Способ получения пробиотического препарата

 

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, в частности к получению препаратов для профилактики и лечения дисбактериозов человека и сельскохозяйственных животных. Изобретение позволяет упростить способ получения и повысить качество гранулированного пробиотического препарата путем смешивания микробной суспензии с мукой злаковых растений в соотношении 1 : (1,8 - 2,0), с последующим обезвоживанием целевого продукта цеолитом, охлажденным до минус 8 - 12°С, с остаточной влажностью менее 1%, при массовом соотношении 1 : (4 - 6) соответственно, а досушивание проводят при температуре 0 - 4°С в течение 18 - 24 ч.

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, а именно к получению препаратов для профилактики и лечения дисбактериозов человека и сельскохозяйственных животных.

Коммерческие препараты пробиотического действия выпускаются на основе биомассы, полученной путем обезвоживания лиофильным, распылительным или вакуумным методами. При этом используется дорогостоящее, крупногабаритное и малопроизводительное оборудование, требующее значительных затрат энергетических и людских ресурсов. При производстве ветеринарных препаратов, в частности, для птиц и животных, наличие в технологической цепи дорогого и малопроизводительного оборудования удорожает стоимость препарата и делает его производство нерентабельным.

Цель изобретения упрощение способа получения и повышение качества гранулированного пробиотического препарата.

Поставленная цель достигается тем, что культуру клеток бифидумбактерий или стрептококка, полученную в условиях глубинного выращивания, смешивают с мукой злаковых растений в соотношении 1:(1,8-2,0), а контактно-сорбционное обезвоживание целевого продукта проводят цеолитом с остаточной влажностью менее 1% охлажденным до температуры минус 8-12^оС, при массовом соотношении 1: (4-6) соответственно, с последующим досушиванием при температуре 0-4^оС в течение 18-24 ч.

Применение муки позволяет решить вопросы стабилизации биологических свойств микробных клеток без дополнительного использования специальных защитных сред.

П р и м е р 1. Ветеринарный штамм бифидобактерий Bifidumbacterium globosum шт. БФ-4 выращивают глубинным способом с использованием питательной среды на основе ферментативного гидролизата казеина.

Бактериальную суспензию с концентрацией клеток 10 млрд/мл смешивают с пшеничной мукой высшего сорта в соотношении 1:2 (при использовании муки другого сорта соотношение изменяется соответственно содержанию клейковины) до получения тестообразной массы, из которой формируются гранулы круглой формы размером до 3 мм. Эти гранулы смешивают с захоложенным до минус 12^оС цеолитом (ост.влажность 1%), взятым в соотношении 1:6. После 24-часовой экспозиции при температуре 0^оС гранулы отделяют от сорбента. При этом выживаемость микробов в процессе сушки составила 80% В одном грамме сухого препарата содержится 3,6 млрд. живых микробных клеток использованной культуры.

П р и м е р 2. Бактериальную суспензию бифидобактерий, полученную как в примере 1, смешивают с пшеничной мукой в соотношении 1:1,8. Из полученной тестообразной массы готовят гранулы размером до 3 мм и обезвоживают сорбентом влаги, например цеолитом, охлажденным до минус 8^оС, с остаточной влажностью менее 1% взятым в соотношении 1:4. После 18 ч экспозиции при температуре +4^оС выживаемость высушенных клеток составила 90% и в одном грамме сухого препарата содержится 4,6 млрд живых микробных клеток.

При увеличении содержания цеолита на массу бактериальной суспензии, например до 8 частей, происходит перемешивание материала и гибель микробных клеток. Недопустимо и снижение содержания цеолита, так как это приводит вследствие относительного высокого содержания влаги к быстрой инактивации клеток при хранении.

