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一种具有干预或改善糖尿病的组合物及其制备方法

摘要

本发明涉及一种具有干预或改善糖尿病的组合物及其制备方法,该组合物的原料含有DFEM培养基(药食同源食用菌发酵培养基)和食用菌发酵种子液。本发明提供的组合物降血糖量效明确,通过体外实验证明,与现有技术相比稳定性高。

著录项

  • 公开/公告号CN104082740A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-10-08

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 北京赛升药业股份有限公司;

    申请/专利号CN201410292566.6

  • 申请日2014-06-25

  • 分类号A23L1/29(20060101);C12N1/14(20060101);

  • 代理机构11002 北京路浩知识产权代理有限公司;

  • 代理人王文君

  • 地址 100176 北京市大兴区北京经济开发区兴盛街8号

  • 入库时间 2023-12-17 00:50:37

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-08-24

    授权

    授权

  • 2015-11-25

    专利申请权的转移 IPC(主分类):A23L1/29 登记生效日:20151105 变更前: 变更后: 申请日:20140625

    专利申请权、专利权的转移

  • 2015-11-25

    著录事项变更 IPC(主分类):A23L1/29 变更前: 变更后: 申请日:20140625

    著录事项变更

  • 2015-03-25

    著录事项变更 IPC(主分类):A23L1/29 变更前: 变更后: 申请日:20140625

    著录事项变更

  • 2015-03-25

    专利申请权的转移 IPC(主分类):A23L1/29 变更前: 变更后: 登记生效日:20150228 申请日:20140625

    专利申请权、专利权的转移

  • 2014-10-29

    实质审查的生效 IPC(主分类):A23L1/29 申请日:20140625

    实质审查的生效

  • 2014-10-08

    公开

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说明书

技术领域

本发明涉及食品及其加工技术领域,具体涉及一种具有干预或改善糖 尿病的组合物及其制备方法。

背景技术

糖尿病是一种受遗传和环境因素影响的多因素内分泌疾病,当胰腺产 生不了足够的胰岛素或者靶细胞对胰岛素敏感性减低,人体无法有效地利 用所产生的胰岛素所引起的血糖水平升高,糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱。 长期的高血糖状态如果不加以控制,可损害心脏、血管、眼睛、肾脏和神 经系统,50%的糖尿病患者死于心血管病(主要是心脏病和中风);糖尿病 位居肾衰竭主要病因之列;同时全球1%的盲症可归咎于糖尿病,视网膜病 变是失明的主要病因,它是视网膜小血管长期累积受损的结果。足部神经 病变(神经受损)与血流量减少可导致患足部溃疡、感染、坏死,最终不 得不截肢。

世界卫生组织将糖尿病分为两种类型:I型糖尿病(胰岛素依赖型,青 少年或儿童期发病型糖尿病)主要是由于胰岛β细胞受损引起的,特征是血 浆胰岛素分泌不足,需要每天注射胰岛素。症状包括多尿、口渴、常有饥 饿感、体重减轻、视力减退和疲乏。这些症状可突然出现。

II型糖尿病(非胰岛素依赖型或成人发病型糖尿病)是最常见的一类糖 尿病,占糖尿病患者总数的90%以上,是由于靶细胞对胰岛素敏感性减低, 主要是因体重过重和缺乏身体活动所致。症状可能与I型糖尿病相似,但 往往症状不明显。可能在发病多年之后才诊断出患有糖尿病,此时已出现 并发症。

糖尿病是一种慢性病,据世界卫生组织报道全世界有3.47亿人患有糖尿 病,患者死亡的总风险比未患糖尿病的同龄人至少增加一倍,严重威胁人 类的健康。糖尿病联盟的统计数据显示,2010年,中国成人糖尿病患病率 为9.7%,患者总数已超过9000万,成为世界第一糖尿病大国;同时,糖尿 病前期的糖耐量受损人群达到了1.48亿人,患病率为15.5%。在我国糖尿病 高患病率的同时,还呈现知晓率和控制率不足40%的低水平现状,糖尿病的 防治变得异常艰巨。

