本发明涉及生物医药，具体是一种针对肠道健康设计的益生菌制剂及其制备方法，旨在通过优化益生菌的配方与释放机制，实现对肠道微生态的有效调节，促进肠道健康，预防和治疗肠道相关疾病。
背景技术：
1、肠道微生态平衡对于人体健康至关重要，益生菌作为肠道内的重要微生物，对维持肠道健康具有不可替代的作用。然而，现有市场上的益生菌产品存在菌种单一、活性不足、难以在肠道特定部位有效释放等问题，导致其效果有限。因此，开发一种能够精准定位、高效释放的肠道益生菌制剂显得尤为重要。
技术实现思路
1、本发明旨在解决现有益生菌产品存在的菌种单一、活性不足、释放效果差等问题，提供一种包含多种高效益生菌的肠道益生菌制剂，该制剂能够在肠道特定部位(如结肠)精准释放，从而有效调节肠道微生态，促进肠道健康。
2、本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
3、一种肠道益生菌制剂，其特征在于，含有下列重量份数的各菌种：
4、植物乳杆菌cd发酵前体粉剂 10000亿单位；
5、两歧双歧杆菌发酵前体粉剂 5000亿单位；
6、动物双歧杆菌乳亚种发酵前体粉剂 4000亿单位；
7、嗜酸乳杆菌发酵前体粉剂 1000亿单位；
8、低聚果糖d-果糖与低聚半乳糖 100重量份；
9、(植物乳杆菌cd为专利号：zl200710014488.6名称为：植物乳杆菌cd及其用途)
10、各菌种发酵前体粉剂均为菌种通过发酵方式将菌种活体菌的含量浓缩至发酵前体的形式。
11、作为优选，植物乳杆菌cd活体菌提取过程：①活化：选取培养至对数期末的植物乳杆菌cd菌液至浓度为1～9×108cfu/ml，接种于植物乳杆菌cd固体培养基斜面上进行活化，30℃培养1～3d后取活化菌菌苔培养；②纯化：取植物乳杆菌cd活化菌苔接种至mrs肉汤内，30℃80～120rpm摇床培养20h，取100μl培养液转接至9ml mrs肉汤内，再置于30℃80～120rpm摇床培养18～24h，如此连续转接3～6次，再取最后一次活化液100μl接种于含5mlmrs肉汤的离心管内进行30℃80～120rpm摇床培养18～24h；最后取100μl培养液与含9ml10％脱脂奶粉的离心管中进行混合，在37℃下振荡45min，以3000rpm/min的速度离心10min后去除上清液，洗涤沉淀并将菌体悬浮于生理盐水中，此步操作重复三次在37℃下振荡45min进行菌体沉淀与生理盐水的洗脱，最后制成重悬液，即为待离心菌液；经计算获得菌液内活菌数为1～9×108cfu/ml；③浓缩：待离心菌液经浓缩器浓缩后，制成菌数达到1～9×1011cfu/ml的浓缩菌液；经梯度稀释法检查浓缩菌液中植物乳杆菌cd活菌数与纯化前的菌液活菌数相等；④过滤：使用0.22μm ph＝7.0的微孔滤膜，滤膜中空部加入预冷的已灭菌的生理盐水，菌量为1～9×1011cfu/ml浓缩菌液置于微孔滤膜上方进行过滤，滤膜一端插入液体培养基，滤膜上方置入适量的预冷的纯水，菌液从过滤膜中流出，流出液则为过滤菌液；⑤烘干：过滤菌液置于培养箱进行48℃培养24h烘干；⑥粉碎：烘干后获得粉状浓缩菌体产品，在-20℃环境并利用粉碎机粉碎；⑦包装：粉末存放在-4℃的条件下待用；⑧粉剂活菌计算：称取0.1g菌粉和9.99g无菌脱脂奶粉充分混匀，取0.1g混合溶液于无菌离心管内，加入9ml 10％碳酸钠溶液混匀，70℃水浴10min，90～120rpm震荡30min，稀释后对菌液进行梯度稀释，取0.1ml菌液涂布到溴甲酚紫固体平板上，37℃培养12～18h，计数并计算样品内活菌数，稀释度为1～100×101×107cfu/g。
