CN102834026A - 益生素组合物、用于其施用的方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种益生菌组合物，包括包埋在基质中的益生菌微生物，该基质基本上保持了该微生物的存活性。基质释放所述微生物进入液体载体并与液体载体接触。本发明包括用于制备该组合物、特别形式的组合物(2)的方法，以及作为用于施用的设备。

Description

益生素组合物、用于其施用的方法及设备

技术领域

本发明大体涉及益生菌以及用于其施用的方法和设备。

开发本发明主要是提供可在环境温度或低于环境温度下储存，同时保持适当水平的益生菌存活性的益生菌组合物。一方面，开发本发明以提供允许在食用时将益生菌与载体液体一并施用形式的益生菌组合物。然而，应当认识到本发明不限于这种特定用途，且也可在一系列应用中用于保持益生菌存活性。此外，本发明及方法也可用于与其他营养食品添加剂、药剂、膳食补充剂、功能性食品成分、包括着色剂或调味剂在内的添加剂，以及其他形式的天然或药用保健制剂、活性成分和可溶的或以悬剂可运输的补充剂有关的方面。

背景技术

以下讨论的现有技术作为技术背景，以使本发明的技术特征及益处在适当的技术语境下得到充分理解。然而，任何关于现有技术的参考不应作为表示或暗示承认该技术已被广泛知晓或成为本领域公知常识的一部分。

益生菌

益生菌微生物是现有技术中公知的，且该术语是指可施用于受试者以便赋予例如恢复或改善肠内微生物群落构成的有益效果的活性微生物制剂。益生菌通常以含有潜在有益细菌或酵母的膳食补充剂来提供，且广泛作为食品以及胶囊和粉剂来食用(Stanton et al，Market potential of probiotics.Am J ClinNutr 73(suppl)：476S-83S)。一般地，将包括乳酸杆菌(Lactobacillus)和双歧杆菌(Bifidobacterium)在内的乳酸菌用作益生菌，但也可使用其他种属，包括乳球菌(Lactococcus)、丙酸杆菌(Propionibacterium)、芽孢杆菌(Bacillus)、酵母菌(Saccharomyces)以及埃希氏杆菌(Escherichia)菌株。在这些种属中，已报道了许多种类和菌株具有益生菌性质。用于递送益生菌的最常用运载体是乳制品及益生菌强化食品。然而，也可以利用含有益生菌的粉剂、片剂以及胶囊。

不同的细菌及酵母菌株提供的益生菌益处有差异。然而，由于已经充分报道了微生物必须存活才有活性并赋予最大的有益效果，因此，对所有益生菌而言共同的问题在于加工及储存过程中的存活情况。

保持益生菌存活

通常以粉剂来提供散装益生菌，其通过在冷冻干燥前将冷冻保护剂添加至发酵罐的浓缩液中来制备。然而，也可采用喷雾干燥浓缩液。已采用一系列添加剂作为冷冻保护剂，来保持益生菌在生产和储存过程中的存活性，如US 20050100559。在科技出版物及专利申请中也已报道了多种添加剂。报道了采用常与喷雾干燥结合的一系列包衣成分的微囊化加工方法(例如，US20070122397、US20070059296以及US20040223956)。在收获后直接实施冷冻干燥，或通过在液氮中冷冻液滴并随后干燥该冷冻液滴来实施冷冻干燥。然后将生成的干燥材料碾碎来形成粉剂。这一粉剂和制成品一般冷冻储存，因为环境温度常导致其存活性差。相当多的研究致力于在后处理中以及也在发酵过程中通过添加添加剂来改善存活性(例如US 6,939,705)。也已报道了益生菌在咀嚼软糖中的存活情况(US 20060263344)。期望的益生菌组合物会是一种在环境温度下储存时，能够保持有益量活性微生物的组合物。进一步地，希望获得将益生菌组合物施用于儿童及婴儿的方法和设备。

本发明的目的是克服或在基本上改善现有技术的一种或多种局限性，或至少提供有效的替代物。

发明内容

根据第一方面，提供包含包埋在基质中的益生菌微生物的益生菌组合物，所述基质基本上保持了微生物的存活性，由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与其接触。

优选地，该基质基本上不含水，且可通过本领域已知的方法干燥，如冷冻干燥、喷雾干燥、流化床干燥、盘式干燥、托盘干燥、烘箱干燥、真空干燥或冷冻脱水。为了改善或保持益生菌微生物的存活性，基质优选包括一种或多种在环境温度储存期间基本上保持益生菌微生物的存活性的材料。

基质可包括水性或非水性组分。在优选的实施方式中，基质包括选自由各种淀粉、麦芽糊精、糖、蛋白质、食用油、脂肪、脂肪酸、二氧化硅、树胶、乳(milk)化合物或衍生物、粘合剂及乳化剂构成的组中的一种或多种组分。应当理解其中一些组分也可用作益生元，在食用时刺激益生菌微生物的存活、生长及增殖。除了众所周知的食品油和脂肪之外，非水性基质组分可选自各种食用和/或药用级别的多元醇。基质可另外掺入已知的崩解剂，“推进”化合物及类似物，来帮助益生菌微生物从基质中释放。

优选地，益生菌细菌选自，但不限于，包括乳酸杆菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、乳球菌(Lactococcus)、丙酸杆菌(Propionibacterium)、芽孢杆菌(Bacillus)、肠球菌(Enterococcus)、链球菌(Streptococcus)以及埃希氏杆菌(Escherichia)的组。然而，非细菌益生菌包括益生菌酵母如酵母菌(Saccharomyces)也是已知的，并考虑用于本发明中。在优选的实施方式中，益生菌微生物选自嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillusrhamnosus)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、乳酸乳杆菌(Lactobacilluslactis)、胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、双歧杆菌(Bifidobacterium sp)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacteriuminfantis)、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)、青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadelocentis)、乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、唾液链球菌(Streptococcus salivarius)、酿酒酵母(Saccharomyces cereviscae)和布拉氏酵母(Saccharomyces boulardii)。

然而，应当认识到上面所列的益生菌微生物不作为限制，并且熟练的信息接收者理解许多其他商业上可获得的益生菌微生物可用于本发明的组合物中。

在优选的实施方式中，益生菌微生物选自乳酸杆菌(Lactobacillus)、链球菌(Streptococcus)和双歧杆菌(Bifidobacterium)种属。在最优选的实施方式中，益生菌微生物选自由嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、唾液链球菌(Streptococcus salivarius)、乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)和婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)构成的组。在一些实施方式中，本发明的组合物包括两种或更多属、种或菌株和/或遗传修饰微生物的益生菌微生物。在这方面，术语“微生物”或“益生菌”意在包括指单个属、种和/或菌株或属、种和/或菌株的混合物，也意在指可赋予替代的或额外的益处的遗传修饰微生物。进一步地，在本发明上下文中，术语“益生菌”和“益生菌微生物”可互换使用。

