欢迎光临小豌豆知识网!
当前位置:首页 > 生活技术 > 其他技术> 一种缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物及其应用独创技术19202字

一种缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物及其应用

2021-01-07 05:14:23

一种缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物及其应用

  技术领域

  本发明属于生物医药领域,具体涉及通过调节肠道菌群缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物及其应用。

  背景技术

  人体肠道为微生物提供了良好的栖息环境,成人肠道内的微生物数量高达1014,接近人体体细胞数量的10倍;质量达到1.2kg,接近人体肝脏的质量;其包含的基因数目约是人体自身的100倍,具有人体自身不具备的代谢功能。作为人体最庞大、最复杂的微生态系统,肠道微生物本身及其代谢产物不仅能调节人体健康,更在膳食和宿主之间起到了重要的桥梁作用,是人体健康系统中非常重要的组成部分。

  肠道不仅是人体消化吸收的重要场所,同时也是最大的免疫器官,在维持正常免疫防御功能中发挥着极其重要的作用。人体的健康与肠道内环境微生物有密不可分的联系,正常身体状态下,肠道菌群通过与肠道的相互作用调控宿主的免疫系统,维持动态平衡。一旦这种平衡被打破,肠道生态环境失衡,有害菌数量增多,就会导致疾病。现代快节奏的生活,以及高强度的工作,给人们带来越来越多的压力,压力会引起失眠,晚上入睡时间越来越晚,睡眠时间短,焦虑和抑郁的患病率越来越高。近年来的科学研究发现,60%以上的抑郁和焦虑患者均存在至少一种的肠道功能疾病,如腹泻,便秘,营养吸收功能差,肠道炎症等,肠道功能不适会给患者带来情绪障碍,如易焦虑,发怒,脾气差,情绪压抑,抑郁等。抑郁和焦虑患者的肠道菌群与正常人相比,多样性上有显著差异,此外“菌-肠-脑轴”的发现,证实了肠道菌群与人的情绪关系密切,肠道菌群的代谢产物(如5-羟色胺,γ-氨基丁酸,乙酰胆碱,等),也参与了神经系统的功能。通过肠道菌群生态的重建,是预防和缓解情绪相关疾病的新手段。

  目前临床上常用的抗抑郁药物多是通过改善五羟色胺功能起作用的,如盐酸氟西汀、帕罗西汀、舍曲林等调节五羟色胺的重吸收,尽管这些药物在抑郁症治疗中起到重要作用,但也存在副作用较大的缺点,常引发头痛头昏、恶心腹泻、性功能障碍及血压/体重异常等,且治疗费用高,仅限制其在一些病情严重的患者人群使用,不适合轻度症状的患者使用,也不能用于敏感人群抑郁症的预防。因此,寻找副作用小、价格经济且适合预防敏感人群抑郁症发生的产品,非常的必要和紧迫。

  近年来,益生菌在调节肠道菌群生态,缓解情绪异常的作用越来越被重视,大量的科学研究表明,益生菌与肠道细胞具有紧密的联系和调控作用,除了诱导免疫系统外,其代谢产物也与情绪调节密切相关,如5-羟色胺,γ-氨基丁酸,乙酰胆碱,多巴胺,等。最近的许多研究结果表明,许多中草药的药效,是通过肠道菌群代谢后成为活性物质发挥作用的。因为不同病人的肠道菌群不同,从而导致相同的中药方,在不同的病人身上的效果会存在差异。调整菌群,重建肠道微生态,是一种安全的,无毒副作用的提升亚健康人群的健康状况的方式。

  然而,当前市场上的益生菌产品,多仅为补充益生菌为目标的,没有深入研究益生菌株的功能与人体亚健康状态以及益生菌菌株间的协同作用,又或者仅把益生菌当做助消化或者增加风味的作用,如灭活常温酸奶,乳酸菌风味饮料,乳酸菌风味蛋糕等,对人体肠道菌群生态的调节和对健康的有益效果不显著,也远远低估了益生菌的作用。开发具有缓解情绪障碍的健康功能的益生菌产品,帮助亚健康人群恢复健康状态,可减少患病风险,提升人民的生活质量,具有显著的社会意义,也具有巨大市场应用价值。

  发明内容

  针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物。本发明的益生菌组合物可以显著提升肠道有益菌群的数量,改善肠道不适,减少慢性炎症,从而减少不良的情绪,防治抑郁和焦虑等情绪疾病。而且本发明的益生菌株组合之间,以及益生元,益生菌菌株与功能性物质之间具有显著的协同增强作用。

  本发明的另一目的在于提供缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物在制备缓解焦虑或抑郁的产品中的应用。

  为实现上述目的,本发明的技术方案为:

  本发明的第一方面,提供一种口服的缓解抑郁和焦虑的益生菌组合物,含有益生元、K-KLJ益生菌组合和功能性物质,所述K-KLJ益生菌组合含有植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、干酪乳杆菌、瑞士乳杆菌中的至少一种。

  优选的,所述K-KLJ益生菌组合还包括鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌中的至少一种。

  优选的,所述益生菌组合物中的总活菌数≥1.0*108CFU/g,其中,植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、干酪乳杆菌、瑞士乳杆菌中的单一益生菌的活菌数≥2.0*107CFU/g,鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌中的单一益生菌的活菌数≥0.5*107CFU/g。

  优选的,所述益生元为低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、棉子糖、水苏糖中的至少一种。

  优选的,所述功能性物质为γ-氨基丁酸、ω-3不饱和脂肪酸、茶氨酸、脱脂乳粉、酸枣仁粉或酸枣仁提取物、针叶樱桃粉中的至少一种。

  进一步优选的,所述益生菌组合物含有低聚果糖或菊粉、低聚半乳糖、低聚木糖、植物乳杆菌,干酪乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、动物双歧杆菌、瑞士乳杆菌、长双歧杆菌、脱脂乳粉、γ-氨基丁酸、茶氨酸;所述植物乳杆菌为保藏编号CGMCCNo.19710的植物乳杆菌(Lactobacillus%20plantarum)、干酪乳杆菌为保藏编号CGMCCNo.19708的干酪乳杆菌(Lactobacillus%20casei)、罗伊氏乳杆菌为保藏编号CGMCCNo.18700的罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus%20reuteri)、鼠李糖乳杆菌为保藏编号CGMCCNo.19711的鼠李糖乳杆菌、动物双歧杆菌为保藏编号CGMCC%20No.19712的动物双歧杆菌(Bifidobacterium%20animalis)。

  第二方面,提供上述益生菌组合物在制备缓解焦虑或抑郁的产品中的应用。

  优选的,上述应用中,所述缓解焦虑或抑郁的产品为食品、保健品、特医食品、药品中的任一种。

  优选的,上述应用中,所述缓解焦虑或抑郁的产品为固体饮料、酸奶、益生菌饮料、酸奶块。

  在整个公开内容中,术语“K-KLJ益生菌组合”为有助于缓解焦虑或抑郁的益生菌组合。

  本发明的有益效果:

  本发明经过多轮的益生菌株功能的筛选和菌株组合优化,辅配协同增强益生菌效果的天然物质,并在动物体内和受试人群验证其健康效果。本发明的益生菌组合物较常规的市售益生菌粉,其生长效率增加630%以上,可以显著提升肠道有益菌群的数量。经动物试验验证,本发明的益生菌组合物可改善焦虑与抑郁样行为,且多种益生菌组合的效果优于单一益生菌效果,证明本发明的益生菌组合之间具有协同增强的效果。受试人群服用后从可显著减少压力(如考试,等)带来的焦虑情绪的剧烈波动以及睡眠障碍,防治抑郁和焦虑等情绪疾病。本发明的益生菌株组合物,可以缓解当下社会中快节奏,高压力生活节奏下带来的情绪障碍,具有巨大的社会意义和经济价值。

  生物保藏说明

  植物乳杆菌(Lactobacillus%20plantarum),保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏机构简称:CGMCC,保藏日期为2020年04月23日,生物保藏编号为CGMCC%20No.19710,菌株编号:KLpl-5。

  干酪乳杆菌(Lactobacillus%20casei),保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏机构简称:CGMCC,保藏日期为2020年04月23日,生物保藏编号为CGMCC%20No.19708,菌株编号:KLca-10。

  罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus%20reuteri),保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏机构简称:CGMCC,保藏日期为2019年10月17日,生物保藏编号为CGMCC%20No.18700,菌株编号:KLR-3。

  鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus%20rhamnosus),保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏机构简称:CGMCC,保藏日期为2020年04月23日,生物保藏编号为CGMCC%20No.19711,菌株编号:KLrh-10。

  动物双歧杆菌(Bifidobacterium%20animalis),保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏机构简称:CGMCC,保藏日期为2020年04月23日,生物保藏编号为CGMCC%20No.19712,菌株编号:KBla-22。

  具体实施方式

  通过以下详细说明可以进一步理解本发明的特点和优点。所提供的实施例仅是对本发明方法的说明,而不以任何方式限制本发明揭示的其余内容。

  以下实施例中所用到的原料和益生菌粉,除特别注明外,均为市售产品或湖北康肽药业有限公司生产的益生菌粉。功效性物质添加量参照了相应的国家标准:GB%202760-2014《食品添加剂使用标准》;GB%2014880-2012《食品营养强化剂使用标准》;相应的行业标准和国家卫生部等主管部门颁布的最新的新食品原料使用规范等,配料添加量均符合相应的法规规定。