12、作为优选，两歧双歧杆菌发酵前体粉剂为由两歧双歧杆菌在纯种培养基中进行活化；其中纯种培养基是按质量份计含有5重量份两歧双歧杆菌与45～50份培养基，将活化后的种子培养液接种入一级种子罐，接种量为6重量％，接种后在厌氧、温度14～20℃下，搅拌发酵10小时，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，种子液的活菌数和芽孢数均为1010～1011个/ml，将一级发酵罐的种子液接种入二级发酵罐，接种量4重量％，发酵培养，在罐中厌氧、温度14～20℃下，搅拌发酵5小时，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，种子液的活菌数和芽孢数均为1010～1011个/ml，将二级发酵罐的两歧双歧杆菌培养液按照固液质量1:5的接种量接种到三级浓缩罐，密封且保持无菌环境进行浓缩发酵，在恒温42℃，搅拌速率20rpm/min搅拌发酵，培养时间4h，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，在浓缩罐中活菌数和芽孢数(1010～1011)个/ml，对发酵完毕的菌液进行100倍稀释后使用血球计数板计数，三级浓缩罐内残余液按固液质量比1:5的接种量注入四级二次浓缩罐，重复浓缩罐中的发酵条件，经二级浓缩罐内收集到的两歧双歧杆菌芽孢，芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(1～3):(7～2)，本级浓缩罐中收集到的发酵液存放于4℃环境的冰箱内且全程保持无菌状态；浓缩后的培养液菌数和芽孢数(1010～1011)个/ml，二次浓缩后的发酵液经过振荡器振动10分钟，将菌液接种入真空干燥箱中，在振动器上振动3s后关闭真空干燥箱阀门，抽真空，并维持压力0.02mpa及温度48℃下振动干燥1小时，取出干燥好的发酵结晶品，放于-20℃环境中进行保存。
13、作为优选，所述动物双歧杆菌乳亚种发酵前体粉剂为由动物双歧杆菌乳亚种在纯种培养基中进行活化；其中所述纯种培养基按质量份计含有5重量份动物双歧杆菌乳亚种与45～50份培养基，所述动物双歧杆菌乳酸杆菌的发酵过程与两歧双歧杆菌的发酵过程相同，不同在于浓度和发酵时间，在二级发酵罐中动物双歧杆菌乳酸杆菌活菌数为1011～1012个/ml；动物双歧杆菌乳酸杆菌芽孢与菌体数量按质量比为3:7，浓缩罐中活菌数为1011～1012个/ml。
14、作为优选，所述嗜酸乳杆菌发酵前体粉剂为由嗜酸乳杆菌在纯种培养基中进行活化。
15、作为优选，各菌种发酵前体粉剂经过多层包埋处理，包括如下步骤：1)将各菌种发酵前体粉剂与保护剂混合，震荡处理后得益生菌悬液，所述保护剂中包括如下组分：脱脂乳20～30g/l，海藻糖20～30g/l，甘露醇10～20g/l，山梨醇20～30g/l，l-谷氨酸钠1.2～3.8g/l，维生素c 0.1～0.2g/l，抗性糊精10～22g/l，牛磺酸0.1～0.5g/l；2)所述益生菌悬液装入软胶囊，通过冷冻干燥，得到益生菌粉剂；3)配制浆料，所述浆料中包括植物胶、蜂蜜、益生菌粉剂、魔芋纤维、麦芽糊精、山楂泥及去离子水，将其经过灭菌、搅拌及混合后，得灭菌浆料；所述植物胶的浓度为1％～3％，所述蜂蜜的质量占所述浆料总质量的3％～7％，所述益生菌粉剂的质量占所述浆料总质量的5～10％，所述魔芋纤维的质量占所述浆料总质量的3～8％，所述麦芽糊精的质量占所述浆料总质量的0.1～0.3％；所述山楂泥的质量占所述浆料总质量的0.3～0.7％；4)将灭菌浆料添加至冷等静压压制机中进行压制，形成具有多层结构的益生菌制剂；5)将所述具有多层结构的益生菌制剂通过真空袋装机进行包装，包装后的肠道益生菌制剂通过钴60照射，进行辐照灭菌，所述肠道益生菌制剂中的益生菌菌落数量≥0.5×105cfu/g,且总存活率为90％以上；所述辐照灭菌的辐照剂量为10～20kgy。