通过液体载体的机械效应，益生菌微生物可在液体载体越过和/或穿过基质而从基质中释放，并且也可由于基质完全或部分地溶解、崩解和/或侵蚀而进入液体载体。

因此，基质可全部或部分溶于液体载体或包括全部或部分溶于液体载体的成分。总之，在本文中所使用的术语“溶解的”、“可溶解的”及类似词语，意在足够宽泛地解释为不仅包括在严格化学意义上的溶解，也包括悬浮液、浆料及与载体液体形成的混合物。因此当将术语“可溶”应用于物质及材料时，是指此种材料及物质如上所定义的溶解的或可溶解的特性。因此，本发明上下文中的术语“可溶”、“可溶解的”或“溶解的”意在包括可全部溶解或溶于载体液体中的基质，也包括与载体液体接触仅仅崩解或侵蚀的基质。

优选地，液体载体为移动流体，且术语“液体载体”是指任何适于摄取的液体，并包括药用制剂和食品，如水、乳、果汁、蔬菜汁、电解质饮料及类似物。

本发明的组合物也可包括其他添加剂，包括调味剂、着色剂、营养素、补充剂、赋形剂、维生素、重组产品，以及本领域中已知的其他有用或有益的添加剂。可在例如http://www.nutritiondata.com/topics/food-additives上获得广泛的添加剂名单，特别是食品添加剂及其已知用途。

进一步地，组合物可包括一种或多种药用活性剂，例如抗生素、镇痛剂及类似物。药用活性成分可与药学上可接受的载体/赋形剂混合，如惰性稀释剂、崩解剂、粘合剂、润滑剂、甜味剂、调味剂、着色剂以及防腐剂。实例包括，但不限于任一标准药用载体，如磷酸缓冲盐溶液、水、乳化剂如油/水乳液，以及各种润湿剂。其他赋形剂的实例包括但不限于硬脂酸镁、乳糖、微晶纤维素、硬脂酸、明胶、蔗糖以及阿拉伯树胶。各种类型制剂的制备方法及载体、赋形剂和添加剂的选择，参见标准药学教科书及指南，例如Remington：The Science and Practice of Pharmacy，第19版，Mack PublishingCo.，1995，the Theory and Practice of Industrial Pharmacy，Lachman L.，et al.Lea&Febiger，Philadelphia，第三版，Bentley’s Textbook of Pharmaceutics Ed.EA Rawlings Ballilliere Tindall，London，第8版，它们在此被整体引用引入本文。

根据第二方面，提供丸剂形式的益生菌组合物，包含包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持了微生物的存活性，且由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与其接触。

根据第三方面，提供丸剂形式的益生菌组合物，包含核珠及包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持了微生物的存活性，其中基质分布在核珠上或其内，并且由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与其接触。

丸剂形式的组合物促进基质的快速溶解、崩解或受侵蚀，以及从基质中释放益生菌微生物到液体载体中。

优选地，核珠为多孔或半多孔的，以便含有益生菌微生物的基质能够渗透到核珠中，形成多孔丸剂或小珠。根据需要(例如，丸剂和/或微生物的保护、调味剂及着色剂的添加、益生元或不同益生菌微生物的添加、营养组分及类似物的添加)，这种多孔丸剂可由一层或多层覆盖。

核珠和/或基质可溶于液体载体，由此释放益生菌微生物。但是应当理解，只有通过珠核和/或基质的崩解或侵蚀，益生菌微生物才能有效地释放。

优选的基质为包括油在内的非水性基质。下文进一步详细讨论合适的油及其他非水性基质组分的选择。

根据第四方面，提供丸剂形式的益生菌微生物，包含核珠及包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持了微生物的存活性，其中基质以多层分布在核珠上来形成分层丸剂，且由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与其接触。

本文中所使用的术语“丸剂”是指离散单元并包括如小珠这类物质，其通常为球形，但也包含不同形状，包括椭球体、扁球体、圆柱体、棒条体、棱柱或其他规则或不规则的几何形状。术语“丸剂”可与术语“小珠”互换使用。本文中所使用的术语“珠核”可与术语“核”互换使用，且意在描述通常作为制备小珠或丸剂的起始点的实体，如糖结晶或类似物。本文中所使用的术语“核珠”是描述被益生菌制剂施用进入其中或在其上的小珠或丸剂。

更优选地，益生菌组合物基本上为球状小珠的形式。相似尺寸或尺寸在定义范围内的基本上球状小珠提供了更一致的溶解性，使得在近似时间内得以递送近似的剂量。

在一个实施方式中，组合物中的丸剂或小珠基本上为均质的，且微生物贯穿小珠或丸剂。因此，小珠或丸剂可为多孔或半多孔的，允许基质组分及益生菌微生物渗透至小珠或丸剂内的空间。优选的化合物包括果胶、明胶、亲水凝胶及其他类似物质。通过载体液体渗透穿过小珠或丸剂，或通过多孔小珠或丸剂的溶解、崩解或侵蚀，益生菌微生物可从这种丸剂或小珠中释放。此外，多孔小珠或丸剂可由额外的层包覆，用作保护包衣或替代地包括如上讨论的基质组分。

在一些实施方式中，丸剂或小珠形成“独一无二(nonpareil)”的丸剂，其为食品及糖果制造领域的术语，表示通过连续层材料堆叠来形成的结构。就由益生菌组分、基质、调味剂、营养或药用制剂形成的连续层堆叠而言，在本发明上下文中所使用的该术语意在包括相似含义。

由于各丸剂可逐层形成，所以各层的组成可根据需要变化。有利地，这使丸剂的溶解、崩解或侵蚀特征可控，以便随着各丸剂或小珠在溶解过程中尺寸逐渐减小，它们的形状趋向于基本上保留。

此外，分层结构允许控制添加剂的分布，其可在丸剂中包括一种或多种益生菌微生物。举例来说，益生菌微生物可位于小珠的任意一层或多层。不同组合的益生菌微生物及其他添加剂可贯穿各层分配。

如此，分层结构可控制益生菌微生物及其他添加剂释放入液体载体的顺序。举例来说，通过在丸剂外层中放置益生元以及在丸剂内层中放置益生菌，益生元通常可在益生菌微生物之前被释放进入载体液体中。

在另一实施方式中，基质施加在连续层中，其中一层或多层无需溶于载体流体。优选地，所述一层或多层包括油、脂肪、脂肪酸、虫胶或蜡。更优选地，油、脂肪、脂肪酸、虫胶或蜡为食用油、脂肪、脂肪、脂肪酸、虫胶或蜡。优选地，连续层含有不同的微生物。

具体的过程可涉及采用非水性基质如油来包覆小珠，在滚抛过程(panning process)中，包括相继添加单独的木薯淀粉-麦芽糊精粉末及油或再伴随添加阿拉伯树胶(2.5％)和/或添加二氧化硅。优选但非必要地，起始材料如小珠，是过干燥的(优选水活度不超过0.1)。油优选为植物/蔬菜油。油更优选为芥花籽油。

许多不同种类的合适的/可接受的油中的一些包括但不限于橄榄油、棕榈油、大豆油、芥花籽油、南瓜籽油、玉米油、葵花油、红花油、花生油、葡萄籽油、芝麻油、摩洛哥坚果油、椰子油及米糠油。

