CN104388416A - 微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，属于活菌制剂及其制备方法领域。所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，包括以下步骤：制备乳酸菌悬浮液，并无菌操作条件下，称取微孔淀粉于烧杯中，加入菌悬液，搅拌10min使菌完全吸附，再加入海藻酸钠溶液，继续搅拌，至形成均匀乳化液。用注射器将乳化液挤入一定浓度氯化钙溶液中，固化30min，形成微胶囊。固化后，把颗粒转移到浓度为3.5％的氯化钙溶液中浸泡一段时间，使其硬化。硬化处理后，用清水漂去氯化钙残液，立即进行冷冻干燥，即得成品。本发明所述的制备方法，工艺简单、可操作性强，适用于工业化生产，经测定，乳酸菌微胶囊的包埋率可达90％以上，包埋后的乳酸菌在常规水溶液即蒸馏水中有很好的贮藏稳定性，贮藏时间的长短对存活率的影响很低，此法可以较长期保存乳酸菌，故此种乳酸菌微胶囊适合于商业化应用中。
Description
技术领域
本发明涉及一种微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，属于活菌制剂及其制备方法领域。
背景技术
微生态学是近代兴起的一门新学科。活菌制剂是微生态学应用的一个热点，乳酸菌用于乳制品之制造已有长久之历史，而且添加此类菌种于乳制品中，能有效地改善制品之营养风味及其机能性。
近年来，有关肠内菌丛对维持人体健康之功能逐渐被肯定，然而以酸奶、口服液为代表的活菌制剂等，由于乳酸菌在液体环境中的自身代谢作用而很快死亡，加之外界条件，如光、热、氧气等及人体自身胃肠液的消化作用，使得实际到达肠道有效部位的活菌数微乎其微。为避免以上现象，常采用微胶囊技术对乳酸菌进行活性保护，并达到缓释目的。
微囊化方法很多，但不是所有的方法都适合于发酵乳制品中益生菌细胞，它必须具备以下条件：①微囊的过程要温和、快速，不损伤细胞，尽可能在流动状态和生理条件下制备；②微囊化所用的试剂和膜材必须是食品级的，对细胞和人体无毒害作用；③微囊要有足够的机械强度以抵抗培养过程中的搅拌，不破裂；④要有高的生产能力，并能生成均匀、最佳尺寸的微囊化细胞颗粒。纵观目前的方法，用的最多的是挤压法和乳化法。
因此，研究一种工艺简单、可操作性强，适用于工业化生产以及产品质量高，回收率高的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法具有良好的前景。
发明内容
本发明旨在提供种一种工艺简单、可操作性强，适用于工业化生产以及产品质量高，回收率高的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法。
本发明所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，包括以下步骤：
制备乳酸菌悬浮液，并无菌操作条件下，称取微孔淀粉于烧杯中，加入菌悬液，搅拌10min使菌完全吸附，再加入海藻酸钠溶液，继续搅拌，至形成均匀乳化液。用注射器将乳化液挤入一定浓度氯化钙溶液中，固化30min，形成微胶囊。固化后，把颗粒转移到浓度为3.5％的氯化钙溶液中浸泡一段时间，使其硬化。硬化处理后，用清水漂去氯化钙残液，立即进行冷冻干燥，即得成品。
优选的，本发明所述的微孔淀粉用量为乳酸菌悬浮液体积量的40%重量。
更优选的，本发明所述的藻酸钠浓度为2.1％，氯化钙浓度为2%。
进一步优选的，本发明所述的冷冻干燥为先-20℃预冻5个小时，然后再干燥，干燥的温度时间段为0℃120min，10℃90min，20℃90min。
更进一步优选的，本发明所述的乳酸菌悬浮液的活菌数大于108cfu/mL。
本发明所述的制备方法，利用微孔淀粉做芯材，吸附乳酸菌，用海藻酸钠做壁材，氯化钙做固化液，用挤压法制备乳酸菌微囊。在本发明所述的制备方法中，影响乳酸菌微胶囊化的因素主要有菌悬液含菌量、微孔淀粉量、海藻酸钠浓度及固化液氯化钙溶液的浓度。通过大量的试验结果表明，上述各因素的量的不同对形成微胶囊的形状有很大的影响，其中影响最大的因素是海藻酸钠的浓度，其浓度越大，形成的胶囊球型越好，拖尾少或无，但是浓度越大，其乳化液粘度也增大，故胶囊直径也变大；氯化钙浓度越大，形成颗粒越坚固，弹性好；微孔淀粉对颗粒形状影响不明显，当海藻酸钠浓度低时，颗粒会呈现微孔淀粉的性状，有凹孔，故要使胶囊颗粒较好，应适当提高海藻酸钠和氯化钙的浓度。