临床上治疗糖尿病的药物包括二甲双胍、磺脲类、二肽基肽酶IV(DPP4) 抑制药,PPAR-γ激动药、α-葡萄糖苷酶抑制剂、胰岛素、胰高血糖素样 肽-1(GLP-1)类似物等,这些药物虽有一定的疗效,但都存在耐用性低、 毒性大等问题,不适合长期服用。例如,磺脲类和胰岛素能增加体重,并 增加低血糖风险;二甲双胍和α-葡萄糖苷酶抑制剂有消化道反应;噻唑烷 二酮类可引起水肿、体重增加,并有可能增加心力衰竭和骨折风险。

因此,寻求量效明确、无不良反应的降糖新食品是目前国内外研究开 发的热点。

国内外研究表明,食用菌含有多种功能成分,如多糖、皂苷等,具有 降血糖、降血压、增强机体免疫力、抑制肿瘤、抗氧化和抗病毒的作用, 此外,有些食用菌还有润肺益气、健脾和胃、补肾利尿等医疗保健功能。

我国传统医学有药食同源之说,近年来研究发现,药食同源功能成分 降血糖、降血脂作用温和持久、副作用小,结合食用菌深层发酵和固体发 酵技术,进一步增效减毒,是开发新型糖尿病及三高人群临床营养食品的 有效途径。

20世纪40年代美国弗吉尼亚大学生物工程专家Elmer L,Gaden.Jr设计出 培养微生物系统的生物反应器,成为液体深层发酵技术的创始人。我国是 在1958年开始研究蘑菇、侧耳等的深层发酵。1963年羊肚菌液体发酵开始 工业化生产试验。自此以后,采用液态大规模发酵生产食药用菌灵芝、蜜 环菌、银耳逐渐展开。70年代开始研究香菇、冬虫夏草、黑木耳、金针菇、 猴头、草菇等的液体发酵。液体发酵又称为液体深层发酵,主要是把菌丝 体加入培养基中,与药材混合后在一定温度条件下进行发酵,其发酵产品 包括菌丝体和发酵液。通过食药用菌液体发酵培养获得大量的菌丝体和生 理活性物质一般仅需要2-7天时间,液体发酵具有生产的机械化、自动化程 度高,物质传递效率高,可实现大规模工业化生产。

固体发酵是指没有或几乎没有自由水存在下,在一定湿度的固体基质 中,用一种或多种微生物进行生物反应的过程。固体基质常为大分子化合 物,如淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、木质素、蛋白质和脂质等,真菌 常能分泌胞外分解酵素而利用其周围的培养基质作为碳源(低聚糖和多糖 等碳水化合物)及氮源(如黄豆饼粉、花生饼粉、水解植物蛋白、氨基酸、 酵母粉、麦麸等)。与液体发酵相比生产周期较长,但能产生不同的风味物 质,同时固体发酵具有低成本、低能耗、不易发生大面积污染等优点。

近年来研究发现,药食同源原材含有多种降血糖功能成分,包括多糖、 生物碱、黄酮类物质等,主要的作用机制如下:

(1)刺激正常胰岛β细胞分泌胰岛素,以及胰岛β细胞的再生,降低 胰高血糖素。

(2)增加胰岛素受体的数目和亲和力,改善胰岛素抵抗,增强胰岛细 胞对葡萄糖的敏感性,发挥降血糖的作用。

(3)含天然α-葡萄糖苷酶抑制剂。利用生物导向鉴定、色谱、质谱等 分析技术证明含有多糖、酚类物质、生物碱、糖苷、皂甙等植物具有α-葡 萄糖苷酶抑制作用。

(4)增加肝糖元含量,抑制肝脏糖降解。

(5)清除自由基,抗脂质过氧化,减轻自由基对胰岛β细胞的损害。 药食同源功能成分尤其是黄酮类物质,是一种天然的强抗氧化剂,能够清 除人体内多种自由基,对血浆及胰腺组织中脂质过氧化物均有明显的降低 作用。同时,具有降血压、软化血管,改善血液循环系统,有效防止脑中 风、脑血栓、祛风清热、凉血明目、利尿等作用。