优选的实施方式也可采用如The Handbook of Australasian Edible Oils(出版社-Oils and Fats Specialist Group NZIC)或the Handbook of FoodPreservation(M.Shafiur Rahman编辑，CRC出版社-可获自http://books.google.com/books？id＝sKgtq62GB_gC&pg＝PA482&lpg＝PA482&dq ＝EDIBLE+OILS+COATINGS&source＝web&ots＝DEJ62MNDHQ&sig＝sJP9yjJ XG6qp2uv7KS424OoV4Ks&hl＝en&sa＝X&oi＝book_result&resnum＝8&ct＝resul t#PPP1，M1)所描述的其他食品级可接受的或食用油或包衣来制备。

替代的非水性组分可选自食品或药用级别多元醇及类似物，如丙二醇、其他乙二醇化合物、甾醇等。

优选地，液体载体为移动流体，其从诸如容器的一个来源中移入，与包含益生菌微生物的基质相接触，以便基质溶解并释放微生物，随后由此液体流动运送微生物至受试者而吸收。还更优选地，当益生菌微生物贯穿丸剂或小珠分散，或分散在丸剂或小珠的内层与外层时，丸剂或小珠适于溶解在约200mL标准体积中。当然，益生菌微生物仅位于丸剂或小珠的外层如表层，或基质被设计为更快地溶解时，释放和施用益生菌所需的体积将更少。

根据第五方面，提供了生产包含益生菌微生物的分层丸剂的方法，所述方法包括：

i)提供珠核；

ii)将基质材料的层附着在所述核上以提供分层丸剂；以及

iii)任选地，进一步将基质材料与所述分层丸剂接触一次或多次以施加额外的一层或多层，

其中i、ii或iii中的至少一个步骤包括含有益生菌微生物的基质材料，以便分层丸剂包括益生菌微生物。

优选地，珠核为可溶性糖结晶。合适的糖包括葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、海藻糖、麦芽糖及本领域已知的其他合适的糖。然而，应当理解，当与载体液体接触时，为了能够释放益生菌微生物，无论珠核还是分层材料均无需可溶。因此，当暴露于载体液体时，珠核和/或分层材料可崩解或受侵蚀。

糖核也可为低能量糖取代物，如山梨醇、甘露糖醇、木糖醇或本领域已知的其他糖取代物。

在一个或多个实施方式中，在丸剂或小珠中或其上的益生菌微生物的定位选自丸剂或小珠的外层、内层、中间层，核心或外层、内层及中间层或核的任一组合。

优选地，丸剂的一层或多层包括油。油更优选为食用油。连续层可含有不同的微生物。

如之前所描述，在另一实施方式中珠核可为多孔的，使珠核益生菌微生物被渗透，且可额外具有表面保护涂层，或者额外具有可包括益生菌细菌或其他成分，如调味剂、着色剂及类似物的一层或多层。此外，珠核可通过压制、成粒或其他工艺来制备。

因此，根据第六方面，提供了制备丸剂形式的益生菌组合物的方法，所述方法包括：

i)提供多孔或半多孔珠核；

ii)以包含益生菌微生物的基质渗透该核；以及

iii)任选地，将一层或多层表面涂层施用在所述经渗透的核上。

根据第七方面，提供了通过根据本发明的方法制备的包含益生菌微生物的丸剂组合物。

优选地，根据本发明的分层丸剂为可溶的且包含基质或材料，所述基质或材料包括选自由各种淀粉、麦芽糊精、糖、蛋白质、食用油、脂肪、脂肪酸、二氧化硅、树胶、乳化合物及其衍生物、水状胶体、粘合剂及乳化剂构成的组中的一种或多种组分。应当理解，这些组分中的一些也可作为益生元，刺激食用时益生菌微生物的存活、生长以及增殖。除油和脂肪外的非水性基质组分可选自各种食用和/或药用级别的多元醇。基质可另外掺入已知的崩解剂，“推进”化合物或类似物，来帮助益生菌微生物从基质中释放。

在利用多孔或半多孔珠核的实施方式中，核和/或用来将益生菌微生物渗透核的基质可以是可溶的或者可在与载体液体接触时崩解或受侵蚀。多孔珠核的优势在于大多数有活性的益生菌微生物可被引入各丸剂中，且因此得以更大剂量地递送有活性的益生菌微生物。

优选地，一种或多种不同的益生菌组合物，包含不同益生菌微生物，可混在一起。各组合物可包括不同的组分，包括不同类型的丸剂结构及内容物。

根据另一方面，提供含有益生菌组合物的容器，其中所述容器为气密封口。

优选地，所述容器为一次性小袋，包括具有既定剂量益生菌的益生菌组合物的分量。

在另一实施方式中，提供用于伸长管、饮料吸管或类似物的根据本发明的益生菌组合物。

根据另一方面，提供接受器，含有根据本发明的多个包含用于分散到载体液体中的益生菌基质组合物的丸剂或小珠，所述接受器包括适于含有所述多个丸剂或小珠的本体，和以定距离间隔关系布置并适于将所述多个丸剂或小珠基本上保留在该本体内，同时允许载体液体在其中相对通过的一对过滤器。

一种形式，接受器是适于作为吸管的伸长管的一部分或适于连接至上述伸长管，由此使载体液体通过接受器被吸入，且益生菌微生物分散到管中的载体液体内。

在一些实施方式中，过滤器优选包括尺寸上足够小到在接受器内保留第一丸剂或小珠以及在吸管内的孔眼保留第二丸剂或小珠，直至它们充分溶解，且在尺寸上足够大到在适度口服时相对不阻碍载体液体流过吸管。

此外，在本文中使用的与过滤器有关的术语“对”不是意在暗示这种过滤器需要在形式或结构上与另一个过滤器或可用于与此结合的其他过滤器相同或者甚至相似。

在一些实施方式中，过滤器布置在本体中、其上或相邻两端。然而，在另外的实施方式中，一个或两个过滤器可布置在本体的中间位置，或沿着本体长度的中间位置。

在一些实施方式中，接受器是作为形成吸管的管部本身或其组成部分。例如，在一个实施方式中，接受器限定为吸管本身中的腔室、隔间或区域，注意到腔室可部分由一个或多个过滤器和/或阀的部分限定。然而，在另外的实施方式中，接受器作为分隔或分立组件成形，适于连接至吸管或与吸管整合作为后续加工步骤、制造操作或装配程序的一部分。

在一些实施方式中，丸剂或小珠通常为球形，平均直径为本体内径的5％至95％之间，且优选10％至90％之间。在另外的实施方式中，通常的球形丸剂或小珠为本体内径的20％至80％之间，且在另外的实施方式中为25％至约75％。在一些实施方式中，本体自身内径为3mm至15mm之间，且在一些实施方式中为7mm至9mm之间。在一些实施方式中，丸剂或小珠平均直径为1mm至8mm之间，且理想为1.5mm至3mm之间。在非圆形吸管和/或本体，或者非等截面的吸管和/或本体的情况下，应当认识到上述尺寸是作为大致的指导。例如，优选吸管和/或本体的最大及最小宽度落在推荐的3mm至15mm范围，且优选在5mm至12mm内。