本发明所述的制备方法中，采用的微孔淀粉具有很好的吸附性，能更好的把活菌吸附起来，在制备胶囊的过程中能很好保护乳酸菌免受不良因素的影响而失活，所以合用微孔淀粉包埋活菌，所得微囊中活菌含量比单一用海藻酸钠做壁材的高，而且减少了海藻酸钠的用量及浓度，节约了成本。用微孔淀粉吸附乳酸菌，海藻酸钠作壁材，真空冷冻干燥，所得微囊可保护乳酸菌安全通过胃液强酸性环境，到达肠中，并能在肠环境中完全释放出来发挥作用。
本发明所述的制备方法，工艺简单、可操作性强，适用于工业化生产，经测定，乳酸菌微胶囊的包埋率可达90％以上，包埋后的乳酸菌在常规水溶液即蒸馏水中有很好的贮藏稳定性，贮藏时间的长短对存活率的影响很低，此法可以较长期保存乳酸菌，故此种乳酸菌微胶囊适合于商业化应用中。
具体实施方式
实施例一：
制备含有活菌数大于108cfu/mL的乳酸菌悬浮液，无菌操作条件下，称取4g微孔淀粉于烧杯中，加入10mL菌悬液，搅拌10min使菌完全吸附，再加入浓度为2.1％的海藻酸钠溶液，继续搅拌，至形成均匀乳化液。用注射器将乳化液挤入浓度为2%的氯化钙溶液中，固化30min，形成微胶囊。固化后，把颗粒转移到浓度为3.5％的氯化钙溶液中浸泡一段时间，使其硬化。硬化处理后，用清水漂去氯化钙残液，立即进行冷冻干燥，即得成品，经测定，乳酸菌包埋率可达90％以上。
实施例二：微囊的释放特性测定
在模拟胃液中搅拌30分钟，静置2小时，微囊不溶，过滤，取滤液活菌计数，可得单位活菌数少于100个，即微胶囊可保护乳酸菌安全通过胃液的强酸环境；把过滤所得未溶胶囊放在模拟肠液里，搅拌30分钟后即可完全溶解，溶液活菌数可达4.4*107CFU/mL，说明本发明所述的制备方法中所选壁材微孔淀粉和海藻酸钠在胃液中不溶，与肠液具有很好的生物相溶性，且包埋乳酸菌存活率很高，故作为包埋乳酸菌的壁材是完全可行的。
实施例三：微胶囊贮存稳定性的测定
将乳酸菌微胶囊在室温条件下放置24小时、一周、半个月后，于蒸馏水中静置2小时，检测活菌数，如表-1所示。一般酸奶的保质期最多5天，其中未包埋的乳酸菌在超过5天的条件下就很快因产酸过多而死亡，而包埋后的乳酸菌在室温放置半个月后仍能达到105基数，可见存活率及贮期明显高于未包埋的。
表-1 微胶囊化贮存存活率的测定
。
Claims (5)
1.微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，包括以下步骤：
制备乳酸菌悬浮液，并无菌操作条件下，称取微孔淀粉于烧杯中，加入菌悬液，搅拌10min使菌完全吸附，再加入海藻酸钠溶液，继续搅拌，至形成均匀乳化液；
用注射器将乳化液挤入一定浓度氯化钙溶液中，固化30min，形成微胶囊；
固化后，把颗粒转移到浓度为3.5％的氯化钙溶液中浸泡一段时间，使其硬化；
硬化处理后，用清水漂去氯化钙残液，立即进行冷冻干燥，即得成品。
2. 如权利要求1所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，其特征在于所述的微孔淀粉用量为乳酸菌悬浮液体积量的40%重量。
3. 如权利要求1所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，其特征在于所述的藻酸钠浓度为2.1％，氯化钙浓度为2%。
4. 如权利要求1所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，其特征在于所述的冷冻干燥为先-20℃预冻5个小时，然后再干燥，干燥的温度时间段为0℃120min，10℃90min，20℃90min。
5. 如权利要求1所述的微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法，其特征在于所述的乳酸菌悬浮液的活菌数大于108cfu/mL。
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