食用菌发酵是在常温、常压等较为温和的条件下进行的生物转化,能 最大限度地保护药食同源原材中功能成分免遭破坏,特别是对热敏感物质 的有效保护。其中:

鸡腿菇,是近年来我国发展较快的一种珍稀食用菌,甘滑性平,具有 益脾胃、清心安神等功效,民间常用于治疗糖尿病。鸡腿菇可以改善胰岛 血液循环,提高胰岛β细胞的分泌功能。

相关报道为:CN01138147.7(公开号为CN1429576A)公开了一种治疗 高血压、糖尿病的食用菌方剂及其制备方法,由鸡腿菇、茯苓、长裙竹蒜、 短裙竹蒜、杏鲍菇、鲍鱼菇、猪苓、松茸、羊肚菌、冬虫夏草、红脚牛肝 菌等食用菌按一定比例配伍而成,富含有药效的生理性物质和氨基酸、维 生素、多种矿物质。

CN200810020889.4(公开号为CN101328487A)涉及鸡腿菇液体转化桑 叶的发酵液制备方法,以及由该方法获得的含有该发酵液的药物或保健品。 其以鸡腿菇为出发菌株,以桑叶为转化对象,进行液体摇瓶培养、一级种 子培养和发酵培养,得到转化桑叶后鸡腿菇深层发酵液。糖尿病病因复杂, 只有桑叶一种成分是不能解决问题,且在制备过程中外加了葡萄糖,容易 引起血糖波动,不适合糖尿病人使用。

桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、苦荞麦、大麦、决明子、菊苣和薏苡仁属 于药食同源原材,研究表明,桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、苦荞麦、大麦中 的植物多糖可促进β细胞分泌胰岛素,生物碱是天然的α-糖苷酶抑制剂; 黄酮类可降血脂、降胆固醇,清除自由基。决明子具有降血压、降血脂、 抑菌、血小板凝集的作用。菊苣富含膳食纤维,具有改善肠道功能、促进 钙、镁吸收,预防糖尿病引起的骨质疏松等功效。研究发现,糖尿病的预 防和治疗与微量元素密切相关。微量元素铬(Cr3+)是葡萄糖耐量因子的重 要组成成分,在人体内发挥重要的生理功能,提高胰岛素受体对糖的敏感 度并协同胰岛素参与糖、脂类、蛋白质和核酸的代谢,人体缺乏时会导致 一系列代谢障碍。缺铬人群可出现禁食性高血糖、葡萄糖耐量受损以及血 浆胰岛素、血清总胆固醇和甘油三酯水平升高等不良反应。适量的补充三 价铬可改善葡萄糖耐量,对非胰岛素依赖型糖尿病具有治疗作用。实验表 明,富铬鸡腿菇菌丝体发酵液能够大幅度降低血糖,降糖作用及显效时间 优于中成药“降糖舒”。开发针对糖尿病及其并发症的预防和治疗的新型 食用菌发酵营养食品,具有巨大的市场需求。

发酵药食同源原材,在加工工艺上是一个创举,利用超微粉碎技术,对 药食同源原材进行破壁使有效物质溶出,提高了加药培养基活性成分的浓 度。

研究表明,发酵过程中可能产生的各种酶及分解能力很强的微生物菌 群,能将不易为人体吸收的大分子有效物质降解为小分子活性物质,更易 于通过血脑屏障与人体细胞蛋白结合,大大提高药食同源原材的功效。同 时,生物转化体系的分解作用类似中药炮制,可将有毒物质进行分解,从 而降低毒副作用。此外,食用菌发酵改变了药食同源原材活性成分的含量, 使发酵产物的成分与原料成分有所不同,有望为这类药食同源功能成分的 获得提供新的途径。食用菌生物转化解决了目前提取降血糖功能成分工艺 中大量使用有机溶剂所致的残留和污染问题,更安全环保,利于糖尿病患 者长期食用和规模化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种食品来源、高安全性的食用菌发酵降血糖功 能组合物及产品的制备方法。