在一个特定的优选实施方式中，吸管内径大约为8mm，且丸剂在1mm至3mm之间。在另一特定的优选实施方式中，吸管内径大约为5mm，且丸剂在1mm至3mm之间。在一些实施方式中，至少一些丸剂或小珠最内层含有的益生菌微生物和/或添加剂浓度比最外层更高。有利地，这浓度的增加弥补了随着丸剂或小珠逐渐溶解，其表面区域的减少，由此在食用过程中给予相对一致浓度的益生菌微生物及调味剂或其他成分。

益生菌小珠或丸剂可与吸管、接受器或管中的额外一种成分或者多种成分一起使用，由此所述益生菌微生物及所述额外一种成分或者多种成分逐渐分散至吸管、接受器或管中的载体液体内。可使用的额外成分包括药物、维生素、矿物质、营养补充剂、健康补品、着色剂或调味剂。

在一些实施方式中，选择益生菌及任选的额外成分/组分的浓度和/或溶解速率，以便在食用既定体积的期望载体液体时，基本上它们能全部溶解并递送。在一个这样的实施方式中，吸管与相应容器结合打包销售，该容器包括或适于含有既定体积的期望载体液体。

除非本文中清楚地要求，否则说明书及权利要求书中的措辞“包含(comprise)”、“包含(comprising)”，及类似词语解释为与排他的或穷举的含义相反的包括的含义；也就是说，含义为“包括，但不限于”。

附图说明

参考下列附图，仅通过实例的方式描述本发明优选的实施方式：

图1示出了在外层含益生菌微生物的丸剂或小珠的横截面图；

图2示出了在由阻障层分离的层中含多种益生菌微生物或添加剂的丸剂或小珠的横截面图；

图3示出了具有外保护阻障层的在多层中含益生菌微生物的丸剂或小珠的横截面图；

图4示出了具有渗透益生菌微生物的多孔或半多孔珠核及外保护层的丸剂或小珠的横截面图；

图5是根据本发明含有第一活性成分的饮料吸管的透视图；

图6是图1中示出的吸管的平面图；

图7是根据本发明的包括含有分别具有第一及第二活性成分的第一及第二丸剂的第一及第二腔室的可选实施方式的饮料吸管的平面图；

图8是根据本发明的包括含有分别具有多个活性成分的多个丸剂的多腔室的可选实施方式的饮料吸管的平面图。

具体实施方式

本发明提供了益生菌组合物，其包括经载体液体施用于哺乳动物的益生菌微生物，并提供将该组合物施用于载体液体的方法及设备。

益生菌组合物包括包埋在可溶基质中的益生菌微生物。益生菌微生物通常为益生菌细菌微生物，但是也可使用本领域中已知的其他益生菌微生物，例如酵母如酵母属(Saccharomyces)。

细菌属可选自任一通常使用或已知的益生菌微生物，例如，举例来说，乳酸杆菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、乳球菌(Lactococcus)、丙酸杆菌(Propionibacterium)、芽孢杆菌(Bacillus)、肠球菌(Enterococcus)、埃希氏杆菌(Escherichia)以及酵母菌(Saccharomyces)，且在最优选的实施方式中，这些细菌选自由嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillusrhamnosus)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、乳酸乳杆菌(Lactobacilluslactis)、胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)、双歧杆菌(Bifidobacterium sp)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)、动物双歧杆菌(Bifidobacteriumanimalis)、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)、青春双歧杆菌(Bifidobacterium adelocentis)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、酿酒酵母(Saccharomyces cereviscae)和布拉氏酵母(Saccharomyces boulardii)以及副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)构成的组。本领域技术人员应当认识到，可从本领域已知的益生菌微生物中选择适合的益生菌微生物，且益生菌微生物的混合物可用于适用特定的应用，例如当期望提供多种或免费健康益处时。

包埋益生菌微生物的可溶基质，在储存过程中基本上保持微生物的存活性，且在与液体载体接触时是可溶或可分散的，来释放微生物至液体载体中。基质组分应在液体载体中可输送，是溶解的形式或颗粒的形式，但更优选基质组分是可溶的。一种或多种不同的具有相似或不同基质的益生菌组合物，包括不同益生菌微生物可混在一起。这使得一种或多种微生物得以递送，各自具有最佳存活率。

可溶基质也可包括一种或多种组分，选自由碳水化合物、乳产品、粘合剂、增稠剂、乳化剂、油、脂肪、脂肪酸、蜡、水、二氧化硅和蛋白以及本领域已知的其他食品级组分。更特别地，组分选自由抗性淀粉、糊精、糖、脱脂乳、明胶、芥花籽油、水、二氧化硅、三氯蔗糖、阿拉伯树胶、大豆蛋白和卵磷脂构成的组。在优选的实施方式中，基质包括一种或多种组分，选自由抗性木薯淀粉、麦芽糊精、乳糖、海藻糖、脱脂奶粉、明胶粉、水、二氧化硅、三氯蔗糖、阿拉伯树胶、大豆蛋白及卵磷脂构成的组。本领域技术人员能认识到也可选择本领域已知的其他组分来适于特定应用。

应当认识到待使用的益生菌的一致性并不重要，且上述所列益生菌微生物是非限制性的。熟练技术人员能理解可使用其他一些商业上能获得的益生菌微生物。

也应当认识到，除了益生菌，可溶基质中可包括其他活性成分。例如，可与益生菌微生物一起的其他活性成分包括，药物、维生素、矿物质、营养补充剂、健康补品、能量补充剂、兴奋剂、着色剂和/或调味剂。

本发明的其他形式，根据所需用途及后续递送和储存的方法，可以多种合适方式提供包括益生菌微生物和基质组分的丸剂。因此，可由颗粒，粉末，其他形式的片剂如带状、块状及非同轴形状如立方体、多边形及类似物或同轴形状如球体、圆柱体/棒条体、圆盘及类似物取代丸剂。例如，可提供相对大块的根据本发明的组合物，且随后在施用前磨碎，或在施用前造粒或挤压并再包装。

然而，有利地，为了快速施用，以易溶于液体载体的形式来提供组合物，例如以微粒、颗粒或丸剂形式。在这一实施方式中，以基本上球形珠的形式提供组合物，以利于载体液体的通路经过截留珠。使用丸剂或小珠也是为了将组合物保持截留在过滤接受器中。

益生菌组合物是分层或“独一无二(nonpareil)”丸剂或小珠的形式。“独一无二(nonpareil)”小珠包含连续层材料。这些小珠包括包含益生菌微生物的层，以及任选地，其他不含有益生菌微生物的层。

有利地，分层结构使得丸剂的溶解特性可控，且当在溶解过程中随着丸剂尺寸逐渐减小而有利于保持形状。此外，分层结构使得各层组分或浓度按需要变化。

使用独一无二(nonpareil)丸剂或小珠容许丸剂或小珠的组分在不同层之间变化。通过将可溶材料层堆叠在珠核或种子上来制备独一无二(nonpareil)小珠。在这实施方式中，珠核为糖结晶，但也可使用本领域已知的其他可溶材料。

