[发明专利]一种微胶囊化双歧杆菌的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到种双歧杆菌制剂，特别是一种双歧杆菌微胶囊制剂，属于益生菌产品制备技术领域。

背景技术

双歧杆菌对人体的生理和保健功能已渐渐为人们所熟知。但双歧杆菌的良好益生功能必需要求有大量的存活菌通过胃环境到达肠道并能够定殖于肠粘膜上。在发酵乳制品中，氧的损伤、胃肠道中胃酸、胆盐等的作用都会使双歧杆菌的活菌数会大量下降，因而研究如何对双歧杆菌进行有效保护具有重要意义。

微胶囊技术(Microencapsulation)是近年来新兴的一门技术，指采用特殊手段将固、液、气物质包埋成微小致密胶囊。在双歧杆菌的微胶囊化的制备工艺中，壁材的选择很大程度上决定了微胶囊化的效果。包埋双歧杆菌的壁材必须考虑以下因素：生物安全性，壁材成膜性，包埋率、肠溶性以及微胶囊粒径大小等因素。

目前制备已报道的应用于双歧杆菌微胶囊化的壁材分为两类：碳水化合物类和蛋白质类。碳水化合物类的包埋载体以海藻酸钠研究最多，海藻酸钠具有价格低廉、生物相容性好等特点，但是得到的微胶囊产品粒径偏大，不适合在食品中直接应用，而且在加工过程中经常发生粘连现象，影响产品的得率和菌种的包埋率。常用的蛋白质类的微胶囊壁材有明胶、阿拉伯胶、果胶等，特点是价格低廉、来源广泛，且菌种的包埋率也较高，但是得到的产品粒径难以控制，由于明胶等在肠道中的消化率不高，导致产品的肠溶性很差，大量的双歧杆菌没有被释放，达不到应有的效果。因此，发明一种包埋率高、粒径合适、肠溶性高的包埋材料可以有效促进双歧杆菌微胶囊制备技术的革新和产业化。

本发明用脱脂乳作为壁材来源，通过乳蛋白和凝乳酶相互作用形成微胶囊。该发明可以解决微胶囊包埋率低、粒径偏大以及分布不均匀等问题；以食源性的脱脂乳作为壁材，不存在食用安全性的问题；脱脂乳中的蛋白容易被肠道中的蛋白酶水解，可以有效解决肠溶性差的问题。该发明无论是壁材选择还是成胶方式在国内外微胶囊技术领域都尚属首次。本研究即以乳蛋白为壁材，利用乳蛋白和凝乳酶的相互作用制备双歧杆菌微胶囊，通过对关键工艺参数进行优化，得到稳定的、粒径大小均一的双歧杆菌微胶囊，以进一步提高双歧杆菌在产品及胃肠道中的活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微胶囊化双歧杆菌的制备方法，通过制备过程的关键工艺参数的优化(包括脱脂乳浓度、凝乳时间、植物油添加比例以及搅拌转速等)，使微胶囊具有最好的包埋效果，促进益生菌产品制备技术的革新和产业化。

本发明提供的双歧杆菌微胶囊化的方法，壁材由脱脂乳中的蛋白和凝乳酶的相互作用形成，其特征在于，壁材可以和双歧杆菌均匀的混合并且形成一个微球形的颗粒，可以有效的保护双歧杆菌不受空气和胃液的影响，到达肠道后能有效的释放。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

(1)将长双歧杆菌BBMN68(保藏于中国农业大学)传代两次恢复活力，镜检菌株形态，将活化菌株以10⁷cfu/mL接种于MRS培养基，厌氧培养24h。

(2)将(1)得到菌液4000rpm，10min离心得到菌体，收集菌泥。

(3)配制一定浓度的脱脂乳，62℃30min巴氏杀菌，冷却后取出28g与离心得到的双歧杆菌菌体混合，搅拌均匀。脱脂乳菌悬液中双歧杆菌的初始浓度大约为1-2×10¹⁰cfu/ml。

(4)将30g脱脂乳菌悬液冷却至4℃，加入200μl凝乳酶后4℃下静置。一段时间后加入200μL 10％(W/V)CaCl₂。

(5)随后将混合物加入一定量植物油中，5℃下搅拌5min。之后将温度升至40℃，继续搅拌15min。当温度到达18-20℃时胶粒开始形成。500rpm 1min离心将胶粒从油相中分离出来。得到的沉淀用蒸馏水洗涤2次，得到微胶囊化双歧杆菌产品。

所述的双歧杆菌为本实验室从广西巴马长寿老人肠道中分离得到，具备一定的益生功能。双歧杆菌微胶囊化关键工艺参数的设定见表-1。

表1.双歧杆菌微胶囊化关键工艺参数

Tablel key processing parameters of Microencapsulation of bifidobacteria