本发明提供了一种具有干预或改善糖尿病的组合物,该组合物的原料 含有食用菌发酵种子液和药食同源食用菌发酵培养基(即DFEM培养基)。

具体的,所述原料中食用菌发酵种子液与DFEM培养基的体积比为 5-15%。

优选地,所述原料中食用菌发酵种子液与DFEM培养基的体积比为 8-15%。

其中:

食用菌发酵种子液的制备方法为:

1)活化:取食用菌,将斜面原始菌种用接种钩取2-3环,转接到PDA 活化培养基(马铃薯葡萄糖琼脂培养基)上,在23-26℃下培养1-5天,得到 菌丝块;

2)取100ml液体培养基分装于250ml灭菌锥形瓶中,取1cm2步骤1)活 化得到的菌丝块转接入液体培养基中,置于26-28℃下振荡培养1-3天,得到 摇瓶种子液;

3)种子罐培养:将配制好的液体培养基装入种子罐中,将摇瓶种子液 按照液体培养基的5%-10%接种到种子罐中发酵培养,即得食用菌发酵种子 液。

上述食用菌发酵种子液中:

所述食用菌为鸡腿菇、猴头菇、灰树花、灵芝或姬松茸,优选鸡腿菇 或猴头菇。

所述步骤2)和步骤3)中的液体培养基由以下方法制备:去皮马铃薯 洗净后称取150-200g,切成小块,加入纯化水煮沸30分钟,过滤,趁热加入 葡萄糖15-20g,并加热使其溶解,最后用水补足至1000ml,pH自然,121℃ 下灭菌25-30分钟,即得液体培养基;

所述摇瓶种子培养中的震荡频率120rpm。

DFEM培养基的制备方法为:按照重量比为1-3:2称取药食同源原材和 谷物,经超微粉碎后,按麦芽汁培养基3%-10%添加量加入麦芽汁培养基中, 制成DFEM培养基;或,按照重量比为1-3:2称取药食同源原材和谷物,超 微粉碎后,加药食同源原材和谷物总重量3-8倍的水,在50-90℃条件下提取 20-40分钟,再浓缩至1/10-1/20体积后,按麦芽汁培养基3%-10%添加量加入 麦芽汁培养基中,制成DFEM培养基;

上述DFEM培养基的制备方法中:

所述药食同源原材为桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、决明子或薏苡仁中的 一种或几种,优选地,所述药食同源原材由桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、决 明子和薏苡仁按照重量比为6:1:2:1:1:1组成的混合物;

所述谷物为大麦、苦荞麦或麦芽中的一种或几种,优选地,所述谷物 由大麦、苦荞麦和麦芽按照重量比为1:2:1组成;

所述麦芽汁培养基由以下方法制备:取麦芽粉50-80克,加纯化水1000 毫升,置于50-70℃恒温水浴中糖化6h,用碘液滴定至无色即为糖化已完全, 过滤收取麦芽汁,121℃灭菌25-30分钟,即得麦芽汁培养基。

所述超微粉碎,粉碎后的粒径不超过100μm。

本发明还提供了上述组合物的制备方法,该方法为液体培养或固体培 养。

所述液体培养包括以下步骤:

1)多菌种混合发酵培养:首先将500-1000L的发酵罐灭菌,待温度降 到30℃以下时,按照原料的配比将食用菌发酵种子液与药食同源食用菌发 酵培养基置于发酵罐中培养,培养温度为26-28℃,发酵培养周期为4-7天;