在其他实施方式中，珠核可为不溶的。不溶珠核足够大以阻止其通过任一过滤器，这样只有可溶外层或施用在不溶珠核表面的涂层会溶解，并通过过滤器用于口服。

可通过已知的“滚抛”工艺来添加层，由此，将胶粘剂糖浆或粘合剂及可溶基质粉末的连续交替层堆叠在珠核上。在至少一些层中，粉末或糖浆或粘合剂，包括益生菌组合物。

图1至3示出了根据本发明的独一无二(nonpareil)丸剂1的示意性代表，各丸剂具有核2，以及基质层编号3a、3b、3c和3d。应当认识到这些图仅示出了4层，实际丸剂中可存在更多层。示出了各基质层间的糖浆层4a、4b和4c。在这些图中，以在相应层画上阴影来指示微生物的存在。

图1示出了在外基质层3d具有益生菌组合物的丸剂。这一丸剂的内层包含无微生物的基质和糖浆。或者，微生物可位于如图2所示的所述丸剂或小珠的一层或多层3b及3d中。这两层中每层的微生物和/或添加剂也可不同，且在这情况下它们通过间隔或阻障层3c分离。相似的理念应用在如图3所示的小珠上，然而在这情况下，外层3d不包括益生菌，且由此在下面的微生物层3a和3c上提供了保护涂层。

分层小珠的制备工艺是在环境温度或高于环境温度下实施，特别是30-33℃。然而，本领域技术人员认识到，根据使用的设备，使用的相关材料和涉及的益生菌微生物的相对热敏性，温度可变化。

在一个实施方式中，通过以含有益生菌的胶粘剂糖浆及木薯淀粉-麦芽糊精粉末的连续1-6个交替层滚抛珠核，小珠从核(种子)开始生长。之后用不含益生菌的糖浆和淀粉-麦芽糊精粉末添加相继层，来提供在内层上的可溶保护涂层。示意的小珠直径大约2mm，并且每克含有大约10⁶至10¹⁰的活微生物细胞。当然，在特定应用中小珠的尺寸、包括在小珠中的层的数量以及活细胞的数量是可变的。

在优选的实施方式中，这些益生菌细菌选自，但不限于嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、乳酸乳杆菌(Lactobacillus lactis)、胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillusreuteri)、唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、双歧杆菌(Bifidobacterium sp)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)、两歧双歧杆菌(Bifidobacteriumbifidum)、青春双歧杆菌(Bifidobacterium adelocentis)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、酿酒酵母(Saccharomyces cereviscae)以及布拉氏酵母(Saccharomyces boulardii)。

然而，应当认识到待使用的益生菌的一致性并不重要，且上述所列益生菌微生物是非限制性的。熟练技术人员理解可使用其他一些商业上能获得的益生菌微生物。

在优选的配方中，淀粉-麦芽糊精粉末包含80g木薯淀粉、20g糊精、2.5g二氧化硅及1g三氯蔗糖作为任选成分。胶粘剂糖浆包含2.5％阿拉伯树胶、5％大豆蛋白、2％芥菜籽油、0.25％卵磷脂、10％乳糖、30％麦芽糊精和50％的水。然而，粉末和糖浆混合物中各种组分的量可变化来适于特定的应用。小珠的外层由如上所示但不含益生菌的胶粘剂糖浆及淀粉-麦芽糊精粉末交替层组成。当使用水基试剂制备小珠或丸剂时，最后的小珠需要干燥来减少水活度，优选为0.1或低于0.1。可采用冷冻干燥、流化床干燥、盘式或托盘干燥或其他可应用和适合的干燥方式来干燥。

小珠干燥后达到适宜的低水活度，将小珠添加到设备中来施用如上所描述的益生菌组合物。

正如所讨论的，分层结构容许按需定制丸剂的特性。例如至少一些丸剂的内层含有的成分浓度可以高于外层。

有利地，浓度的增加抵消了随着丸剂逐渐溶解造成的结合面区域的减少，由此在食用过程中趋向保持相对一致的成分浓度。在调味剂方面，由于希望使用者体验相对一致，所以这是重要的，如饮料的相同气味逐渐消耗，以便刺激均一的预混合饮料的味觉体验。在益生菌和一些药物方面，这一功能可以是重要的，因为希望在药用角度相对统一的摄取。

在一个变化中，益生菌限于结合的丸剂的外层，同时将着色剂和/或调味剂用于指示已经溶解的层。在这一方式中，一旦活性成分溶解，载体液体的颜色和/或气味显著改变，来提供清晰的直观指示：指定剂量已完全分配和/或药物消耗后，愉快或独特的余味。这种颜色和/或气味变化可用来警告使用者药物已耗尽，和/或提供完成全部消耗及正确剂量的鼓励和激励。

在另一变化中，图4中示意描述了合适水性或非水性基质结合的益生菌微生物5渗透多孔或半多孔珠核2，来形成多孔小珠。额外的层6可任选地施加到这种经渗透的多孔珠上，或者保护珠核和/或益生菌微生物的表面，或者在一个或多个外层中包括其他期望的成分(例如，调味剂、着色剂、益生元、额外的相同或不同种类益生菌微生物、营养组分及类似物)。

本领域技术人员应当认识到上述分层小珠或多孔小珠可变化和适应合适的特定应用。例如，在一个实施方式中，可在密封的容器中提供本发明的益生菌组合物，以便能将益生菌丸剂或小珠的分量从容器中移出，并在食用前与载体液体相混并溶于载体液体中。容器优选为气密封的，从而基本上阻止外部因素如水、空气和水蒸气进入。

在另一特定形式中，容器为气密的一次性小袋，至少部分以不漏气材料制成。小袋包括的益生菌组合物分量足以提供既定的个体剂量。该剂量被确定为足以在规定间隔内服用，例如，小时、天或周。

在另一形式中，可在特意设计或适用的分配装置中使用小珠。在图5和6中示出了一种这样的装置，其描述了包括含有用于分散的既定量的益生菌组合物的接受器100的设备。

益生菌组合物以分散丸剂102形式保存在接受器100的本体100内。一对过滤器，104和105，分散在本体的相对两端，来保留丸剂，同时允许载体液体在其中相对无阻碍地通过。

如图5和6的实施方式所示，接受器的本体103采用大体圆柱管形式，包括固体侧壁107，使其可作为吸管。过滤器104和105适于在接受器中形成保留丸剂102的丸剂容纳区域。

图中示出的过滤器为分别形成的插入物，且附着于吸管本体。它们包括用于与细管本体接合的结合部及过滤网部分。然而，在本文中所使用的术语“过滤器”意在宽泛的解释，如包含多孔或其他阻障机制在内的任一形式，功能为允许载体液体相对无障碍地通过，同时在分散或溶解至载体液体前于接受器中基本上保留丸剂或小珠。合适的过滤器可采用多种形式，包括滤网、筛、格栅、网眼材料、机织织物、非织物、多孔固体、粒状床、海绵、穿孔板、穿孔或多孔膜、曲折通道、合适尺寸的单向阀或多路阀，以及类似物，或这些形式的任意结合，以任意适合形状或构造，集成形式、可拆卸连接或在适当位置上永久固定。特别地，应当理解一个或多个过滤器可一体地铸造或与侧壁或接受器和/或吸管本体的其他部分结合来形成。

