本发明涉及一种发酵工艺，具体涉及一种玉米须冻干粉制备工艺。
背景技术：
1、糖尿病（diabetesmellitus,dm）是一种血糖调节缺陷导致血糖浓度异常升高为特征的代谢性疾病。国际糖尿病联合协会（internationaldiabetesfederation,idf）估计，2017年全球有4.25亿人患有糖尿病，这一数字预计到2045年会增加至6.27亿。中国主要以2型糖尿病为主，1型糖尿病、妊娠期糖尿病以及其他特殊类型糖尿病则较为少见。其中，胰岛素抵抗（insulinresistance,ir）和胰腺β细胞功能障碍是2型糖尿病的两个主要特征。胰岛素抵抗通常被认为发生在人类2型糖尿病发生很多年之前，表现为肝脏、肌肉、脂肪组织等对胰岛素作用的敏感性减弱，从而降低葡萄糖的摄取、增加肝糖原输出。治疗胰岛素抵抗的治疗已被证明是治疗2型糖尿病的有效方法。许多合成的2型糖尿病药物如噻唑烷二酮衍生物，双胍类和ɑ-葡萄糖苷酶抑制剂等目前已广泛用于胰岛素抵抗的治疗，但改善2型糖尿病胰岛素抵抗药物种类且昂贵，其中一些药物还会产生副作用。因此，开发有效改善2型糖尿病胰岛素抵抗并且副作用小的药物对临床有积极意义。
2、ɑ-葡萄糖苷酶是一种碳水化合物水解酶，是2型糖尿病最常见的治疗靶点，抑制该酶的活性有利于2型糖尿病和胰岛素抵抗患者的血糖管理。ɑ-葡萄糖苷酶抑制剂(ɑ-gl-ucosidaseinhibitors,agis）如阿卡波糖和米格列醇等，通过抑制肠内分解复杂碳水化合物的ɑ-葡萄糖苷酶，减缓近端小肠糖分消化的速度，从而减少葡萄糖吸收进入血液，避免高浓度血糖对胰岛素细胞的刺激，保护胰腺功能。然而，临床上可用的ɑ-葡萄糖苷酶抑制剂的胃肠道副作用发生率很高（例如腹胀和腹泻），因此开发天然提取物作为ɑ-葡萄糖苷酶抑制剂由于副作用少或对人体无危害而受到越来越多的关注。
3、玉米须（stigmamaydis）是禾本科玉蜀黍植物玉米（zeamaysl.）的花柱和柱头，最早收录于《滇南本草》，1977年被载入《中国药典》，并被国家卫生部药材标准收录为常用品种。玉米须作为我国传统中药材，民间常用于糖尿病和高血压。玉米须价格低廉、基本无毒，且药理活性广泛。玉米须含有多种活性成分包括多糖、皂苷、黄酮、有机酸、生物碱等，现代药理研究表明证实玉米须具有降血糖、抗氧化、抗肿瘤和利尿排石等作用。saibu等工作表明玉米须水提物具有抑制ɑ-葡萄糖苷酶的活性，并具有显著降低血糖的作用。赵亚宁研究发现玉米须多糖存在对ɑ-葡萄糖苷酶较强的抑制效果，结果显示浓度范围0.02~0.1mg·ml-1范围的玉米须多糖对ɑ-葡萄糖苷酶均有一定的抑制作用，且效果呈现浓度依赖性。吴晨曦等实验结果显示玉米须水煎液对2型糖尿病大鼠具有降血糖、加强糖代谢靶组织对胰岛素敏感性，改善胰岛素抵抗的作用。作为一种药食同源的常用中药，玉米须的ɑ-葡萄糖苷酶抑制作用以及降糖活性受到医药领域学者的重点关注，在现有研究基础上进一步提高玉米须及其衍生产品ɑ-葡萄糖苷酶抑制活性，并开展更为深入的系统研究及作用机制研究，具有较高的科研价值和产品研发潜力。
