一种宠物益生菌及其制备方法与流程

本发明属于宠物食品，具体地，涉及一种宠物益生菌及其制备方法。

背景技术：

1、随着生活水平的提高，宠物主人对宠物食品的要求也越来越严格，健康、营养、安全成为现代社会宠物主人选择宠物食品的潮流。宠物猫和犬长期食用的猫粮、狗粮等都是加工的食品，添加了大量的色素、香精、防腐剂等食品添加剂，且抗生素的广泛使用，机体耐药性以及药物残留破坏了宠物肠道正常菌群的平衡，使宠物容易产生便秘、消化不良、肠胃炎等肠胃疾病，给宠物的健康带来了严重的危害。益生菌是通过改善宿主肠道微生物菌群的平衡而发挥作用的活性微生物。这种活性微生物经口服一定数量后会改善宿主肠道内微生物的平衡，进而对宿主健康产生有益影响。富含益生菌的宠物主粮不仅能够促使宠物肠道健康，提高其营养物质吸收代谢能力，而且可以增强宠物抵抗力，减少过敏等免疫疾病的发生。

2、目前，现有技术中宠物主粮大多以湿法挤压膨化、焙烤加工为主，通过直接添加益生菌，由于益生菌的不耐热性，在后期高温挤压或加热烘干过程中，益生菌的活性会严重损失；而将益生菌通过喷涂在宠物主粮表面的方式生产，不仅会产生喷涂不均匀，产品附菌率较低，成本较高的问题，而且增加了加工工序，产品易受二次污染，贮藏过程中易腐败变质，不利于益生菌的长时间保存。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种宠物益生菌及其制备方法，通过将植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌以1：1：2-4：4-6的细菌数比例混合均匀，得到混合菌液；植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌均属于益生菌，能够调节肠道菌群平衡，抑制肠道不良微生物的增殖，有助于缓解肠道炎症、腹泻等肠道问题，四种益生菌活菌数较高，经活化后，活性较高；将混合菌液接种到培养基中培养后，再封装在天然化合物负载的脂质体中，得到包衣益生菌；不仅具有良好的生物相容性，且提高了四种益生菌的活性，也增强了菌种的稳定性；通过将步骤s2中的包衣益生菌依次用氧化纤维素纳米纤维和海藻酸盐进行包覆，最后制得宠物益生菌；氧化纤维素纳米纤维可以加强海藻酸盐的多孔结构，提高水凝胶的热稳定性和抗压强度，同时提高了包衣益生菌的稳定性，可以负载更多的包衣益生菌，制得的宠物益生菌可以耐胃酸、耐胆汁，可以较好地适应宠物肠道内的环境。

2、本发明要解决的技术问题：现有技术中宠物主粮大多以湿法挤压膨化、焙烤加工为主，通过直接添加益生菌，由于益生菌的不耐热性，在后期高温挤压或加热烘干过程中，益生菌的活性会严重损失；而将益生菌通过喷涂在宠物主粮表面的方式生产，不仅会产生喷涂不均匀，产品附菌率较低，成本较高的问题，而且增加了加工工序，产品易受二次污染，贮藏过程中易腐败变质，不利于益生菌的长时间保存。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种宠物益生菌的制备方法，包括以下步骤：

5、s1:将植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌以1：1：2-4：4-6的体积比混合均匀，得到混合菌液；

6、s2:将步骤s1中的混合菌液接种到培养基中培养后，再封装在天然化合物负载的脂质体中，得到包衣益生菌；

7、s3:将步骤s2中的包衣益生菌依次用氧化纤维素纳米纤维和海藻酸盐进行包覆，最后制得宠物益生菌。

8、进一步地，步骤s1中，所述植物乳杆菌的活菌个数为1×1010cfu/ml-3×1010cfu/ml，嗜热双歧杆菌的活菌个数为2×1010cfu/ml-4×1010cfu/ml，凝结芽孢杆菌的活菌个数为1×1010cfu/ml-3×1010cfu/ml，脆弱拟杆菌的活菌个数为1×1011cfu/ml-3×1011cfu/ml。

9、进一步地，步骤s2具体为：

10、a1：将步骤s1中混合菌液接种到已灭菌的斜面培养基中，在33-37℃下好氧培养18-24h直至长出菌落，得到活化菌种;

11、a2：将活化菌种离心8-12min，用磷酸盐缓冲溶液洗涤，然后溶解在氯化钙溶液中，得到悬浮液，将天然化合物、大豆卵磷脂和胆固醇溶于乙醇中，并在室温下通过旋转蒸发形成脂质膜，将制得的脂质膜与悬浮液孵育10-20min，然后用去离子水洗涤，得到包衣益生菌。

12、进一步地，所述斜面培养基的组分包括：牛肉膏1-5g、蛋白胨5-15g、氯化钠2-10g、琼脂10-30g和去离子水800-1200ml，ph值为7-7.5。

13、进一步地，所述混合菌液的接种量为5%。

14、进一步地，所述活化菌种在4℃下以3500-4500rpm的转速离心8-12min。

15、进一步地，所述天然化合物为姜黄素、石榴皮提取物、茶多酚中的一种。

16、进一步地，活化菌种、氯化钙溶液、天然化合物、大豆卵磷脂和胆固醇的用量比为4-6ml：2-4ml：0.02-0.03g：0.8-1.2g：0.12-0.13g。