在使用中，通过口吸将载体液体从容器中吸出，且由此在食用时，由益生菌组合物及任选附加成分组成的丸剂102逐渐溶解或分散至吸管中的载体液体内。

尽管图中所示的过滤器布置在本体中、其上或相邻两端，在其他实施方式中，一个或两个过滤器可布置在本体的中间位置，或沿着本体长度的中间位置。

在其他实施方式中，如图7和8所示，可使用一个或更多附加过滤器108或109来提供额外的丸剂容纳区域。这些额外的丸剂容纳区域类似地可在各个腔室中含有一个或更多个附加类型的丸剂110或111。申请人之前的申请WO 2008/055296中已充分描述了这样的构造，将该申请引用引入本文。这也提供了以分隔及分立组件形成的接受器，适于连接至吸管或与吸管整合作为后续处理步骤、制造操作或装配程序的一部分。这使得一种小珠或丸剂在与药用级别生产及封装环境相应的控制条件下插入接受器中，而另一种小珠在不同的控制条件下插入吸管中。

当如所示施加于吸管时，丸剂或小珠通常为球形，平均直径为本体内径的5％至95％之间，且优选在10％至90％之间。在其他实施方式中，通常的球形丸剂或小珠为本体内径的20％至80％之间，且在其他实施方式中为25％至约75％之间。在一些实施方式中，本体自身内径为3mm至15mm之间，且在一些实施方式中为7mm至9mm之间。在一些实施方式中，丸剂或小珠平均直径为1mm至8mm之间，且理想为1.5mm至5mm之间。在吸管和/或本体非圆形，或吸管及本体为非等横截面的情况下，应当认识到上述尺寸是作为大致的指导。例如，优选吸管和/或本体的最大及最小宽度落入推荐的3mm至15mm范围内，且优选在5mm至12mm内。

在一个特定的优选实施方式中，吸管内径大约为8mm，且丸剂在1mm至3mm之间。在另一特定的优选实施方式中，吸管内径大约为5mm，且丸剂为1mm至3mm之间。

益生菌小珠或丸剂可与吸管、接受器或管中的额外一种成分或多种成分一并使用，由此该益生菌微生物及额外一种成分或多种成分逐渐分散至吸管、接受器或管中的载体液体中。可使用的额外成分包括的药物、维生素、矿物质、营养补充品、健康滋补品、能量补充剂、兴奋剂、着色剂或调味剂。

当采用分层丸剂结构时，至少一些丸剂或小珠最内层含有或任选含有的调味剂之类物质的浓度比最外层更高。有利地，这一浓度的增加弥补了随着丸剂或小珠逐渐溶解造成的表面区域的减少，由此在食用过程中给予相对一致浓度的益生菌微生物及调味剂或其他成分。

在一些实施方式中，选择益生菌和任选的额外成分/组分的浓度和/或溶解速度，以便在消耗既定容量的目的载体液体时，它们都充分溶解及递送。在一个这样的实施方式中，吸管与互补的容器一起封装出售，该容器包括或适于含有既定容量的目的液体载体。

在这些和其他方面，本发明相较现有技术而言，表现了实用性及在商业上的显著改进。

虽然本发明已参考特定实例作了描述，但本领域技术人员应当认识到本发明可以多种其他方式来实施。

实验方法

1.益生菌微生物

从不同商业来源获得用于本发明的粉末或液体形式的合适益生菌微生物制剂：Danisco USA Inc.3329 Agriculture Drive Madison，Wisconsin，USA；Fonterra Centre，9 Princes St，Auckland 1010 New Zealand；P.L.Thomas&Co.Inc.119 Headquarters Plaza，Morristown，NJ 07960 USA；Lallemand SAS，19rue des Briquetiers，BP 59，31702 Blagnac Cedex，France；Want Want HoldingsLimited.No.1088，east Hong Song Road，Shanghai 201103，China；DSM，Alexander Fleminglaan 1，2613 AX Delft，The Netherlands；Probi AB，Solvegatan 41，SE-22370，Lund，Sweden；Blis Technologies Limited，Level 1，Centre of Innovation，St David st，Dunedin，9016，New Zealand；ProBiOz PtyLtd 22 Goorawahl Avenue，La Perouse NSW 2036，Australia。

如果需要，可从例如ATCC来源获得益生菌微生物的活培养物，通过本领域中均熟知的技术在标准培养基中接种及培养，收获并冷冻干燥(冻干)来获得适用于本发明的益生菌微生物粉末制剂。

2.益生菌活性的确定

为计算散装粉末的益生菌的量，采用了铺平板技术。简言之，将在无菌蛋白胨水中添加吐温-80制得的含有益生菌微生物粉末的十倍稀释液及样品混合1分钟。温和混合30分钟后，在10倍连续稀释前再次混合样品。从适当的稀释度开始，将100微升等分试样量接种至琼脂，例如MRS琼脂(用于乳杆菌(Lactobacillus))或RCA(用于双歧杆菌(Bifidobacterium)及其他种类)。在厌氧条件下培养平板48-72小时。对于每个样品，试验进行3次重复(三重稀释度系列各产生三重涂布平板)。为计算在研制和稳定性研究过程中小珠内活性益生菌的量，样品同样地10倍系列稀释，但采用100微升的液滴平板(drop plate)方法来取代采用100微升接种物的铺平板法。

3.稳定性研究

通过在环境/室内温度下(22-25℃、25℃或35℃)储存来评估小珠中益生菌的稳定性。小珠以下列方式储存以用于稳定性研究：

(a)在层压膜小袋或塑料螺帽的塑料瓶中，带有硅胶的干燥器内；

(b)在带有螺帽的塑料样品广口瓶中，且无对环境条件的额外保护；或

(c)在独立包装的8mm吸管中，且热封于层压金属化或箔基层压膜，并在25℃或35℃，60％相对湿度储存。

实施例

实施例1.采用糖浆、PVP或PVA的益生菌涂层小珠

这一过程涉及采用糖结晶作为珠核(种子)的涂布小珠，且通过相继添加木薯淀粉-麦芽糊精粉末及糖浆来滚抛小珠。小珠先在盘中加热，之后添加一些糖浆，随即是一些粉末，然后是糖浆，且再后为粉末。该过程连续重复直至小珠达到期望尺寸，优选为1.9-2mm。采用滚抛工艺以益生菌涂布小珠来制备分层小珠。将益生菌添加至木薯淀粉-麦芽糊精粉末。该过程也改良为在木薯-麦芽糊精粉末中包括脱脂乳(10％)，并采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)胶粘剂或聚乙烯醇(PVA)胶粘剂代替糖浆。

