一种益生菌发酵人参的组合物及其制备方法和应用 |
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| 申请号 | CN201510558905.5 | 申请日 | 2015-09-06 | 公开(公告)号 | CN105054040A | 公开(公告)日 | 2015-11-18 |
| 申请人 | 三株福尔制药有限公司; | 发明人 | 吴炳新; 陆继臣; 褚新红; 孙筱林; 甄宗武; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 益生菌 发酵 人参的组合物及其制备方法和应用，人参经过 粉碎 、 水 浸、高压提取、酶解或不酶解、添加 葡萄糖 和无机盐后，经益生菌发酵处理，添加可溶性膳食 纤维 和低聚糖，得到益生菌发酵人参的组合物。本发明的益生菌发酵人参的组合物可用于制备抗 肿瘤 和改善胃肠功能的药品、保健品、食品或饮品中。实验证明，本发明的益生菌发酵人参的组合物对试验用肿瘤细胞的抑制效果明显，且随作用时间延长，作用浓度增加而增强，同时本发明的发酵人参的组合物对人肠道中的主要益生菌具有明显的生长促进作用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种益生菌发酵人参的组合物，其特征在于，人参经过粉碎、水浸、高压提取、酶解或不酶解、添加葡萄糖和无机盐后，经益生菌发酵处理，添加可溶性膳食纤维和低聚糖，得到益生菌发酵人参的组合物。 |
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| 说明书全文 | 一种益生菌发酵人参的组合物及其制备方法和应用技术领域[0001] 本发明涉及一种多株肠道益生菌发酵人参的组合物及其制备方法，属于功能性保健饮品领域。 背景技术[0002] 人参是五加科(Araliaceae)人参属植物人参Panax ginseng C．A．Meyer的干燥根，是珍贵的中药材，始载于《神农本草经》，在我国药用历史悠久。人参主产于我国吉林的长白山等地区，具有大补元气、补脾益肺、生津、安神益智等功效。近年，种植人参又被批准为新资源食品原料，从而扩大了其使用范围。 [0003] 人参中含有多种类型的化学成分，如皂苷类、挥发油类、多糖类、氨基酸和多肽类、微量元素等，其中人参皂苷是主要的活性成分。人参皂苷本身不易被吸收，生物利用度较低。大量研究表明，人参皂苷在胃肠道去糖代谢后形成苷元或次苷， 这些成分更容易被胃肠道吸收，且活性增强。由于植物细胞的细胞壁由纤维素、半纤维素等构成，其结构致密，采用直接服用的方式不仅费时费力、服用不便，还会导致人参中的大多数活性成分难以为人体所吸收，生物利用度低。 [0004] 目前有少量将人参制成饮料的报道。例如，公开号为CN102356895A 的专利公开了一种含人参的保健饮料，其将人参蒸馏，蒸馏液与矿泉水混合，再添加碳酸氢钠、氯化钾制成饮料，虽有一定的保健功能，但是营养成分过于单一并且添加剂含量过多，无法充分协助人体对人参有益成分的吸收与利用。 [0005] 公开号为CN102657331A 的专利公开了一种人参发酵方法，将人参粉碎、润湿，并加入枯草芽孢杆菌发酵，得到发酵的人参液。该方法在处理人参的过程中过于简易，无法彻底释放人参的有效应成分，并且该发酵人参液仍存在口感苦涩，成分单一等缺陷。 [0006] 公开号为CN104585826A 的专利公开了一种人参发酵方法，将人参粉碎、润湿，接入肠膜明串珠菌进行发酵，另将酶解果蔬液，接入复合乳酸菌发酵和复合酵母菌发酵，两种发酵液混合，得到混合的发酵人参液。该方法过程过于复杂，产品稳定性差，不易工业化大生产，且只有一种菌对人参进行了发酵，对人参皂苷生物转化效力弱。 发明内容[0007] 微生态学观点认为人体中有益细菌的多少，是衡量健康的晴雨表。补充益生元（低聚糖、膳食纤维），不仅能够提高体内益生菌数量，而且可以改善肠道内环境。 [0008] 本发明提供了一种益生菌发酵人参的发酵组合物及其制备方法，具体涉及人参经粉碎、水浸、酶解或不酶解、多株肠道益生菌发酵后制得的发酵液，添加可溶性膳食纤维和低聚糖，组成发酵组合物，以及该发酵组合物在制备用于抗肿瘤、调节胃肠功能的食品、保健食品、药品中的应用。 [0009] 本发明的一个目的是提供一种益生菌发酵人参的组合物，技术方案如下：人参经过粉碎、水浸、高压提取、酶解或不酶解、添加葡萄糖和无机盐后，经益生菌发酵处理，添加可溶性膳食纤维和低聚糖，得到益生菌发酵人参的组合物。 [0010] 所述酶解时使用的酶为高温淀粉酶；所述的益生菌为双歧杆菌和乳杆菌；所述的可溶性膳食纤维为聚葡萄糖、琼脂粉、羧甲基纤维素、低脂果胶、高脂果胶、苹果果胶、柚皮果胶、蓝莓果胶、菠萝果胶中的一种或两种；所述的低聚糖为低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚木糖、大豆低聚糖中的一种或两种。 [0011] 所述的人参在益生菌发酵人参的组合物中的重量g/ 体积ml 百分比为：人参1.0-10%；所述的可溶性膳食纤维在益生菌发酵人参的组合物中的重量g/ 体积ml 百分比为0.1～8.0%；所述的低聚糖在益生菌发酵人参的组合物中的重量g/ 体积ml 百分比为 0.1～20%。 [0012] 优选的，所述的各成分在益生菌发酵人参的组合物中的重量g/体积ml 百分比为：人参3.0%，聚葡萄糖2.0%，低聚果糖0.7%。 [0013] 优选的，所述的双歧杆菌选自两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌或婴儿双歧杆菌；所述的乳杆菌选自嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或植物乳杆菌。所述菌种来源于中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC 中国，北京）或者从正常人的粪便或肠粘膜组织中分离得到这些细菌菌株。 [0015] 本发明的另一个目的是提供一种益生菌发酵人参的组合物的制备方法，包括以下步骤：（1）粉碎：将人参粉碎细度在20～100 目以上，得人参粉； 通常采用普通的粉碎技术制备人参粉，经粉碎后，药材的比表面积增加, 从而更有利于药物有效成分的溶出, 大大增加了药材有效成分的提取率； （2）制备人参发酵底物：取步骤（1）所得人参粉，加入人参粉10～35 倍重量的水浸泡 30～60 分钟 分钟，于115℃加热40～120 分钟高压提取，酶解或不酶解，若酶解，在温度降至85～90℃，调节至pH 5.5，加入高温淀粉酶酶解，灭酶，向酶解提取液中添加一定量的葡萄糖和无机盐；若不酶解，在温度降至100℃以下，直接向人参提取液中添加一定量的葡萄糖和无机盐。然后，调节至pH 6.5～7.0，灭菌，得到发酵人参底物； （3）发酵：当步骤（2）制备的发酵底物温度降至39℃时，接种预培养的体积百分比各为 0.5% 的一种或两种及以上双歧杆菌菌液，常规培养约3～8 小时后，再次接种预培养的体积百分比各为0.5% 的一种或两种及以上乳杆菌菌液，继续发酵20～22小时。当pH 值降至4.2 以下时，降低发酵温度至28℃，继续发酵至pH 降至3.8，结束发酵，离心或过滤，除去人参残渣，添加低聚糖和可溶性膳食纤维，调配，灭菌，即得到益生菌发酵人参的组合物。 [0016] 上述制备方法中人参、低聚糖、可溶性膳食纤维各成分在所述的益生菌发酵人参的组合物中的重量g/ 体积ml 百分比分别为人参1.0～10%、可溶性膳食纤维0.1～8.0%、低聚糖0.1～20%。 [0017] 上述制备方法中，所述的高温淀粉酶与人参粉的比例为30-40 活力单位/ 重量g ；所述的葡萄糖加入量为重量g/ 体积ml 比 0.5% ；所述的无机盐为硫酸亚铁•7H2O5.0mg/100ml、硫酸锌•7H2O 4.4mg/100ml、硫酸镁•7H2O 50mg/100ml、磷酸二氢钾 100mg/100ml、磷酸氢二钾•3H2O 100mg/100ml。 [0018] 上述制备方法中，为了改善组合物的口感，可在步骤（2）的酶解或不酶解的人参液中添加一定量的甜味剂，所述的甜味剂为蔗糖3.0g/100ml、三氯蔗糖0.008g/100ml。 [0019] 上述制备方法中，所述的双歧杆菌选自两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌或婴儿双歧杆菌；所述的乳杆菌选自嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌或植物乳杆菌。 [0020] 本发明的再一个目的是提供本发明的益生菌发酵人参的组合物在制备抗肿瘤和改善胃肠功能的药品、保健品、食品或饮品中的应用。 [0021] 可将本发明的发酵组合物直接制成食品或保健食品，适于肿瘤患者和胃肠功能减退的人使用。 [0022] 根据本发明的一个优选实施方案，按照本发明的方法制备的发酵组合物，可应用于制备抗肿瘤和提高胃肠功能的保健品或饮品。例如，可按照已知的常规方法，将本发明的益生菌发酵人参的组合物或其上清液，按照已知的常规方法，添加一种或多种具有相同、相似或不同生物学活性，并对基本活性成分表现有辅助或协同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他药物成份或其混合物，配制成适于口服给药的合剂、乳剂等。 [0023] 也可将本发明的益生菌发酵人参的组合物通过适当的干燥方法，制得固体粉末，添加一种或多种具有相同、相似或不同生物学活性，并对基本活性成分表现有辅助或协同作用，但彼此又互不拮抗的天然或合成的其他药物成份或其混合物中，配制成适于口服给药的胶囊、片剂、颗粒剂等剂型的药物。 [0024] 有益效果：为检测本发明的多株益生菌发酵人参组合物的抗肿瘤和改善胃肠功能的效果，实验观察了发酵组合物体外抗肿瘤作用。结果显示本发明的益生菌发酵人参的组合物对试验用肿瘤细胞的抑制效果明显，且随作用时间延长，作用浓度增加而增强。实验同时观察比较了益生菌发酵组合物与未经益生菌发酵的组合物体外抗肿瘤的作用，结果显示，益生菌发酵人参的组合物的功能高于未发酵组合物，说明本发明的制备方法提高了人参组合物的抗肿瘤作用。同时还实验了发酵人参的组合物对肠道益生菌体外生长作用的影响，结果显示试验样品对人肠道中的主要益生菌具有明显的生长促进作用。 具体实施方式[0025] 实施例1：益生菌发酵人参组合物A的制备取干燥的人参30g , 粉碎过100 目筛，加35 倍水浸泡30 分钟，并于115℃高压提取 40 分钟，将原料料液温度降至为90℃，向原料液中加入葡萄糖0.5%（重量/ 体积）、无机盐（ 硫酸亚铁•7H2O5.0mg/100ml、硫酸锌•7H2O 4.4mg/100ml、硫酸镁•7H2O 50mg/100ml、磷酸二氢钾 100mg/100ml、磷酸氢二钾•3H2O 100mg/100ml）、蔗糖3.0g/100ml、三氯蔗糖 0.008g/100ml。调整pH 7.0并115℃灭菌40 分钟，得人参发酵底物。当发酵底物温度降至 39℃左右时，接入预培养好的两歧双歧杆菌（正常人体分离，经中国科学院微生物研究所鉴定）和短双歧杆菌（AS 1.2213）菌液，接种量均为0.5%（体积/体积）。发酵6 小时后再接入预培养的干酪乳杆菌（AS 1.3206）和植物乳杆菌（AS 1.19）菌液，接种量均为0.5%（体积/ 体积）。37℃继续发酵20～22 小时，当pH 值降至4.2 以下时，降低发酵温度至28℃，继续发酵至pH 降至3.8，结束发酵。离心，取上清液，添加2%聚葡萄糖、0.7%低聚果糖，溶解，混匀，加水补至1000ml，110℃灭菌20 分钟，即得到益生菌发酵人参的组合物A。 [0026] 实施例2：益生菌发酵人参组合物 B的制备取干燥的人参100g , 粉碎过20 目筛，加10 倍水浸泡60 分钟，并于115℃高压提取120 分钟，将原料料液温度降至为85～90℃，用氢氧化钠调节pH 为5.5 左右，加入高温淀粉酶3000 单位（按照淀粉酶30 单位/ 人参粉量g），加入时先用水将酶稀释，料液搅拌均匀，维持温度85～90℃，当指示剂碘液与酶解液反应不明显变蓝，反应终止，100℃灭酶10 分钟，得原料酶解液，向酶解液中加入葡萄糖0.5%（重量/ 体积）、无机盐（硫酸亚铁•7H2O5.0mg/100ml、硫酸锌•7H2O 4.4mg/100ml、硫酸镁•7H2O 50mg/100ml、磷酸二氢钾 100mg/100ml、磷酸氢二钾•3H2O 100mg/100ml）、蔗糖3.0g/100ml、三氯蔗糖0.008g/100ml。 调整pH7.0 左右并115℃灭菌40 分钟，得人参发酵底物。当发酵底物温度降至39℃左右时，接入预培养好的青春双歧杆菌（AS 1.2190）和婴儿双歧杆菌（AS 1.1853）菌液，接种量均为0.5%（体积/体积）。发酵3小时后再接入预培养的德氏乳杆菌（AS 1.1480）和鼠李糖乳杆菌（AS 1.26）菌液，接种量均为0.5%（体积/ 体积）。37℃继续发酵20～22 小时，当pH 值降至4.2 以下时，降低发酵温度，继续发酵至pH 降至3.8，结束发酵。过滤，取滤液，添加1%苹果果胶、10%低聚异麦芽糖，混匀，加水补至1000ml，115℃灭菌40 分钟，即得到益生菌发酵人参的组合物B。 [0027] 实验例1：益生菌发酵人参的组合物与未发酵组合物体外抑制肿瘤细胞增殖试验选用实施例1和实施例2 制备的益生菌发酵人参的组合物，并以未经益生菌发酵的组合物为对照。 [0028] 取对数生长期HeLa( 人宫颈癌细胞) 系细胞，在96 孔培养板中接种细胞，每孔加含5000 个细胞的培养液100μl，预培养24h 后，加各浓度的益生菌发酵人参的发酵组合物与未发酵组合物（将两个样品均进行对倍稀释）。每个浓度及空白对照均设3 个复孔。分别培养24、48 和72h 后，加10μl CCK-8 液，再培养2h。然后，用酶联免疫测定仪测定各孔于450nm 下的A 值，计算对肿瘤细胞增殖抑制率。结果见下表1。 [0029] 表1：益生菌发酵人参组合物与未发酵组合物体外抑制肿瘤细胞与对照组相比，p 值均＜0.01。 [0030] 未发酵组与发酵组同时间点同浓度相比，*p＜0.01，**p＜0.001。 [0031] 抑制率(％ )=( 对照组A 值一实验组A 值) ／对照组A 值Χ100％。 [0032] 由上表可以看出，益生菌发酵人参发酵组合物与未发酵组相比，对实验用肿瘤细胞抑制效果明显增强，差异显著（p＜0.01）。且发酵组对试验用肿瘤细胞的抑制效果随作用时间延长，作用浓度增加而增强。由于益生菌的发酵代谢作用，使人参皂苷分子量变小，稀有皂苷Rg3、Rh2等增多，增强了对肿瘤细胞的抑制作用。 [0033] 实验例2：本发明的发酵组合物对肠道益生菌的体外生长促进作用本实施例旨在举例说明按本发明方法制备的发酵人参组合物对选自长双歧杆菌（B.longum）、两歧双歧杆菌（B.bifidum）和嗜酸乳杆菌（L.acidophilus）等人肠道益生菌的体外生长促进作用。 [0034] 使用长双歧杆菌、两歧双歧杆菌和嗜酸乳杆菌作为实验菌，实验菌经活化后按每6 管0.1ml（接种后培养基细菌浓度为10个/ml）分别接种于（1）常规PTYG培养基（每升培养基含有胰蛋白胨5g、大豆蛋白胨5g、酵母提取物10g、葡萄糖10g、盐溶液40ml、半胱氨酸盐酸盐0.5g、吐温80 0.1ml、0.1%刃天青1ml）；（2）本发明的发酵组合物A（使用氢氧化钠调pH值至7并灭菌）。接种后将试管置于37℃下恒温培养24小时。培养后收集培养液并稀释，然后进行菌落计数。结果见表2。 [0035] 表2 发酵组合物对双歧杆菌及嗜酸乳杆菌生长的影响 |
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