W/V)，水100ml，ρΗ7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，121°C，20min。
[0023]优选地，所述扩大培养包括如下步骤:
[0024]I)用权利要求2所述的培养基作为种子培养基，在28~39°C有氧或微好氧条件下培养8~16h，成为一级种子；
[0025]2)将步骤a所得的一级种子液按I~5%接种量接入种子罐中扩大培养，在28~39°C有氧或微好氧条件下培养6~14h，成为二级种子；
[0026]3)将步骤b所得的二级种子按I~5%接种量接入发酵罐中进行发酵培养，在28~39 °C有氧或微好氧条件下培养24~48h ；
[0027]4)发酵过程完毕后，将发酵液用台式离心机4000~6000rpm或管式离心机8000~12000rpm离心得到菌泥,立即顺序添加保护剂:0.1~2份的甘油、0.1~3份乳清粉、0.006~1.5份银杏叶提取物、0.4~2份低聚木糖、0.3~5份甘露醇和6~30份水；分散搅匀，静置15~60min。
[0028]优选地，所述酸源选自柠檬酸、乳酸、酒石酸、琥珀酸、苹果酸或枸橼酸；所述碱源选自 NaHCO3、NaCO3、KOH、KHCO3 或 CaCO3。
[0029]优选地，所述粘合剂选自聚乙烯吡咯烷酮水溶液、聚乙烯吡咯烷酮和聚醋酸乙烯酯的共聚物、烯酸树脂水溶液、淀粉浆、糖浆、羧甲基纤维素钠水溶液、明胶或阿拉伯胶；所述稀释剂选自微晶纤维素、糊精、麦芽糊精、可溶性淀粉或乳糖；所述甜味剂选自糖、糖精钠、糖精钙、环己烷氨基磺酸、环己烷氨基磺酸钠、天冬酰胺、二氢查耳酮、甘草甜、醇糖或天冬甜精；所述矫味剂选自薄荷油、薄荷醇、人造香草或肉桂；所述润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂酸钙、氢化植物油、玉米淀粉、苯甲酸钠或苯甲酸钾。
[0030]优选地，所述保护剂选自甘油、乳清粉、甘露醇、低聚木糖或银杏叶提取物；所述银杏叶提取物由下述方法制得，将1-10份银杏叶在40-55°C下干燥至水分含量在10%以下，粉碎至60-80目，无水乙醇萃取l_3h，过滤，55-65°C旋转蒸发得到萃取物，用10-50份水进行配水，即得到银杏叶提取物。[0031]上述微生物泡腾片可参考下述制备方法，该方法包括如下步骤:
[0032]用碱源与重量为制得A颗粒重量的10~80wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂、粘合剂、和水的混合物制得A颗粒，制得的A颗粒过40-60目筛；用1-5份菌泥和15-40份酸源及重量为制得B颗粒重量的20~90wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂、粘合剂和水的混合物制得B颗粒，制得的B颗粒过40-60目筛；再将制得的A和B颗粒混合，45-55°C烘干，压片得到泡腾片成品；或将酸源与重量为制得C颗粒重量的10~80wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂、粘合剂和水的混合物制得C颗粒，制得的C颗粒过40-60目筛；将1-5份菌泥和10-40份碱源及重量为制得D颗粒重量的20~90wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂、粘合剂和水的混合物制得D颗粒，制得的D颗粒过40-60目筛；再将C和D颗粒混合，45-55°C烘干，压片得到泡腾片成品；
[0033]或包括如下步骤:将碱源与重量为制得E颗粒重量的10~80wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂和水的混合物制得E颗粒，制得的E颗粒过40-60目筛，45-55°C干燥；将1-5份菌泥和15-40份酸源及重量为制得F颗粒重量的20~90wt%的稀释剂、甜味剂、矫味剂、润滑剂和水的混合物制得F颗粒，制得的F颗粒过40-60目筛，45-55°C干燥；再将E和F颗粒混合，压片得到泡腾片成品； [0034]或包括如下步骤:菌泥加入保护剂后冷冻干燥、得到菌粉，与酸源、碱源、稀释剂、润滑剂、粘度剂、甜味剂、矫味剂和粘合剂直接混合；压片。
[0035]本发明的有益效果是:
[0036](I)泡腾工艺支持湿法制粒、干法制粒和直接粉末压片，针对不同微生物、处理方式和应用方式可选择适合的工艺方案；
