[发明专利]益生菌微胶囊及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种益生菌微胶囊及其制备方法与应用。本发明针对反刍动物的微胶囊制备技术，采用具有良好生物相容性的天然控释材料和对pH值敏感的高分子材料，以及温和的工艺，对益生菌细胞进行微囊化制备。采用微晶纤维素空白丸芯造粒，作为微丸造粒的起膜芯粒，不仅有效解决制粒中真球度低、颗粒均匀度差的问题，而且兼具稀释－粘合－崩解三合剂的作用。采用双层包被技术可以分别耐受瘤胃微生物分解和真胃胃酸的侵蚀，从而使尽可能多的菌体到达肠道，是一种促进微生物在奶牛肠道有效定植的方法。本发明方法操作简单，通过流化床双层包被可以实现工业化的微胶囊制备，为工厂化生产包被益生菌细胞，建立一套行之有效的工艺参数。

技术领域

本发明涉及饲料添加剂领域，具体地说，涉及益生菌微胶囊及其制备方法与应用。

背景技术

饲料中使用抗生素已近60年，其效果显著、价格低廉而备受青睐，但同时也带来了隐患，如耐药性问题、畜产品中的残留与食品安全风险、造成动物免疫抑制与二重感染，抗生素的使用已经成为全球问题。欧盟自2006年就全面禁止在饲料中使用抗生素，饲料禁抗后，抗生素的主要替代品微生态制剂应用而生。众所周知，目前广泛使用的一类微生态活菌制剂主要是以乳酸菌、双歧杆菌、肠杆菌以及芽抱杆菌等多种益生菌进行研制，其主要作用是在数量或种类上补充肠道内减少或缺乏的正常微生物，恢复肠道内的微生态平衡，进而促进微生物在肠道中黏附、定植、繁殖以达到保健的目的。

这些外源微生物要在动物肠道定植，就必须耐受胃酸、胆盐、消化酶等的作用。对于反刍动物来说，还需要克服瘤胃微生物的分解作用。同时，作为一种微生态活菌制剂在常温贮存极易失去活性，降低产品的货架期。目前已有多种方法来提高微生物对不良环境的抵抗力，其中微胶囊包被技术使用颇为广泛，成为重点开发的高新技术之一。包被后获得高浓度、高活性的微囊化益生菌产品可以直达肠道定点释放，快速占位定植，有效发挥益生作用。

据已有报道，微胶囊包被多采用乳化法、挤压法、喷雾干燥法、发酵前包被等方法。CN1969889A公开了一种挤压法制备肠溶性多层包被益生菌微胶囊的方法，多数文献比较乳化法和挤压法的优缺点，认为挤压法在制备微胶囊时形成球形度比较困难，且不利于外层包被；一般来说采用挤压法制备微胶囊的粒径比较大(2-3mm)，过大的颗粒仅适合单胃动物，对于反刍动物要经过瓣胃的研磨，容易使微胶囊崩裂而失去包膜的保护作用。CN105105144A公开了一种采用乳化法制备微胶囊的方法，但是本身乳化法的包埋率较低，而且乳化过程中过高的剪切力也会对益生菌细胞产生伤害。CN103283975A公开了一种用喷雾干燥制备益生菌微胶囊的方法，此法对耐高温的微生物影响不大，但是对温度敏感的乳酸菌来说，喷雾干燥机的温度超过40℃以上，乳酸菌的活菌率就会下降，在实际操作中，温度每升高10℃，活菌率将下降一个数量级。CN103275966A公开了一种发酵前包被，通过包被后的再培养来控制菌体增殖和代谢的微胶囊化技术得到了很好的发展，但是制备成本高。

发明内容

本发明针对以上现有技术不足，提供一种益生菌微胶囊，特别是针对反刍动物的微胶囊及其制备方法与应用。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种益生菌微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

A、益生菌菌泥混合液的制备：将益生菌进行活化、培养，得到益生菌发酵液，离心，弃上清，收集菌体，得到菌泥；向所述菌泥中加入适量脱脂奶粉保护液，得到菌泥混合液；

B、制粒：将微晶纤维素空白丸芯(MCC)和海藻酸钠作为起膜芯粒加入流化床中，使所述菌泥混合液按照一定流速注入所述流化床中，在一定条件下混合制粒；

C、一次包衣：将一次包衣液均匀喷涂到步骤B所得颗粒上，得到一次包衣颗粒；

D、二次包衣：将二次包衣液均匀喷涂到步骤C所得颗粒上，完成二次包衣，干燥后即得益生菌微胶囊成品。