酵母菌制劑保存的穩(wěn)定性研究

摘要：選取3種不同濃度的酵母菌制劑（1.67×10-2、5.00×10-2、8.00×10-2 g/mL）分為試驗組1、2和3，在4 ℃下保存360 d，每30 d取樣1次，采用稀釋平板法進(jìn)行活酵母菌計數(shù)，檢測酵母菌制劑保存的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，隨著保存時間延長，試驗組1、3的活酵母菌數(shù)呈下降趨勢，試驗組2的活酵母菌數(shù)呈先下降后升高的趨勢。在第30、90、180和360 天時，試驗組1酵母菌存活率分別為76.27%、28.64%、20.85%和11.10%，試驗組2酵母菌存活率分別為106.25%、13.63%、121.25%和101.88%，試驗組3酵母菌存活率分別為126.37%、90.11%、69.78%和56.04%?？梢?，酵母菌制劑試驗組3保存的穩(wěn)定性良好，4 ℃條件下保存期可達(dá)到180 d以上。

關(guān)鍵詞：酵母菌；制劑；保存；穩(wěn)定性

中圖分類號：S859.1；Q93-336 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）07-1661-03

在抗生素限制使用的時代，微生態(tài)制劑作為較理想的替代品被廣泛應(yīng)用。微生態(tài)制劑又稱為微生態(tài)調(diào)節(jié)劑，是指可以提高人類、畜禽宿主或植物寄主等健康水平和促進(jìn)生長的菌群及其代謝產(chǎn)物的制品[1]，具有無毒副作用、無殘留和無耐藥性等特性。目前，用于微生態(tài)制劑的微生物主要有芽孢桿菌屬、乳桿菌屬和酵母菌屬等[2]。其中，酵母菌屬于兼性厭氧型真菌，可以耐受一定劑量的抗生素，而大多微生態(tài)制劑是細(xì)菌制劑，對抗生素敏感，所以酵母菌能在含有抗生素的機體或環(huán)境中應(yīng)用，并逐漸取代抗生素。此外，酵母菌菌體含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素等成分，還可以分泌酶類、糖類、脂類和生長因子等[3]。酵母菌是繼動物蛋白質(zhì)和植物蛋白質(zhì)之后的一種重要蛋白質(zhì)來源，又有“菌體蛋白質(zhì)”之稱[4]。研究表明，每100 kg干酵母所含的蛋白質(zhì)，相當(dāng)于500 kg大米、217 kg大豆或250 kg豬肉所含蛋白質(zhì)的含量[5]。

酵母菌有著悠久的應(yīng)用史，尤其在面包制作和釀酒行業(yè)。近幾年，酵母菌以微生態(tài)制劑的形式廣泛應(yīng)用于食品、保健品、藥品、飼料等行業(yè)。酵母菌制劑主要作為多功能食品、保健品、添加劑和醫(yī)藥品，甚至用作含重金屬廢水的凈化劑等[6，7]。微生態(tài)制劑中起重要作用的是活性微生物，保證制劑中活性微生物的含量對其發(fā)揮益生作用至關(guān)重要。

酵母菌制劑保存的穩(wěn)定性是指該制劑從制備到使用期間活酵母菌數(shù)的變化速度和程度，是評價制劑質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。穩(wěn)定性研究是制劑質(zhì)量控制研究的主要內(nèi)容之一，與制劑質(zhì)量研究和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立緊密相關(guān)。本研究通過對酵母菌制劑在一定條件下活菌數(shù)隨時間變化規(guī)律進(jìn)行研究，掌握制劑保存的穩(wěn)定性變化，為制劑的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌種 酵母菌液由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州畜牧與獸藥研究所提供。

1.1.2 試劑與培養(yǎng)基 瓊脂粉購自生工生物工程（上海）股份有限公司；麥芽汁購自蘭州啤酒廠；固體麥芽汁：瓊脂粉+麥芽汁。

1.1.3 儀器 電子天平（武漢格萊莫檢測設(shè)備有限公司），PHSJ-4F型實驗室pH計（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司），LDZX-30KB型立式壓力蒸汽滅菌器（上海申安醫(yī)療器械廠），BS-2F型數(shù)顯振蕩培養(yǎng)箱（金壇市華城開元實驗儀器廠），恒溫培養(yǎng)箱（上海申賢恒溫設(shè)備廠）。