  以下实施例中鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌中的单一益生菌的活菌数≥2.0*107CFU/g,鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌中的单一益生菌的活菌数≥0.5*107CFU/g。

  实施例1:筛选对K-KLJ复合益生菌的促进作用益生元

  本实施例针对K-KLJ益生菌组合进行了促增长益生元的筛选,从而获得促进益生菌的益生元组合。以MRS培养基(牛肉膏10.0g,酵母膏5.0g,蛋白胨10.0g,葡萄糖20.0g,K2HPO4%202.0g,醋酸钠5.0g,MgSO4·7H2O%200.2g,MnSO4·4H2O0.05g,吐温80%201.0g,柠檬酸三铵2.0g,琼脂15.0g,加蒸馏水至1000ml)为基础培养基,分别添加候选的益生元或益生元组合至终浓度为10%。按相同的接种量接入K-KLJ复合益生菌冻干粉(植物乳杆菌冻干粉20%,干酪乳杆菌冻干粉20%,罗伊氏乳杆菌冻干粉15%;鼠李糖乳杆菌冻干粉15%,长双歧杆菌冻干粉5%,动物双歧杆菌冻干粉5%,嗜酸乳杆菌冻干粉10%,瑞士乳杆菌冻干粉10%),厌氧培养箱静置培养6h,测定菌体生长的OD600值,筛选促进益生菌生长的益生元组合物。筛选结果(表.1)显示,菊粉(低聚果糖)、低聚半乳糖、低聚木糖、棉子糖、水苏糖等益生元的促进益生菌生长的效果较好,促进效果较基础培养基提高102%-204%,可提高在肠道内的益生菌数量。

  表1.促进K-KLJ复合益生菌生长的益生元筛选

  

  

  实施例2:缓解抑郁/焦虑情绪的固体饮料

  本实施例提供一种能够维持肠道健康和改善抑郁/或焦虑情绪的益生菌固体饮料,各辅料的组成如表2所示,精确称量原料后,进行梯度混匀,最终分装为10g/袋。经检测(参考GB4789.35-2016方法描述),该固体饮料的益生菌活菌数为1.8-8.5×108CFU/g。

  表2.缓解抑郁/焦虑情绪的固体饮料

  

  

  

  实施例3:缓解抑郁/焦虑情绪的酸奶

  本实施例提供一种能够维持肠道健康和改善抑郁/或焦虑情绪的的功能性益生菌发酵酸奶,是由下列重量的组分组成:鲜牛乳100g,白砂糖12g,酸枣仁提取物500mg,γ-氨基丁酸200mg,95℃灭菌5min后冷却至40℃,接种K-KLJ复合益生菌发酵剂0.18g(嗜热链球菌冻干粉20%,保加利亚乳杆菌冻干粉15%,植物乳杆菌冻干粉15%,干酪乳杆菌冻干粉25%,长双歧乳杆菌冻干粉10%,嗜酸乳杆菌冻干粉5%,瑞士乳杆菌冻干粉10%),密封后置于酸奶机在40℃发酵7-12h,然后置于4℃冰箱中12h。经检测(参考GB4789.35-2016方法描述),该固体饮料的益生菌活菌数为2.7×108CFU/g。

  实施例4:缓解抑郁/焦虑情绪的益生菌饮料

  本实施例提供一种能够维持肠道健康和缓解抑郁/焦虑情绪的功能性益生菌饮料,是由下列重量的组分组成:每100g的益生菌饮料中含有脱脂乳粉8g,食用白砂糖12g和K-KLJ复合益生菌混合益生菌0.82g(干酪乳杆菌冻干粉10%、长双歧杆菌冻干粉20%、鼠李糖乳杆菌冻干粉10%、嗜酸乳杆菌冻干粉30%、动物双歧杆菌冻干粉30%)。混合均匀后无菌分装,于4-8℃储存。经检测(参考GB4789.35-2016方法描述),该固体饮料的益生菌活菌数为2.8×108CFU/g。

  实施例5:缓解抑郁/焦虑情绪的酸奶块

  本实施例提供一种能够维持肠道健康和提高免疫力的功能性益生菌饮料,首先是酸奶发酵,将鲜牛乳1000g,白砂糖90g混合均匀,加热至80-90℃维持10分钟,降温至40℃以下,加入K-KLJ复合益生菌发酵剂1g(嗜热链球菌冻干粉20%,保加利亚乳杆菌冻干粉15%,植物乳杆菌冻干粉15%,干酪乳杆菌冻干粉25%,长双歧乳杆菌冻干粉10%,嗜酸乳杆菌冻干粉5%,瑞士乳杆菌冻干粉10%)并搅拌均匀,密封后置于酸奶机在40℃发酵7-12h使酸奶凝固,然后置于4℃冰箱中12h。将酸奶与辅料按以下重量分混合:酸奶30%、白砂糖7%、全脂奶粉7%、乳清粉7%、柠檬酸7%、淀粉1%、果胶1%、水30%份、香蕉水果粒10%,茶氨酸2%,γ-氨基丁酸1%。所有物料混合均匀后,倒入乳化罐中乳化30分钟,装入酸奶块制备不锈钢格板,放入冷冻干燥机冻干,冻干程序如表1所示,经检测(参考GB4789.35-2016方法描述),酸奶块的活菌数为5.5×109CFU/g。