17、进一步地，步骤s3具体为：

18、将氧化纤维素纳米纤维分散在去离子水中，并超声处理8-12min，得到悬浮液，将制得的悬浮液与步骤s2中的包衣益生菌混合，然后边搅拌边加入到氯化钙溶液中，再将混合物浸入海藻酸钠溶液中，并搅拌20-30min，然后转移到氯化钙溶液中并保存20-30min，最后得到宠物益生菌。

19、进一步地，氧化纤维素纳米纤维、去离子水、氯化钙溶液和海藻酸钠溶液的用量比为0.8-1.2g：40-60ml：45-55ml：45-55ml。

20、进一步地，所述氧化纤维素纳米纤维的制备方法包括以下步骤：

21、将纤维素纳米纤维加入去离子水中，然后加入2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、溴化钠和次氯酸钠，并以500rpm的转速搅拌30min，再加入0.1m氢氧化钠溶液调节体系ph值为10，直至消耗所有次氯酸钠，经过滤，用去离子水清洗三次，得到氧化纤维素纳米纤维，并储存在4℃下备用。

22、进一步地，纤维素纳米纤维、去离子水、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、溴化钠、次氯酸钠和氢氧化钠溶液的用量比为1g：100ml：0.016g：0.1g：0.55g：30ml。

23、本发明的有益效果：

24、（1）本发明技术方案中，通过将植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌以1：1：2-4：4-6的体积比混合均匀，得到混合菌液；其中，植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌均属于益生菌，植物乳杆菌在繁殖过程中能产出特有的乳酸杆菌素，乳酸杆菌素是一种生物型防腐剂，能很好地抑制饲料的腐烂，并减少氨氮和亚硝酸盐的产生，可以大量减少化学防腐剂的使用，降低养殖成本，且具有多种保健作用，有一定的免疫调节能力，对致病菌有抑制作用，维持肠道内菌群平衡，促进营养物质的吸收，缓解乳糖不耐症，抑制肿瘤细胞的形成等；嗜热双歧杆菌能够调节肠道菌群平衡，抑制肠道不良微生物的增殖，对肠道致病菌具有拮抗作用，可以释放有益双歧杆菌等其他益生菌生长的物质，增加大肠内益生菌的数量，增强它们的生命力；凝结芽孢杆菌能适应低氧的肠道环境，对酸和胆汁有较高的耐受性，可以降低肠道ph值，抑制有害菌，并能促进双歧杆菌等有益菌的生长和繁殖，有利于恢复胃肠道的微生态平衡；脆弱拟杆菌能够耐胃酸、耐胆汁，抑制致病菌的增殖，调节肠道内的菌群平衡，有助于缓解肠道炎症、腹泻等肠道问题，降低过敏反应等；所选择的四种益生菌活菌数较高，经活化后，活性较高。

25、（2）本发明技术方案中，将混合菌液接种到培养基中培养后，再封装在天然化合物负载的脂质体中，得到包衣益生菌；混合菌液经活化处理后封装在天然化合物负载的脂质体中，不仅具有良好的生物相容性，且提高了四种益生菌的活性，也增强了菌种的稳定性，提高了菌种在宠物肠道环境中的适应性，进一步提高了益生菌在胃肠道中的粘附性和活性，且天然化合物具有抗氧化、氧自由基清除和抗炎特性，没有任何明显的毒性，天然化合物和益生菌起到协同的作用，提高了益生菌在治疗胃肠道疾病方面的功效；通过将步骤s2中的包衣益生菌依次用氧化纤维素纳米纤维和海藻酸盐进行包覆，最后制得宠物益生菌；氧化纤维素纳米纤维在超声波处理下可以形成均匀的分散体，其丰富的羧酸基团在钙离子等电解质存在下可以快速交联形成凝胶，通过海藻酸盐包覆，其多孔结构使包衣益生菌进行有效负载并使其在肠液中释放足够的益生菌，氧化纤维素纳米纤维起到加强多孔结构的作用，进一步提高水凝胶的热稳定性和抗压强度，同时压缩了水凝胶空间并降低了其孔隙率，使水凝胶体系更加稳定，且氧化纤维素纳米纤维也提高了包衣益生菌的稳定性，其网络结构可以提供更大的负载空间，使更多的包衣益生菌被包封在其中。

26、（3）本发明技术方案中，通过将植物乳杆菌、嗜热双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和脆弱拟杆菌混合均匀，然后接种到培养基中培养，再封装在天然化合物负载的脂质体中，最后用氧化纤维素纳米纤维和海藻酸盐进行包覆，得到宠物益生菌，不仅能够耐胃酸、耐胆汁，可以很好地适应宠物肠道内的环境，且可以有效抑制致病菌的增殖，调节宠物肠道的微生态平衡，有助于缓解宠物的肠道问题，提高宠物的抗病毒能力，免疫功能等，且制得的宠物益生菌绿色安全，让宠物更加健康。