1.2 方法

取1 mL濃度為1.0×107 CFU/mL的酵母菌液加入99 mL麥芽汁培養(yǎng)基，培養(yǎng)72 h后4 ℃保存，作為供試菌液。將供試菌液從4 ℃取出后室溫放置1 h，置于搖床1 h（速度110 r/min），以使菌液均勻。取100 μL菌液加入到9 900 μL無菌生理鹽水中，菌液濃度稀釋10-1，振蕩1 min，依次稀釋10-2、10-3、10-4、10-5和10-6，選取3種不同濃度供試菌液（1.67×10-2、5.00×10-2、8.00×10-2 g/mL）作為試驗處理，分別為試驗組1、2和3，涂布于固體麥芽汁培養(yǎng)基，置于28 ℃恒溫箱培養(yǎng)48～72 h（做3次平行，取其平均值）。試驗組1、2和3添加某種物質(zhì)，對照組不添加該種物質(zhì)。將3種不同濃度酵母菌制劑及其同期對照組于冰箱4 ℃保存，試驗期為360 d，每30 d取樣1次，采用稀釋平板計數(shù)法進(jìn)行活酵母菌計數(shù)，以平均活酵母菌數(shù)表示制劑保存的穩(wěn)定性。

2 結(jié)果與分析

對不同濃度酵母菌制劑及其同期對照組進(jìn)行0～360 d保存穩(wěn)定性的檢測，測定結(jié)果如圖1所示。由圖1可知，隨著保存時間的延長，試驗組1、3的活酵母菌數(shù)呈下降趨勢，試驗組2的活酵母菌數(shù)呈先下降后升高的趨勢；在相同時間內(nèi)，除試驗組2保存90 d外，所有試驗組的酵母菌存活率均高于對照組；與保存90～360 d相比，在0～90 d內(nèi)試驗組1、3和對照組的活酵母菌數(shù)存活率均偏高。在第30、90、180和360天時，試驗組1酵母菌存活率分別為76.27%、28.64%、20.85%和11.10%，試驗組2酵母菌存活率分別為106.25%、13.63%、121.25%和101.88%，試驗組3酵母菌存活率分別為126.37%、90.11%、69.78%和56.04%。試驗組1酵母菌存活率均低于試驗組2和3；試驗組2酵母菌存活率大部分測定時間高于100%。說明酵母菌制劑試驗組3保存的穩(wěn)定性良好。

3 小結(jié)與討論

目前，微生態(tài)制劑保存的穩(wěn)定性是確保制劑使用效果的基礎(chǔ)。張世風(fēng)等[8]報道溫度對菌種保存期存活率影響最大，微生物添加劑保存溫度一般為2～8 ℃。鐘青萍等[9]報道納豆菌微生態(tài)制劑在4 ℃冷藏保存，有較好的穩(wěn)定性。因此，本試驗選取4 ℃冷藏保存酵母菌制劑。

近年來，大多微生態(tài)制劑通過膠囊化、添加保護(hù)劑和凍干等形式，提高制劑保存穩(wěn)定性。宋文龍等[10]采用乳化和擠壓法包埋枯草芽孢桿菌活菌制劑；徐暉等[11]研究微膠囊化枯草芽孢桿菌制劑，均在4 ℃冷藏下保存，提高了制劑保存的穩(wěn)定性。彭虹旎等[12]報道添加保護(hù)劑的屎腸球菌凍干樣品，在4 ℃存放4周后，存活率高于97.90%。蔡凱凱[13]將納豆芽孢桿菌制劑制成凍干產(chǎn)品4 ℃存放1個月，菌制存活率為91.4%；固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)品4 ℃存放1個月，菌制存活率為49.1%。本試驗制備不同濃度酵母菌制劑，于4 ℃冷藏保存，測定酵母菌制劑的保存穩(wěn)定性。

本試驗結(jié)果表明濃度不同，酵母菌制劑的酵母菌存活率不同。在不同時期，試驗組1酵母菌存活率均低于試驗組2和3；試驗組2酵母菌存活率大部分時間高于100%；試驗組3酵母菌存活率逐漸下降，但180 d時酵母菌存活率為69.78%，360 d時還高于50%。相關(guān)研究表明，在低于0 ℃或高于47 ℃時，酵母菌一般不會增殖。試驗組2酵母菌存活率大部分時間高于100%，可能是酵母菌在4 ℃保存時增殖引起的，有待于進(jìn)一步研究。本試驗各試驗組酵母菌存活率的結(jié)果與沈麗琳等[14]報道基本一致，并且優(yōu)于史懷平[15]的報道結(jié)果。此外，在不同時期，除試驗組2保存90 d外，本試驗中所有試驗組的酵母菌存活率均高于對照組。本試驗結(jié)果表明，酵母菌制劑試驗組3保存的穩(wěn)定性良好，4 ℃條件下保存期為180 d時，酵母菌存活率較高。選擇適宜的濃度可以提高酵母菌制劑保存的穩(wěn)定性，其作用機理有待進(jìn)一步研究。

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