  表3.益生菌酸奶块冻干程序

  实施例6:小鼠焦虑与抑郁样行为学检测

  100只昆明小鼠,雌雄各半,6-8周龄,体重20-25g,经一周适应后,随机分为10组。受试样品为实施例2-5的配方产品,对照组采用等量的脱脂乳粉。以人体推荐剂量为10g/天(以体重60kg计)计算,在该试验中受试样品剂量为1.7g/kg·bw/d(相当于受试样品人体推荐摄入量的10倍),以等量的脱脂乳粉为空白对照。受试样品用无菌水配制,配制浓度分别为500g/L,经口每日分三次给予小鼠相应剂量的受试物,小鼠总灌胃量为3.4mL/kg·bw,连续灌胃30天。干预结束后,采用明暗箱试验和悬尾试验测试不同实施例组样品与空白对照组的小鼠的焦虑与抑郁样行为的影响。

  (1)明暗箱试验

  参考文献[Premysl bercik,Gastroenterology,2010]的描述设计和执行明暗箱实验。实验需要在安静环境下进行,将受试小鼠放入长宽高分别为80*80*40cm的箱内(一半有遮挡为暗箱,一半无遮挡为明箱),将小鼠放入敞箱后开始测定,每次计时10min,记录单位时间内小鼠在亮箱中停留的总时间。小鼠在亮处停留时间越长说明小鼠越不焦虑。结果(表4)显示,与不含K-KLJ益生菌的对照组相比,本发明的益生菌组合物的干预组的小鼠在亮箱中的停留明显延长,表明其焦虑状态得到改善。发酵酸奶组的小鼠比益生菌饮料组的小鼠在明箱中的停留时间更长,说明酸枣仁,γ-氨基丁酸等物质对组合物的缓解焦虑情绪是有增强作用的。固体饮料产品1、9和10比较可发现,只含益生菌组合(产品9)或者仅含功能性物质(产品10),其效果均弱于同时含益生元、益生菌和功能性物质的组合(产品1);固体饮料产品1、2、6、8的效果显示,多种益生菌的组合产品较单一益生菌的产品效果好,说明所选的菌株之间有协同作用。

  表4.明暗箱测试益生菌组合物的效果

  注:与对照组比较,*:p<0.05;#:p<0.01

  (2)悬尾试验

  参考文献[徐立,中国中药杂志,2005]的实验方法描述进行悬尾实验,当被悬挂的小鼠静止不动则视为抑郁。将小鼠尾端1cm的部位贴在一铁架夹上,头朝下,使小鼠前后左右均无攀抓的地方,一段时间后小鼠因绝望而活动减少,记录小鼠6min内后4min的不动时间。结果(表5)显示,与对照组相比,本发明的益生菌组合物的干预组的小鼠静止时间明显缩短,表明其抑郁状态得到改善。固体饮料产品1、9和10比较可发现,只含益生菌组合(产品9)或者仅含功能性物质(产品10),其效果均弱于同时含益生元,益生菌和功能性物质的组合(产品1);固体饮料产品1、2、6、8的效果显示,多种益生菌的组合产品较单一益生菌的产品效果好,说明所选的菌株之间有协同作用。

  表5.悬尾试验测试益生菌组合物的效果

  注:与对照组比较,*:p<0.05;#:p<0.01

  实施例7:大学生考试前焦虑的效果测试

  选取100名学生作为志愿者,随机分为5组,于期末考试前两个月开始分别服用固体饮料10g/天,发酵酸奶100g/天,益生菌饮料100g/天,酸奶块10g/天,对照组A服用按照实施例1制作的不含有益生菌的安慰剂,每日1次,每次1袋;持续至期末考试结束。志愿者汇报考试前一周的焦虑状况(包括学习注意力不集中,莫名的烦躁,心慌和呼吸困难,等异常状况),以及智能手环采集到的睡眠时间的数据。

  表6.对学生考试前焦虑的及睡眠情况改善效果测试

  

  

  注:与对照组比较,*:p<0.05;#:p<0.01

  从上表6可以看出,服用本发明产品组与对照组相比,睡眠时间明显上升,其情绪焦虑的次数也显著下降,说明本发明提供的配方制备的功能性益生菌产品,具有缓解压力带来的焦虑情绪障碍以及失眠的效果。

《一种缓解焦虑或抑郁的益生菌组合物及其应用.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式(或pdf格式)