4、中药炮制技术是根据中医药理论，按照药材本身性质以及临床需要而进行的一项独特的制药技术。药材经过炮制处理后，化学成分、药理作用等发生变化，可充分提高其药理作用、降低药物副作用、增强临床疗效，以保证其药用价值。发酵是中药常用方法之一，是通过借助微生物的作用，在适宜的水分、温度等条件下对中药材进行发酵，改变原有特性，增强药效，扩大应用范围，以满足临床的中药炮制方法。现代发酵技术与中药研究的有机结合，建立以药效学为最终评价标准的质量评价体系，为中药发酵技术的发展提供思路与借鉴。李敏等通过不同益生菌发酵玉米须，实验证明玉米须经乳酸杆菌后对糖尿病小鼠降糖作用明显，体外实验显示乳酸杆菌发酵产物抑制ɑ-葡萄糖苷酶活性较好。目前国内外玉米须发酵研究较少，发酵液降糖机理不明，具有广阔的研究前景。
技术实现思路
1、本发明的技术目的是解决背景技术中的问题，提供一种玉米须冻干粉制备工艺。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种玉米须冻干粉制备工艺，包括以下步骤：
4、步骤s1玉米须水提液的制备：取粉碎过筛的干燥玉米须，先纯净水煎煮1-4h，再纯净水煎煮0.5-2h；煎煮后过滤，合并滤液50-100℃减压浓缩后装入锥形瓶封口，最后高压蒸汽灭菌并冷却备用；
5、步骤s2菌种的活化培养：配制植物乳杆菌的液体培养基mrs培养基后在恒温摇床中活化12-36h作为种子液；
6、步骤s3发酵过程：将步骤s2所得的各菌液离心后倾去培养基，用无菌洗涤沉淀2～3次后得到菌泥，再将其转入无菌水震荡均匀处理得到菌种子液后接种到玉米须水提液中并恒温振荡培养发酵；
7、步骤s4玉米须发酵冻干粉制备：将步骤s3发酵结束后，在所得的玉米须发酵液制备成冻干粉。
8、玉米须作为一味常用中药，具有降血糖、降血脂和抗氧化等保健功效。我国作为世界第二大玉米生产国，目前玉米须资源利用率不足且高附加值产品较少，基础研究和产品研发等领域亟需探索及发展。中药发酵技术逐渐成为中药制剂技术的研究热点，中药经过发酵后其药性、活性成分和功效均发生了变化，具有增效减毒的作用。已有研究表明经发酵后的玉米须水煎液较未发酵水煎液对糖尿病小鼠降血糖能力有所提高，并且在体外降糖实验中，经发酵后的玉米须水煎液抑制α-葡萄糖苷酶活性更强。但玉米须发酵菌种筛选和发酵工艺相关研究较少，故本实验采用不同菌种对玉米须水提液进行液体发酵，以ɑ-葡萄糖苷酶抑制率为指标，研究经不同菌种发酵后对ɑ-葡萄糖苷酶抑制率的影响。通过将玉米须水煎液经植物乳杆菌、短乳杆菌和嗜热链球菌在相同发酵条件下进行发酵，结果表明植物乳杆菌发酵玉米须水煎液对ɑ-葡萄糖苷酶抑制作用较好，故将植物乳杆菌作为玉米须水煎液最佳发酵菌种进行发酵。
9、经高浓度胰岛素刺激hepg2细胞胰岛素抵抗模型可明显降低细胞的葡萄糖消耗量，本发明发现40、80μg/ml玉米须发酵冻干粉可提高胰岛素抵抗hepg2细胞葡萄糖消耗量，改善细胞胰岛素抵抗。蛋白激酶b（akt）/糖原合成酶3β（gsk-3β)是重要的胰岛素信号通路，参与体内糖代谢，该通路损伤与胰岛素抵抗密切相关。gsk-3β作为akt的直接作用底物之一，其活性受akt的负反馈调节，akt通过抑制gsk-3β磷酸化从而增加糖原的合成，降低血糖。抑制gsk-3β蛋白活性可显著调节hepg2细胞糖原合成速率，降低葡萄糖-6-磷酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的表达水平，抑制糖异生，从而改善胰岛素抵抗。