2)功能组分的处理

发酵培养结束,获得的发酵物经提取、过滤、浓缩、喷雾干燥,即为 组合物。

所述步骤2)提供的提取方法具体为:发酵混合物均质后,采用热水浸 提法,热水的温度为50℃-90℃,浸提时间为40-80min,减压浓缩,喷雾干 燥。

步骤1)中:发酵罐培养发酵1-2天后,可以再将另外一种食用菌按照上 面所述食用菌发酵种子液进行补料发酵,接种量为5%-10%。

所述固体发酵的方法包括以下步骤:

1)固体发酵培养基为:按照熟化谷物800g,超微麦麸200g,制成谷物 固体培养基,制成1kg的菌袋;其中:

熟化谷物的制备方法为:在500g薏苡仁、大麦、苦荞麦或麦芽中加入 300g麦芽汁培养基,用灭菌锅于120-122℃加热10-20分钟;

超微麦麸的制备方法为:将麦麸烘干,水分控制在3%-5%,超微粉碎 灭菌后备用;

2)食用菌发酵种子液按5-15%的量加入DFEM培养基中,然后注入菌 袋,控制含水量40%-65%,于18-37℃条件下进行黑暗培养12-18d,菌丝长 满菌袋后停止发酵;

3)将菌丝连同可食用培养基一起进行提取、过滤、浓缩、喷雾干燥, 制成组合物。

所述步骤3)提供的提取方法具体为:采用热水浸提法,热水的温度为 50℃-90℃,浸提时间为40-80min,减压浓缩,喷雾干燥。

本发明还提供了含上述组合物的制剂或食品,所述制剂由上述组合物 单独制成或由上述组合物和辅料组成。

所述制剂或食品为谷物食品、糖果、营养棒、饼干、粉剂、颗粒剂、 片剂和胶囊剂。

本发明还提供了上述组合物在制备降血糖的医用食品、保健食品或药 物中的应用。

本发明还提供了一种复方,该复方由上述组合物和有机铬组成,比例 500:1-2500:1。

食用量,每日10g-100g,优选15g-60g。

本发明提供的具有干预或改善糖尿病的组合物具有以下优点:

1、糖尿病病因复杂,现有技术中单一的使用药食同源原材、食用菌是 不能解决问题,本发明是强调多种成分的配比使用,最终的产物具有降血 糖的效果。多糖含量5%-10%,含多种多糖,分子量不同,范围30,000-80, 000Da比例5%-10%,100,000-500,000Da比例50%-80%。

2、本发明提供的制备方法中,发酵过程不外加葡萄糖,以目前的技术 发酵后葡萄糖残留较多,不适合糖尿病人使用。

3、药食同源原材必须经过超微粉碎是本发明的关键工艺,破碎后有效 成分的溶出和食用菌的利用率较高,所以发酵时间短,而现有技术整体工 艺长达20天。

4、本发明提供的组合物降血糖量效明确,通过体外实验证明,与现有 技术相比稳定性高。

5、选取包括但不限于药食同源原材:桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、苦荞 麦、大麦、决明子、菊苣和薏苡仁等,经食用菌发酵转化而成的药食同源 降血糖功能组合物(HDF-X),复配有机铬等微量元素,特别制成各种食 品形式,以发挥干预或改善糖尿病或糖尿病并发症的效果。一般而言,对 于成人,该组合物可有效使用的范围为每日0.5g-50g,优选1g-30g。本发明 的固体产品按需要还可含有新资源食品、益生菌、营养强化剂、功能性配 料等,以及糖尿病患者特需的微量元素和复合氨基酸等,产品具有α-葡萄糖 苷酶抑制活性,改善糖尿病患者糖耐量,同时提供丰富的营养素。