[0037](2)对不同种属微生物具有适用性，特别是对益生菌提供泡腾片的制备方法；
[0038](3)将保护微生物活性的辅料加入泡腾片中，可有效延长微生物泡腾片的保藏时间。
【具体实施方式】
[0039]下面结合实施例对本发明进一步加以说明。
[0040]实施例1
[0041](I)配制MRS培养基
[0042]MRS培养基的配制:取蛋白胨1%(W/V)，葡萄糖2%(W/V)，牛肉浸膏1%(W/V)，无水乙酸钠0.5% (W/V)，酵母浸膏0.5% (W/V)，吐温800.1ml，磷酸氢二钾0.2% (W/V)，柠檬酸氢二铵
0.2%(ff/V)，七水合硫酸镁0.058% (W/V)，一水合硫酸锰0.025% (W/V)，水100ml，调节pH至7.0±0.2 ;采用湿热灭菌，温度为115°C，灭菌时间30min。
[0043](2)菌泥制备
[0044]a.选取屎肠球菌(CGMCC2516)，将菌种在35°C微好氧条件(即0.5mg/L溶解氧)下，MRS培养基中培养8h，得到屎肠球菌一级种子液；
[0045]b.分别将该菌的一级种子液按2%接种量接入种子罐中扩大培养，在35°C微好氧条件下，MRS培养基中培养6h，得到二级种子液；
[0046]c.将二级种子液按5%接种量接入发酵罐中进行发酵培养，使用MRS培养基进行发酵培养，在38°C微好氧条件下培养24h ;将发酵液用管式离心机1000Orpm离心得到菌泥。[0047]d.加入保护剂:取菌泥50g，加入保护剂即5g食品级甘油、5g乳清粉、0.3g银杏叶提取物、20g低聚木糖、15g甘露醇、300g无菌水。
[0048](3)不同制备方法样品制备
[0049]A.湿法制粒制备(样品一)
[0050]湿法制粒:将500g似!10)3与3008可溶性淀粉〈稀释剂〉、5g甘草甜〈甜味剂〉、5g薄荷油〈矫味剂>、2.5g硬脂酸镁〈润滑剂>、0.1g羧甲基纤维素钠、200g水混合，制粒(过40-60目筛);50g菌泥与750g柠檬酸、350g可溶性淀粉〈稀释剂>、2.5g硬脂酸镁〈润滑剂>、0.1g羧甲基纤维素钠、250g水混合，制粒(过40-60目筛);再将两种制粒混合，45-55°C烘干，压片。
[0051]B.干法制粒制备(样品二)
[0052]将500g NaHCO3与300g可溶性淀粉〈稀释剂>、5g甘草甜〈甜味剂>、5g薄荷油〈矫味剂>、2.5g硬脂酸镁〈润滑剂>、200g水混合，制粒(过40-60目筛)，45_55°C干燥成粒；50g菌泥与750g柠檬酸、350g可溶性淀粉〈稀释剂>、2.5g硬脂酸镁〈润滑剂>、0.1g羧甲基纤维素钠、250g水混合，制粒(过40-60目筛)，45-55°C干燥成粒；压片。
[0053]C.直接粉末制备(样品三)
[0054]50g制备菌泥加入保护剂后冷冻干燥、得到菌粉，与500g NaHC03、750g柠檬酸、750g可溶性淀粉〈稀释剂>、5g甘草甜〈甜味剂>、5g薄荷油〈矫味剂>、5g硬脂酸镁〈润滑剂>、0.1g羧甲基纤维素钠直接混合；压片。
[0055]压片后3个样品的活菌数在1.0X 10lclCFU/g以上。
[0056](4)本实施例所制备乳酸菌制 剂的性能检测
[0057]a.将(3)中的样品一、样品二和样品三置于15~25°C无菌水中泡腾溶解、取样，检测样品压片前/后活菌数，见表1 ;b.将(3)中的样品一、样品二和样品三分别置于15°C~25°C、200mL无菌蒸馏水的烧杯中，有许多气泡放出，当片剂或碎片周围的气体停止逸出时，片剂应溶解或分散在水中，无密集颗粒残留，计算崩解时间，见表2。
[0058]表1
[0059]
【权利要求】
1.一种微生物泡腾片，其特征在于，所述泡腾片包含如下重量份的组分:1-5份益生菌菌泥，15-40份酸源；或1-5份益生菌菌泥，10-40份碱源。
2.根据权利要求1所述的微生物泡腾片，其特征在于:还包括0.002-3份粘合剂，5-10份稀释剂，0.1-5份甜味剂，0.1-3份矫味剂，0.05-7.5份润滑剂。
3.根据权利要求1或2所述的微生物泡腾片，其特征在于:还包括0.1-5份保护剂，所述保护剂指0.1~2份的甘油、0.1~3份乳清粉、0.006~0.15份银杏叶提取物、0.4~2份低聚木糖、0.3~5份甘露醇和与6~30份水。