10、作为优选，所述步骤s4中在玉米须发酵液中加入胶束酪蛋白制备冻干，玉米须发酵液装入冻干瓶预冻，并使用冻干机避光冻干，得到玉米须发酵冻干粉，于-20℃冰箱中留存备用。
11、作为优选，所述步骤s4中胶束酪蛋白以5%（w/v）的添加量加入玉米须发酵液中。
12、采用本发明，优点在于在溶液中添加胶束酪蛋白可提高长期储存的细菌活力。对于与其他冻解保护剂相同的含水量，胶束酪蛋白在储存过程中的水分活性显着降低；酪蛋白胶束（mc）是乳中酪蛋白的天然存在形态，具有纳米级多孔结构和两亲性，可作为一种天然载体，用于负载活性物质。
13、作为优选，所述步骤s1玉米须水提液的制备中，玉米须的煎煮过程为先以10倍的纯净水量煎煮2h，再以8倍的纯净水量煎煮1h。
14、作为优选，所述步骤s1玉米须水提液的制备中，合并滤液后80℃减压浓缩至每ml含干玉米须0.05g；蒸汽灭菌参数为121℃灭菌20min，并低温保存。
15、作为优选，所述步骤s2菌种的活化培养过程中，液体培养基mrs的成分为：酪蛋白胨，牛肉膏，酵母粉，葡萄糖，乙酸钠，柠檬酸二铵，tween80，k2hpo4，mgso4·7h2o，mnso4·h2o，caco3，琼脂，蒸馏水，培养基ph保持为6.5-7.0。
16、作为进一步的优选，所述步骤s2菌种的活化培养过程中，液体培养基mrs的成分为：酪蛋白胨，牛肉膏，酵母粉，葡萄糖，乙酸钠，柠檬酸二铵，tween80，k2hpo4，mgso4·7h2o，mnso4·h2o，caco3，琼脂，蒸馏水，培养基ph保持为6.5-7.0，ph6.8。
17、作为优选，所述步骤s3发酵过程中，按植物乳杆菌种子液：玉米须水提液料液比在1:10-1:30之间，发酵时间为24-120h，发酵温度为28-40℃。
18、作为进一步的优选，植物乳杆菌种子液：玉米须水提液料液比为1:16，发酵时间为52h，发酵温度为37℃。
19、采用本发明，优点在于以料液比为1：16g/ml，发酵时间52h和发酵温度37℃,经此最佳发酵工艺优化后，发酵液的ɑ-葡萄糖苷酶抑制率可达84.28%，避免资源浪费，结合现代微生物发酵技术进行玉米须发酵，确定玉米须水提液的最佳发酵工艺。
20、作为优选，将所得玉米须发酵冻干粉应用于糖尿病的治疗中，2000ug/ml的玉米须发酵冻干在安全性保证的情况下具有明显的降糖效果，40、80μg/ml玉米须发酵冻干粉能够改善hepg2细胞胰岛素抵抗。
21、综上所述，本发明具有以下有益效果：
22、1、以料液比为1：16g/ml，发酵时间52h和发酵温度37℃的相对最佳工艺发酵得到的玉米须发酵液，具有有效降糖的功能，对于高糖症状的治疗改善具有重要意义；
23、2、将玉米须发酵液与胶束酪蛋白一起制备成玉米须冻干粉制备工艺冻干粉，能够在保证安全性的前提下达到所需的降糖的技术效果，且能够较好的保护其中的有效成分；
24、3、通过调配玉米须发酵冻干粉浓度，可以应对不同的病况，2000ug/ml的玉米须发酵冻干在安全性保证的情况下具有明显的降糖效果，而40、80μg/ml玉米须发酵冻干粉能够改善hepg2细胞胰岛素抵抗。
1.一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种玉米须冻干粉制备工艺，其特征在于：