6、选取包括但不限于药食同源原材:桑叶、桑葚、苦瓜、南瓜、苦荞 麦、大麦、决明子、菊苣和薏苡仁等,经食用菌发酵转化制成的药食同源 降血糖功能组合物(HDF-X),易溶于水,制成的液体产品实例包括饮料 (茶饮料、乳饮料、植物蛋白饮料、功能饮料、其他饮料)和混悬液。以 普洱茶、红茶和乌龙茶为典型例子的茶粉可通过常规技术便利地生产速溶 茶粉和功能饮料。预包装食品含该组合物0.5g-10g,按需要还可含有新资源 食品、益生菌、营养强化剂、功能性配料等,以及糖尿病患者特需的微量 元素和复合氨基酸等,产品具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,改善糖尿病患者糖 耐量,富含膳食纤维,改善肠道功能。

7、优取三种药食同源原材:桑叶、桑葚、决明子,三种谷物:苦荞麦、 大麦、薏苡仁,经过三种食用菌:鸡腿菇、猴头菇和灰树花,按照科学配 比组方药食同源原材:谷物:食用菌为3:2:1,通过食用菌混合发酵,富集 天然多糖、多酚和黄酮类物质,制成的药食同源降血糖功能组合物,复配 有机铬等微量元素,产品具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,改善糖尿病患者糖耐 量,富含优质蛋白及膳食纤维,长期食用可改善糖尿病或糖尿病并发症的 效果。

附图说明

图1:具有干预或改善糖尿病的组合物的固体发酵的工艺流程图;

图2:具有干预或改善糖尿病的组合物的液体发酵的工艺流程图;

图3:α-葡萄糖苷酶抑制活性。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

药食同源原材添加量与培养基的比例为质量体积比,如按麦芽汁培养 基的5%添加药食同源原材的细粉,是按照培养基的体积ml添加细粉g;食用 菌发酵种子液的接种量是食用菌发酵种子液与培养基的体积比ml/ml,特此 说明。

实施例1:药食同源食用菌发酵培养基(DFEM培养基)制备

麦芽汁培养基的制备:麦芽粉800克,加纯化水10升,置于70℃恒温 水浴中糖化6h,用碘液滴定至无色时表示糖化已完全;过滤,121℃,灭菌 30分钟后,即得麦芽汁培养基。

将桑叶150g、桑葚25g、苦瓜50g、南瓜25g、决明子25g、薏苡仁25g; 大麦50g、苦荞麦100g和麦芽50g(药食同源原材与谷物的重量合计分别 为300g、200g),超微粉碎后,粉碎后的粒径为不超过100μm,按麦芽汁 培养基体积的5%添加细粉,制成发酵培养基。

实施例2:药食同源食用菌发酵培养基(DFEM培养基)制备

麦芽汁培养基的制备为:同实施例1。

将桑叶150g、桑葚25g、苦瓜50g、南瓜25g、决明子25g、薏苡仁25g; 大麦50g、苦荞麦100g、麦芽50g(药食同源原材与谷物的重量合计分别为 300g、200g),超微粉,粉碎后的粒径不超过100μm,然后按照料水的重 量比为1:6提取,提取温度为80℃,提取时间为40分钟,过滤,浓缩至 1/10体积,按麦芽汁培养基体积的5%将提取物添加,制成发酵培养基。

实施例3:药食同源降血糖功能组合物的多种食用菌固体发酵制备(工艺 流程图见附图1)

1、食用菌种子液的培养:

1)菌种活化:选取鸡腿菇、猴头菇、灰树花、灵芝、姬松茸等食用菌 中的任何一种:将斜面原始菌种用接种钩取2环,转接到活化培养基(PDA 培养基)上,在26℃下培养3天;

2)液体培养基的制备和摇瓶培养:

液体培养基的制备:去皮马铃薯洗净后称取150g,切成小块,加入纯 化水煮沸30分钟,纱布过滤,趁热加入葡萄糖15g,并加热使其溶解,最 后用水补足至1000ml,pH自然,121℃下灭菌30分钟,即得液体培养基;

摇瓶种子液:取配好的液体培养基分装于250ml灭菌锥形瓶中,每瓶 约100ml,将步骤1活化的1cm2左右菌丝块转接入液体培养基中,置于26℃ 下振荡(震荡速度为120rpm)培养3天,得到摇瓶种子液;