16、作为优选，步骤1)中，所述益生菌悬液中，各菌种发酵前体粉剂与保护剂的比例为1：10～1：20；活菌数不低于每克5×1010cfu；
17、所述震荡处理的参数包括：温度为40～50℃，且震荡处理时间为0.5～3小时；然后以0.4～0.7℃/min的速率进行降温，并在3～10℃下存放12小时以上。
18、作为优选，步骤2)中，冷冻干燥前，先在-10～-78℃条件下速冻处理，8-12小时；然后待温度恢复至4℃后，在冷等静压机下，以每分钟25～50公斤的速率对软胶囊进行压缩，直至压缩至比其原体积缩小1/6～1/10的体积；所述冷冻干燥的气压为0.2～0.4mpa，温度-50～-10℃，真空度为0.1～0.25pa，冷冻干燥时间为24～48小时。
19、作为优选，步骤3)中，先将麦芽糊精和植物胶配制成淀粉混合液，并置于水浴锅中80℃水浴搅拌20～60min，待降温降至75℃时，加入山楂泥、蜂蜜，并调节温度至65～70℃，再将混合液静置冷却，并于4℃静置12～16h,得到淀粉凝胶，备用；将所述淀粉凝胶放入均质器中，同时将所述益生菌粉剂加入预配好的淀粉凝胶中，混合均匀，得到粗乳状液浆料；所述粗乳状液浆体于-10～-78℃急冷储存10～12小时后加入至储存罐中；所述灭菌为在121℃高温灭菌20min；所述灭菌浆料的ph为4.2～4.6，ph值调节剂为柠檬酸与柠檬酸钠的混合液；所述魔芋纤维为经超微粉碎处理10～30min，过200目筛后得到。
20、作为优选，步骤3)中，所述植物胶是瓜尔豆胶，经水提取后，依次经浓缩、稀释、离心分离及冷冻干燥处理，得浓缩产物；所述浓缩产物中，植物胶的提取方法包括如下步骤：s1：以植物胶:水为1:3～1:10的质量比，在90℃～95℃的条件下，对植物胶提取液进行提取，持续2～4小时；s2：将得到的所述植物胶提取液以6000～10000r/min的转速离心10～15min，然后取上层清液；s3：对所述上层清液采用膜分离方式进行浓缩处理，得到植物胶粗提液液体；s4：稀释的参数为：稀释后植物胶的浓度为2％～3％，再对稀释后的植物胶粗提液进行超声提取，超声提取的时间为2～4小时，提取温度为35～55℃，超声波的功率为150～200w；s5：取步骤s4超声后的料液，置于离心机以3000～4000r/m离心得到二次提取液，每次离心的时间为15～20min；收集上清液备用；s6：将步骤s5离心后的残渣加入去离子水，在超声波功率为100～150w超声处理5～8min，然后经离心分离，得到两次离心后上层清液；
21、s7：重复步骤s6处理，并取三次离心后的上层清液，与步骤s5得到的所述上清液合并；s8：对合并后的二次清液进行冷冻干燥处理，得到植物胶浓缩物；