П р и м е р 3. Бактериальную суспензию культуры ветеринарного штамма стрептококков Streptococcus faecium шт. ВГНКИ-27, полученную в условиях глубинного культивирования на питательных средах на основе ферментативного гидролизата казеина, смешивают с ржаной мукой, взятой в соотношении 1:1,8. Готовят гранулы размером до трех мм и обезвоживают цеолитом при соотношении 1:4 соответственно. После 18-часовой экспозиции при температуре 4^оС выживаемость сухих клеток составила 83% в одном грамме препарата содержится 4,1 млрд. живых микроорганизмов.

П р и м е р 4. Используется медицинский штамм Bifidumbacterium bifidum шт. 1. Приготовление суспензии, смешивание с мукой, приготовление частиц, их обезвоживание осуществляют по примеру 1.

Выживаемость после сушки составила 85% В 1 г сухого препарата содержится 4,5 млрд. живых микробных клеток.

П р и м е р 5. Культуры ветеринарных штаммов Bifidumbаcterium globosum шт. БФ-4 и Streptococcus faecium шт. ВГНКИ-27 выращивают в условиях глубинного культивирования раздельно. Объединенную культуральную жидкость, содержащую по 10 млрд. клеток в мл каждого вида смешивают с пшеничной мукой в соотношении 1: 2 и из полученной массы формируют частицы размером до 3 мм. Обезвоживание и досушивание гранул проводят в условиях, указанных в примере 1.

Выживаемость клеток в гранулах составила 81-93% В 1 г сухого препарата содержится 3,8 млрд. живых клеток бифидумбактерий и 4,0 млрд. клеток стрептококка.

Образцы препаратов, полученных по примерам 1-5, хранились в атмосфере воздуха при комнатной температуре (25-30^оС) в течение двух месяцев. При этом выживаемость клеток упомянутых выше культур составила 70-80% При хранении в условиях бытового холодильника (2 ± 2^оС) не отмечено инактивации клеток в течение 6 мес.

Таким образом, использование муки злаковых растений обеспечивает защиту клеток не только при контактном обезвоживании, но и при последующем хранении препаратов в условиях положительных температур. Защитный эффект хорошо выражен и не зависит в данном случае от природы используемого микроорганизма и поэтому полученные результаты могут быть использованы для приготовления как ветеринарных, так и медицинских пробиотических препаратов.

Структурообразующие свойства муки злаковых растений позволяют относительно просто готовить сухие гранулы, приемлемые как для кормления птиц и животных, так и для использования в медицинской практике.

Предлагаемый способ дает возможность использовать наиболее жесткие режимы контактного обезвоживания, которые имеют место при применении в качестве сорбента влаги цеолита. Этот сорбент не применяется для сушки лабильных видов микроорганизмов, так как процесс обезвоживания протекает в условиях интенсивного тепловыделения, которое является основной причиной гибели клеток (температура смеси цеолита и биомассы достигает 60^оС и более). Основной "тепловой" удар при этом приходится на поверхность гранул. Такого рода обработка приводит к формированию на поверхности гранулы уплотненной оболочки к возрастанию ее физической прочности, что в конечном счете облегчает микробным клеткам прохождение наиболее кислых зон желудочно-кишечного тракта. При непосредственном выдерживании гранул препарата в растворе, имитирующем кислотность желудочного сока, в течение 60 мин при температуре 37^оС содержание живых клеток практически не изменилось: в контроле (лиофильно высушенные микробы) погибло более 90% клеток, а в составе гранул менее 5% Таким образом, предлагаемый способ позволяет при достижении высокого качества препарата существенно упростить технологию производства пробиотиков.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОБИОТИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА на основе культур штаммов пробиотиков медицинского и ветеринарного назначения, полученных в условиях глубинного выращивания, с последующим обезвоживанием, отличающийся тем, что микробную суспензию смешивают с мукой злаковых растений в соотношении 1 (1,8 2,0), а контактно-сорбционное обезвоживание целевого продукта проводят цеолитом, охлажденным до 8 12^oС, с остаточной влажностью 1% при массовом соотношении 1 (4 6) соответственно, с последующей досушкой при 0 4^oС в течение 18 24 ч.