4.根据权利要求1所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述益生菌菌泥由下述方法制得，将益生菌在无菌条件下活化并复壮，扩大培养，接入发酵培养基，离心得到益生菌菌泥。
5.根据权利要求4所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述益生菌选自枯草芽孢杆菌、地衣芽胞杆菌、酿酒酵母、产朊假丝酵母、丁酸梭菌、屎肠球菌、粪肠球菌、乳酸肠球菌、两歧双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌和保加利亚杆菌的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述活化与发酵培养基选自: MRS培养基:蛋白胨1%(W/V)，葡萄糖2%(W/V)，牛肉浸膏1%(W/V)，无水乙酸钠0.5%(ff/V)，酵母浸膏0.5%(ff/V)，吐温800.1ml，磷酸氢二钾0.2%(ff/V)，柠檬酸氢二铵0.2%(ff/V)，七水合硫酸镁0.058%(W/V)，一水合硫酸锰0.025%(W/V)，水100ml，pH7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，115。。, 30min ； 或 LB培养基:胰蛋白胨1%(W/V)，，酵母提取物0.5%(ff/V)，氯化钠1%(W/V)，水100ml，ρΗ7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，121°C，20min ； 或 营养肉汤培养基:蛋白胨1% (W/V)，，牛肉膏0.3% (W/V)，氯化钠0.5% (W/V)，水100ml，pH7.0±0.2 ;灭菌方法:湿热灭菌，121°C，20min。
7.根据权利要求4所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述扩大培养包括如下步骤: 1)用权利要求2所述的培养基作为种子培养基，在28~39°C有氧或微好氧条件下培养8~16h，成为一级种子； 2)将步骤a所得的一级种子液按I~5%接种量接入种子罐中扩大培养，在28~39°C有氧或微好氧条件下培养6~14h，成为二级种子； 3)将步骤b所得的二级种子按I~5%接种量接入发酵罐中进行发酵培养，在28~39 °C有氧或微好氧条件下培养24~48h ； 4)发酵过程完毕后，将发酵液用台式离心机4000~6000rpm或管式离心机8000~12000rpm离心得到菌泥，立即顺序添加保护剂:0.1~2份的甘油、0.1~3份乳清粉、0.006~1.5份银杏叶提取物、0.4~2份低聚木糖、0.3~5份甘露醇和6~30份水；分散搅匀，静置15~60min。
8.根据权利要求1所述的微生物泡 腾片，其特征在于:所述酸源选自柠檬酸、乳酸、酒石酸、琥珀酸、苹果酸或枸橼酸；所述碱源选自NaHC03、NaCO3> KOH、KHCO3或CaC03。
9.根据权利要求2所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述粘合剂选自聚乙烯吡咯烷酮水溶液、聚乙烯吡咯烷酮和聚醋酸乙烯酯的共聚物、烯酸树脂水溶液、淀粉浆、糖浆、羧甲基纤维素钠水溶液、明胶或阿拉伯胶；所述稀释剂选自微晶纤维素、糊精、麦芽糊精、可溶性淀粉或乳糖；所述甜味剂选自糖、糖精钠、糖精钙、环己烷氨基磺酸、环己烷氨基磺酸钠、天冬酰胺、二氢查耳酮、甘草甜、醇糖或天冬甜精；所述矫味剂选自薄荷油、薄荷醇、人造香草或肉桂；所述润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂酸钙、氢化植物油、玉米淀粉、苯甲酸钠或苯甲酸钾。
10.根据权利要求3所述的微生物泡腾片，其特征在于:所述保护剂选自甘油、乳清粉、甘露醇、低聚木糖或银杏叶提取物；所述银杏叶提取物由下述方法制得，将1-10份银杏叶在40-55°C下干燥至水分含量在10%以下，粉碎至60-80目，无水乙醇萃取l_3h，过滤，55-65°C旋转蒸发得到·萃取物，用10-50份水进行配水，即得到银杏叶提取物。
【文档编号】A61P1/00GK103585184SQ201310549817
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】韩伟, 张晓琳, 王大为, 汪洋, 张小溪 申请人:国家粮食局科学研究院