22、作为优选，步骤3)中，所述魔芋纤维的制备方法包括如下步骤：取魔芋精粉与水，按每克魔芋粉配2～3ml的水，混合制成魔芋水，调节ph为7.0,在磁力搅拌器的转速为500rm下搅拌5min,得到魔芋溶液；将得到的魔芋溶液依次经剪切处理、高压均质处理、超声处理后，置于冷冻冰箱中处理-10℃，处理时间大于12小时；对处理后的魔芋溶液进行干燥，得到魔芋提取物；所述剪切处理的参数为：剪切速度为18000rm，剪切时间为6分钟；所述高压均质处理的参数为：进料压力为200pa,均质次数为4次通入连续，均质时间为20分钟，均质温度为50℃；所述超声处理的参数为：频率1800hz，超声时间15分钟；所述干燥，包括：取所述处理后的魔芋溶液置于冷冻温度为-10～-78℃下干燥，干燥时间为10小时；所述干燥处理后所得固体中，水分含量小于5％。
23、本发明的有益效果是：
24、本发明的肠道益生菌制剂包含多种高效益生菌，能够更全面地调节肠道微生态，通过多层包埋的设计，实现了益生菌在肠道特定部位的精准释放，提高了益生菌的利用率和效果，制剂结构稳定，易于制备和储存，便于患者使用。除此之外，还具有：
25、(1)活菌数量高，能够有效调节肠道菌群。
26、(2)存活率高，在储存和使用过程中能够保持良好的活性。
27、(3)功效显著，能够改善肠道健康，缓解腹泻、便秘等症状。
28、(4)制备方法简单，成本低，适合大规模生产。
1.一种肠道益生菌制剂，其特征在于，含有下列重量份数的各菌种：
2.根据权利要求1所述的肠道益生菌制剂，其特征在于，植物乳杆菌cd活体菌提取过程：①活化：选取培养至对数期末的植物乳杆菌cd菌液至浓度为1～9×108cfu/ml，接种于植物乳杆菌cd固体培养基斜面上进行活化，30℃培养1～3d后取活化菌菌苔培养；②纯化：取植物乳杆菌cd活化菌苔接种至mrs肉汤内，30℃80～120rpm摇床培养20h，取100μl培养液转接至9ml mrs肉汤内，再置于30℃80～120rpm摇床培养18～24h，如此连续转接3～6次，再取最后一次活化液100μl接种于含5ml mrs肉汤的离心管内进行30℃80～120rpm摇床培养18～24h；最后取100μl培养液与含9ml 10％脱脂奶粉的离心管中进行混合，在37℃下振荡45min，以3000rpm/min的速度离心10min后去除上清液，洗涤沉淀并将菌体悬浮于生理盐水中，此步操作重复三次在37℃下振荡45min进行菌体沉淀与生理盐水的洗脱，最后制成重悬液，即为待离心菌液；经计算获得菌液内活菌数为1～9×108cfu/ml；③浓缩：待离心菌液经浓缩器浓缩后，制成菌数达到1～9×1011cfu/ml的浓缩菌液；经梯度稀释法检查浓缩菌液中植物乳杆菌cd活菌数与纯化前的菌液活菌数相等；④过滤：使用0.22μm ph＝7.0的微孔滤膜，滤膜中空部加入预冷的已灭菌的生理盐水，菌量为1～9×1011cfu/ml浓缩菌液置于微孔滤膜上方进行过滤，滤膜一端插入液体培养基，滤膜上方置入适量的预冷的纯水，菌液从过滤膜中流出，流出液则为过滤菌液；⑤烘干：过滤菌液置于培养箱进行48℃培养24h烘干；⑥粉碎：烘干后获得粉状浓缩菌体产品，在-20℃环境并利用粉碎机粉碎；⑦包装：粉末存放在-4℃的条件下待用；⑧粉剂活菌计算：称取0.1g菌粉和9.99g无菌脱脂奶粉充分混匀，取0.1g混合溶液于无菌离心管内，加入9ml 10％碳酸钠溶液混匀，70℃水浴10min，90～120rpm震荡30min，稀释后对菌液进行梯度稀释，取0.1ml菌液涂布到溴甲酚紫固体平板上，37℃培养12～18h，计数并计算样品内活菌数，稀释度为1～100×101×107cfu/g。