3)种子罐培养:将配制好的液体培养基装入种子罐中,然后将摇瓶种 子液按照步骤2)中液体培养基的5%-10%接种到种子罐中发酵培养,即得 食用菌发酵种子液;

2、谷物培养基的制备:由熟化谷物800g和超微麦麸200g组成谷物固体 培养基,制成1kg的纯谷物菌袋。其中:

熟化谷物的制备方法为:在500g薏苡仁、大麦、苦荞麦或麦芽加入300g 麦芽汁培养基,用灭菌锅于121℃加热15分钟;

超微麦麸制备方法为:将麦麸烘干,水分控制在3%,超微粉碎灭菌后 备用;

3、取步骤1得到的食用菌发酵种子液按10%的量加入DFEM培养基中, 然后注入菌袋,含水量45%,于25℃条件下进行黑暗培养18d,菌丝长满菌 袋后停止发酵;4、将菌丝连同可食用培养基一起进行提取,具体提取方法 为:均质后,采用热水浸提法,热水的温度为85℃,浸提时间为80min,减 压浓缩,喷雾干燥,制成降血糖药食同源功能组合物。

实施例4:药食同源降血糖功能组合物的起始食用菌液体发酵制备

1、食用菌种子液的制备

1)菌种活化:选取以下食用菌中的任何一种:鸡腿菇、猴头菇、灰树 花、灵芝或姬松茸,将斜面原始菌种用接种钩取3环,转接到活化培养基 (PDA培养基)上,在26℃下培养3天;

2)液体培养基的制备和摇瓶培养:同实施例3;

3)种子罐培养:同实施例3;

2、起始菌种发酵培养:采用500L发酵罐进行发酵培养,实施例1的 DFEM培养基装料系数为40%,发酵罐灭菌后,待温度降到30℃以下后, 接发酵步骤1得到的发酵种子培养液,接种量为DFEM培养基的10%;接 种至发酵罐后,于26-28℃条件下进行发酵培养,发酵培养周期为6天。

3、将获得的发酵原液均质后,采用热水浸提法,热水温度为85℃,浸 提时间为60min,减压浓缩,喷雾干燥,制成降血糖药食同源功能组合物。

实施例5:药食同源降血糖功能组合物的多种食用菌液体发酵制备(工艺 流程图见附图2)

1、食用菌种子液的制备

1)菌种活化:

选取以下食用菌中的任意一种作为起始菌种:鸡腿菇、猴头菇、灰树 花、灵芝或姬松茸,将斜面原始菌种用接种钩取2环,转接到活化培养基 (PDA培养基)上,在26℃下培养3天。

2)液体培养基的制备和摇瓶培养:同实施例3;

3)种子罐培养:同实施例3;

2、多菌种发酵培养:采用1000L发酵罐进行发酵培养,首先,DFEM 培养基装料系数为40%,将发酵罐灭菌,待温度降到30℃以下后,接发酵 种子培养液,起始菌种为鸡腿菇、猴头菇、灰树花、灵芝或姬松茸中的一 种,接种量为10%;接种至发酵罐后,于26℃条件下进行发酵培养,在起 始菌种发酵2天后,再加入除起始菌种外的食用菌发酵种子液(如灵芝或 姬松茸,食用菌种子液的制备方法同步骤1),接种量为10%,同时按接 种量比例加入DFEM培养基,进行补料发酵,总发酵培养周期为7天。

5、将获得的发酵原液:均质后,采用热水浸提法,热水的温度为85 ℃,浸提时间为80min,减压浓缩,喷雾干燥,制成降血糖药食同源功能 组合物。

实验例1:药食同源降血糖功能组合物及产品的α-葡萄糖苷酶抑制活性的 测定

本发明提供的α-葡萄糖苷酶抑制活性的测定是参考张冉的方法(应用 α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型筛选降血糖中药,Vol.42No.10,2007 (5),740-743),具体实验方法如下:

1、缓冲液配制:称取Na2HPO4·12H2O,0.878g;NaH2PO4·2H2O,0.398g 溶解,定容于100mL容量瓶中,配制成浓度0.1mol/L,pH6.8的缓冲液。

2、模拟胃液的配制(模拟胃液的配制方法根据李英华的方法略有改动 (外源蛋白在模拟胃肠环境中稳定性测定模型初探,卫生研究,Vol.33 No.4,2004,433-436):称取胃蛋白酶,0.8g;NaCl,0.4g;浓盐酸,1.75ml 用纯化水溶解并定容于250mL容量瓶中,pH控制在1.2左右。胃蛋白酶 的活力为9000U/g pro。

3、试剂配制:用缓冲液配制5.0U/ml的α-葡萄糖苷酶;30mmol/L麦 芽糖底物;对照组1:20mg/mL的拜唐苹(规格10mg/片);对照组2:20 mg/mL的组合物;20mg/mL的药食同源降血糖功能组合物(HDF-X)。

其中:对照组2的具体制备方法参照实施例3,不同点在于所用的发酵 培养基为麦芽汁培养基,得到食用菌发酵原液后,再与药食同源原材、谷 物混合提取、浓缩、喷雾干燥制得组合物。

4、实验方法:

1)分别量取20mg/mL的对照组1,2和实施例3-5制备的HDF-X溶 液,梯度稀释至0.1mg/mL,1mg/mL,5mg/mL,10mg/mL。

2)将对照组2和实施例3-5制备的HDF-X溶液用模拟胃液处理,梯度 稀释浓度同1),分别取100μL上述样品置于不同离心管中,37℃水浴,1 小时后加入0.168mol/L的Na2CO325μL终止反应。

3)分别取1)和2)中的样品各10μL于不同离心管中,加入10μL的α- 葡萄糖苷酶,再各加入底物溶液10μL,反应20分钟,取出,加入1.5mL 的葡萄糖检测试剂盒的工作液,继续反应15min,反应结束,取各样品于 96孔板中,酶标仪测定492nm的吸光值,计算抑制率。

5、实验结果:见表1、表2和图3

表1:HDF-X的α-葡萄糖苷酶抑制率

样品 0.1mg/ml 1mg/ml 5mg/ml 10mg/ml 对照组1 29.8% 75.1% 88.8% 93.0% 对照组2 11.3% 26.3% 31.6% 33.9% HDF-X(实施例3) 19.2% 38.3% 48.7% 52.1% HDF-X(实施例4) 24.1% 47.9% 60.9% 64.9% HDF-X(实施例5) 32.1% 63.9% 81.2% 86.6%

图3和表1结果显示:

1)随着样品浓度的升高,对α-葡萄糖苷酶的抑制活性也分别提高,呈 现明确的量效趋势。

2)在相同浓度下,对α-葡萄糖苷酶的抑制活性:对照组1>HDF-X(实 施例5)>HDF-X(实施例4)>HDF-X(实施例3)>对照组2。

3)其中HDF-X(实施例5)与对照组1的抑制活性基本等效,说明混 合发酵工艺优于单菌种发酵和固体发酵。

表2:模拟胃液条件下的α-葡萄糖苷酶抑制率

样品 非模拟胃液 模拟胃液 对照组2 33.9% 22.4% HDF-X(实施例3) 52.1% 50.9% HDF-X(实施例4) 64.9% 63.5% HDF-X(实施例5) 86.6% 87.0%

注:样品浓度为10mg/ml。

表2结果显示:

1)按照本发明工艺制成的降血糖功能组合物HDF-X,在模拟胃液环 境中也非常稳定,对α-葡萄糖苷酶抑制效果没有差异。

2)对照组2,在模拟胃液环境中的抑制活性降低,稳定性较差,可能 与药食同源功能成分未经过发酵有关。

虽然,上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验,对本发明作 了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本 领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所 做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

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