为了提供2kg的分层2mm小珠，使用250g粉末混合物及95ml糖浆或PVP或PVA以连续滚抛步骤将5至6个涂层施加在小珠上。最后使用糖浆或PVP或PVA与益生菌一同涂布制得小珠。涂层小珠随后以可储存的方式冷冻干燥，同时基本上保持益生菌微生物的活性。

结果-方法1：采用在基质中包含益生菌的方法，嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)UN08的存活情况

实施例2.采用胶粘剂糖浆的益生菌涂层的小珠(添加益生菌至粉末中)

这一工艺涉及采用糖结晶作为珠核(种子)的涂层小珠，且通过相继添加木薯淀粉-麦芽糊精粉末及糖浆来滚抛小珠。通过滚抛工艺以益生菌涂布小珠，用来制备直径约2mm的分层小珠。将益生菌添加至具有下述组成的木薯淀粉-麦芽糊精粉末，来使特定应用所需的制成小球益生菌浓度范围达到每克存活细胞10⁶至10¹⁰个：

当以益生菌粉末涂布小珠时，用胶粘剂糖浆代替糖浆。胶粘剂糖浆的组成如下所示：

使用275g粉末混合物及100ml胶粘剂糖浆以连续滚抛步骤将5至6个涂层施加在小珠上得到2kg的分层2mm小珠。滚抛温度为31℃。分层小珠随后以可储存的方式冷冻干燥，同时基本上保持益生菌微生物的活性。

结果-当采用该工艺生产时，于25℃储存期间发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)UN 06的存活情况。

35℃储存期间发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)UN 06的存活情况。

上述工艺可变化为将益生菌添加至糖浆代替添加至粉末中。

实施例3.采用无蔗糖糖浆及益生菌上额外涂层的益生菌涂层小珠

这一工艺涉及采用糖结晶珠核按照实施例2来制备小珠，采用如根据实例1制备直径约2mm的分层小珠所采用的滚抛工艺，通过连续添加木薯淀粉-麦芽糖精粉末及糖浆滚抛小珠来制备包括益生菌的小珠。将益生菌添加至具有下述组成的木薯淀粉-麦芽糊精粉末，来使特定应用所需的制成小球益生菌浓度范围达到每克存活细胞10⁶至10¹⁰个。木薯淀粉-麦芽糊精粉末的组成如下所示：

当用益生菌粉末涂布小珠时，采用了胶粘剂糖浆。糖浆的组成如下所不：

用共约275g粉末混合物及100ml糖浆以连续滚抛步骤将包括益生菌的5至6个涂层材料施加在小珠上得到2-3kg的分层2mm小珠。滚抛温度为30-33℃。在添加5-6层益生菌后，添加额外5层无益生菌的木薯-麦芽糊精混合物。当施加不包括益生菌的相继层时，采用了糖浆。

因此，在这一实例中，分层小珠内层包括益生菌，且外层无益生菌。分层小珠随后冷冻干燥，以此形式可储存它们，同时基本上保持益生菌微生物的存活性。

结果：采用一系列益生菌细菌菌株-在制备时的活细胞(‘E’代表指数)

实施例4.在非水性结合体系中的益生菌涂层小珠

这一工艺涉及采用芥花籽油和采用珠核(种子)的涂层小珠，且通过相继单独添加木薯淀粉-麦芽糊精粉末及油或再添加与阿拉伯树胶(2.5％)或二氧化硅来涂布小珠。将3种成分混合物施加于相继各层。通过如制备直径约2mm分层小珠的滚抛工艺(如实施例2所描述)来用益生菌涂布小珠。将益生菌添加至具有下面组成的木薯淀粉-麦芽糊精粉末，来使特定应用所需的制成小球益生菌浓度范围达到log 6至log 10：

木薯淀粉        80g

麦芽糊精        20g

二氧化硅        2.5g

用共约275g粉末混合物及100ml油以连续滚抛步骤将5至6个涂层材料施加在小珠上得到2-3kg的分层2mm小珠。滚抛温度为环境温度。在添加5-6层益生菌后，添加无益生菌的额外5层木薯-麦芽糊精混合物。分层小珠直接使用或冷冻干燥使水活度达到0.2或以下使用。

结果-采用油作为试剂来将含粉末的益生菌结合到小珠上的益生菌存活情况。结果显示制备完成后添加的活益生菌婴儿双歧杆菌(Bifidobacteriuminfantis)细胞数量及小珠中的活细胞数量，表示为每克小珠的菌落形成单位(按实验方法中概述的第1点列举)：

实施例5：采用疏水液体的益生菌渗透/涂布小珠

将含有冻干粉末形式的益生菌的芥花籽油悬浮液涂布在如实施例1描述制备的干燥珠核(由48％糖、40％淀粉、10％麦芽糊精及2％树胶组成)上。

采用糖涂布的标准方法(如实施例1所描述)在涂布盘中制备核珠。核珠干燥以移除水分，优选到0.2％或更低的水平，所采用的干燥工艺种类不重要，且可采取烘炉干燥、冷冻干燥、真空干燥或类似方式获得干燥的多孔珠。有利地，干燥工艺也使核珠形成多孔。施加的益生菌混合物是益生菌粉末(35％)在芥花籽油(65％)中的悬浮液。益生菌悬浮液可包括低水平(＜2％)的抗氧化剂，如维生素E或迷迭香提取物。可将油悬浮液通过喷涂、浇注或倾注施加在核珠上。一定量的施加的油悬浮液可渗透多孔核珠。随后用涂布盘、混合容器或其他方式翻转小珠物质，来确保油悬浮液在核珠上均匀分散。翻转持续10至20分钟。

结果-采用油作为试剂来将含粉末的益生菌结合到小珠上的益生菌存活情况。

下表中详细列出的结果示出了在制备完成后及3个月和6个月时间点添加的活益生菌乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)或唾液链球菌(Streptococcus salivarius)细胞数量及小珠中的活细胞数量，表示为每克小珠的菌落形成单位(按实验方法中概述的第1点列举)：

结果-乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)：

结果-嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)：

结果-唾液链球菌(Streptococcus salivarius)：

实施例6：带保护涂层的益生菌渗透小珠

用含冻干粉末形式益生菌的芥花籽油悬浮液涂布干燥核珠(由40％糖、48％淀粉及12％麦芽糊精组成)。在这一例子中，随后用碳水化合物水合葡萄糖的保护涂层涂布渗透的小珠。

核珠干燥以形成多孔。所采用的干燥工艺种类不重要，且可采取烘炉干燥、冷冻干燥、真空干燥或类似方式获得干燥的多孔珠。施加的益生菌混合物是益生菌粉末(35％)在芥花籽油(65％)中的悬浮液。可将油悬浮液通过喷涂、浇注或倾注施加在核珠上。

冷冻(-18℃)过夜后，再用水合葡萄糖(85％)及水(15％)混合物涂布小珠，随一些干燥水合葡萄糖(100％)一同加热至75℃。

结果-采用油作为试剂来将含粉末的益生菌结合到小珠上的益生菌存活情况。

下表中详细列出的结果示出了在制备完成后添加的活益生菌鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)细胞数量及小珠中的活细胞数量，表示为每克小珠的菌落形成单位(按实验方法中概述的第1点列举)：