3.根据权利要求1所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：两歧双歧杆菌发酵前体粉剂为由两歧双歧杆菌在纯种培养基中进行活化；其中纯种培养基是按质量份计含有5重量份两歧双歧杆菌与45～50份培养基，将活化后的种子培养液接种入一级种子罐，接种量为6重量％，接种后在厌氧、温度14～20℃下，搅拌发酵10小时，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，种子液的活菌数和芽孢数均为1010～1011个/ml，将一级发酵罐的种子液接种入二级发酵罐，接种量4重量％，发酵培养，在罐中厌氧、温度14～20℃下，搅拌发酵5小时，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，种子液的活菌数和芽孢数均为1010～1011个/ml，将二级发酵罐的两歧双歧杆菌培养液按照固液质量1:5的接种量接种到三级浓缩罐，密封且保持无菌环境进行浓缩发酵，在恒温42℃，搅拌速率20rpm/min搅拌发酵，培养时间4h，两歧双歧杆菌芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(2～5):(5～3)，在浓缩罐中活菌数和芽孢数(1010～1011)个/ml，对发酵完毕的菌液进行100倍稀释后使用血球计数板计数，三级浓缩罐内残余液按固液质量比1:5的接种量注入四级二次浓缩罐，重复浓缩罐中的发酵条件，经二级浓缩罐内收集到的两歧双歧杆菌芽孢，芽孢形成速度与菌体数量按质量比为(1～3):(7～2)，本级浓缩罐中收集到的发酵液存放于4℃环境的冰箱内且全程保持无菌状态；浓缩后的培养液菌数和芽孢数(1010～1011)个/ml，二次浓缩后的发酵液经过振荡器振动10分钟，将菌液接种入真空干燥箱中，在振动器上振动3s后关闭真空干燥箱阀门，抽真空，并维持压力0.02mpa及温度48℃下振动干燥1小时，取出干燥好的发酵结晶品，放于-20℃环境中进行保存。
4.根据权利要求1所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：所述动物双歧杆菌乳亚种发酵前体粉剂为由动物双歧杆菌乳亚种在纯种培养基中进行活化；其中所述纯种培养基按质量份计含有5重量份动物双歧杆菌乳亚种与45～50份培养基，所述动物双歧杆菌乳酸杆菌的发酵过程与两歧双歧杆菌的发酵过程相同，不同在于浓度和发酵时间，在二级发酵罐中动物双歧杆菌乳酸杆菌活菌数为1011～1012个/ml；动物双歧杆菌乳酸杆菌芽孢与菌体数量按质量比为3:7，浓缩罐中活菌数为1011～1012个/ml。
5.根据权利要求1所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：所述嗜酸乳杆菌发酵前体粉剂为由嗜酸乳杆菌在纯种培养基中进行活化。
6.根据权利要求1所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：各菌种发酵前体粉剂经过多层包埋处理，包括如下步骤：1)将各菌种发酵前体粉剂与保护剂混合，震荡处理后得益生菌悬液，所述保护剂中包括如下组分：脱脂乳20～30g/l，海藻糖20～30g/l，甘露醇10～20g/l，山梨醇20～30g/l，l-谷氨酸钠1.2～3.8g/l，维生素c 