微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法
【专利摘要】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。
【专利说明】微孔淀粉包埋乳酸菌的制备方法
【技术领域】
[0001] 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】
[0002] 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。
[0003] 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。
[0004] 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。
[0005] 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】
[0006] 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。
[0007] 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 IOmin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。
[0008] 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。
[0009] 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%。
[0010] 进一步优选的，本发明所述的冷冻干燥为先_20°C预冻5个小时，然后再干燥，干 燥的温度时间段为 〇°C 120min，10°C 90min，20°C 90min。
[0011] 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l〇8cfu/mL。
[0012] 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。
[0013] 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。
[0014] 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】
[0015] 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IOmL菌悬液，搅拌IOmin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。
[0016] 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。
[0017] 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IO 5 基数，可见存活率及贮期明显高于未包埋的。
[0018] 表-1微胶囊化贮存存活率的测定 O
【权利要求】
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 lOmin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°C预冻5个小时，然后再干燥，干燥的温度时间段为0°C 120min，10°C 90min， 20 °C 90min〇
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。
【文档编号】C12N11/04GK104388416SQ201410574014
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】李勇, 刘文斌 申请人:西安米亿生物科技有限公司