0.1～0.2g/l，抗性糊精10～22g/l，牛磺酸0.1～0.5g/l；2)所述益生菌悬液装入软胶囊，通过冷冻干燥，得到益生菌粉剂；3)配制浆料，所述浆料中包括植物胶、蜂蜜、益生菌粉剂、魔芋纤维、麦芽糊精、山楂泥及去离子水，将其经过灭菌、搅拌及混合后，得灭菌浆料；所述植物胶的浓度为1％～3％，所述蜂蜜的质量占所述浆料总质量的3％～7％，所述益生菌粉剂的质量占所述浆料总质量的5～10％，所述魔芋纤维的质量占所述浆料总质量的3～8％，所述麦芽糊精的质量占所述浆料总质量的0.1～0.3％；所述山楂泥的质量占所述浆料总质量的0.3～0.7％；4)将灭菌浆料添加至冷等静压压制机中进行压制，形成具有多层结构的益生菌制剂；5)将所述具有多层结构的益生菌制剂通过真空袋装机进行包装，包装后的肠道益生菌制剂通过钴60照射，进行辐照灭菌，所述肠道益生菌制剂中的益生菌菌落数量≥0.5×105cfu/g,且总存活率为90％以上；所述辐照灭菌的辐照剂量为10～20kgy。
7.根据权利要求6所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：步骤1)中，所述益生菌悬液中，各菌种发酵前体粉剂与保护剂的比例为1：10～1：20；活菌数不低于每克5×1010cfu；
8.根据权利要求6所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：步骤2)中，冷冻干燥前，先在-10～-78℃条件下速冻处理，8-12小时；然后待温度恢复至4℃后，在冷等静压机下，以每分钟25～50公斤的速率对软胶囊进行压缩，直至压缩至比其原体积缩小1/6～1/10的体积；所述冷冻干燥的气压为0.2～0.4mpa，温度-50～-10℃，真空度为0.1～0.25pa，冷冻干燥时间为24～48小时。
9.根据权利要求6所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：步骤3)中，先将麦芽糊精和植物胶配制成淀粉混合液，并置于水浴锅中80℃水浴搅拌20～60min，待降温降至75℃时，加入山楂泥、蜂蜜，并调节温度至65～70℃，再将混合液静置冷却，并于4℃静置12～16h,得到淀粉凝胶，备用；将所述淀粉凝胶放入均质器中，同时将所述益生菌粉剂加入预配好的淀粉凝胶中，混合均匀，得到粗乳状液浆料；所述粗乳状液浆体于-10～-78℃急冷储存10～12小时后加入至储存罐中；所述灭菌为在121℃高温灭菌20min；所述灭菌浆料的ph为4.2～4.6，ph值调节剂为柠檬酸与柠檬酸钠的混合液；所述魔芋纤维为经超微粉碎处理10～30min，过200目筛后得到。
10.根据权利要求6所述的肠道益生菌制剂，其特征在于：步骤3)中，所述植物胶是瓜尔豆胶，经水提取后，依次经浓缩、稀释、离心分离及冷冻干燥处理，得浓缩产物；所述浓缩产物中，植物胶的提取方法包括如下步骤：s1：以植物胶:水为1:3～1:10的质量比，在90℃～95℃的条件下，对植物胶提取液进行提取，持续2～4小时；s2：将得到的所述植物胶提取液以6000～10000r/min的转速离心10～15min，然后取上层清液；s3：对所述上层清液采用膜分离方式进行浓缩处理，得到植物胶粗提液液体；s4：稀释的参数为：稀释后植物胶的浓度为2％～3％，再对稀释后的植物胶粗提液进行超声提取，超声提取的时间为2～4小时，提取温度为35～55℃，超声波的功率为150～200w；s5：取步骤s4超声后的料液，置于离心机以3000～4000r/m离心得到二次提取液，每次离心的时间为15～20min；收集上清液备用；s6：将步骤s5离心后的残渣加入去离子水，在超声波功率为100～150w超声处理5～8min，然后经离心分离，得到两次离心后上层清液；s7：重复步骤s6处理，并取三次离心后的上层清液，与步骤s5得到的所述上清液合并；s8：对合并后的二次清液进行冷冻干燥处理，得到植物胶浓缩物；