实施例7：采用碳酸钙及油的益生菌涂布小珠

在这工艺中采用的核珠可为糖种子或分层核珠。可以如实施例2所描述的来制备核珠，并可如实施例5所描述的来作进一步处理(例如，干燥)。

将芥花籽油(或其他合适的食品级油)与益生菌40％培养物及60％油混合并施加至核珠。可通过如实施例5所描述的工艺来施加混合物。随后以碳酸钙100％涂布含益生菌的小珠，通过滚抛工艺施加的碳酸钙粉末附着于油涂布的小珠上。碳酸钙与油相互作用来形成糊剂-样层，其通过隔绝细菌附近的油且排除水来保护益生菌。对该工艺而言使用碳酸钙不是关键的。可以使用任何能够与油形成糊剂-样组合物的无机盐。

如果需要，可将若干层益生菌-油混合物/碳酸钙施加在核珠上来增加小珠中含有的益生菌。通过添加足够干燥的碳酸钙粉末来完成各层，以保证大多数油是用于形成糊剂。随后再施加油，之后施加更多碳酸钙粉末。

或者，益生菌可与油及碳酸钙混合，并将这混合物施加在核珠上，如果需要可多层涂布，且最终涂布碳酸钙保护层。

在再一替代的工艺中，在添加益生菌细菌前，油可与例如丙二醇的食品级多元醇混合。这一混合物可随后如上所描述地施加在核珠上，或在施加在核珠上前与碳酸钙混合。

可将抗坏血酸、维生素E、迷迭香提取物或其他抗氧化剂添加至油中以防止其氧化及在储存中分解。也可将着色剂和/或调味剂添加至油中作为功能成分，例如，omega-3油、维生素及类似物。

可将如抗坏血酸或淀粉或制药领域中可获得的许多崩解剂添加至碳酸钙层，从而在益生菌小珠与流体接触时帮助释放益生菌。

Claims (38)

1.一种益生菌组合物，包含包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持所述微生物的存活性，由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与液体载体接触。

2.根据权利要求1所述的益生菌组合物，其中所述组合物的提供形式选自由颗粒、粉末、丸剂、带状、块状、立方体、多边形、球体、圆盘、片剂以及圆柱体/棒条体构成的组。

3.一种丸剂形式的益生菌组合物，包含包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持所述微生物的存活性，由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与液体载体接触。

4.一种丸剂形式的益生菌组合物，包含核珠及包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持所述微生物的存活性，其中所述基质布置在所述核珠之上或其内，且由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与液体载体接触。

5.一种丸剂形式的益生菌组合物，包含核珠及包埋在基质中的益生菌微生物，所述基质基本上保持所述微生物的存活性，其中所述基质以多层布置在所述核珠之上来形成分层丸剂，且由此所述基质释放所述微生物进入液体载体并与液体载体接触。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的益生菌组合物，其中所述基质包括一种或多种组分，选自由碳水化合物、乳产品、粘合剂、增稠剂、乳化剂、油、脂肪、脂肪酸、水、二氧化硅、植物或动物蛋白、抗性淀粉、糊精、糖、三氯蔗糖、阿拉伯树胶，以及卵磷脂构成的组。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的益生菌组合物，其中所述益生菌微生物为细菌或酵母。

8.根据权利要求7所述的益生菌组合物，其中所述益生菌微生物选自由乳酸杆菌(Lactobacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、乳球菌(Lactococcus)、丙酸杆菌(Propionibacterium)、芽孢杆菌(Bacillus)、肠球菌(Enterococcus)、埃希氏杆菌(Escherichia)、链球菌(Streptococcus)以及酵母(Saccharomyces)构成的组。

9.根据权利要求7所述的益生菌组合物，其中所述益生菌微生物选自包含乳酸杆菌(Lactobacillus)、链球菌(Streptococcus)及双歧杆菌(Bifidobacterium)属的组。

10.根据权利要求6所述的益生菌组合物，其中所述益生菌微生物选自由嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillusrhamnosus)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、乳酸乳杆菌(Lactobaciluslactis)、胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、双歧杆菌(Bifidobacterium sp)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacteriuminfantis)、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)、青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadelocentis)、乳双歧杆菌(Bifidobacterium lactis)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、唾液链球菌(Streptococcus salivarius)、酿酒酵母(Saccharomyces cereviscae)及布拉氏酵母(Saccharomyces boulardii)构成的组。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的益生菌组合物，其中所述基质可溶于所述液体载体。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的益生菌组合物，其中通过所述液体载体分散或侵蚀所述基质。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的益生菌组合物，其中所述基质为非水性的。

14.根据权利要求13所述的益生菌组合物，其中所述基质为油。

15.根据权利要求14所述的益生菌组合物，其中所述油选自橄榄油、棕榈油、大豆油、芥花籽油、南瓜籽油、玉米油、葵花油、红花油、花生油、葡萄籽油、芝麻油、摩洛哥坚果油、椰子油及米糠油。

16.根据权利要求4至15中任一项所述的益生菌组合物，其中所述核珠为多孔或半多孔的。

17.根据权利要求16所述的益生菌组合物，其中所述核珠是在所述液体载体中可溶的。

18.根据权利要求16所述的益生菌组合物，其中通过所述液体载体分散或侵蚀所述基质。

19.根据权利要求4至13中任一项所述的益生菌组合物，其中所述益生菌微生物分散在至少一个基质层中。

20.根据权利要求5至19中任一项所述的益生菌组合物，其中所述益生菌组合物分散在一层以上的基质层中，且其中各基质层包括不同的益生菌微生物。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的益生菌组合物，其中所述基质和/或所述核珠进一步包含添加剂，所述添加剂选自由维生素、矿物质、营养补充剂、健康补品、着色剂、调味剂及药剂构成的组。

22.根据权利要求1至20中任一项所述的益生菌组合物用于容器或接受器。

23.根据权利要求22所述的益生菌组合物，其中所述容器或所述接受器为小袋或饮料吸管。

24.根据权利要求2至23中任一项所述的益生菌组合物，其中所述丸剂具有约1mm至约3mm范围的尺寸。

25.根据权利要求1至24中任一项所述的益生菌组合物，其中所述基质和/或所述珠核的水含量为约0.2％或更低。

26.一种制备包含益生菌微生物的分层丸剂的方法，所述方法包括：

i)提供珠核；

ii)将基质材料层附着于所述核来提供分层丸剂；以及

iii)任选地，进一步以基质材料一次或多次接触所述分层丸剂来施加一个或多个额外层，

其中步骤i、ii或iii中至少一步包括包含益生菌微生物的基质材料，以便分层丸剂包括益生菌微生物。

27.一种制备丸剂形式的益生菌组合物的方法，所述方法包括：

i)提供多孔或半多孔核珠；

ii)以包含益生菌微生物的基质渗透所述核；以及

iii)任选地，将一个或多个表面涂层施加在所述渗透的核上。

28.根据权利要求26或权利要求27所述方法制备的包含益生菌微生物的丸剂组合物。

29.根据权利要求2至25或28中任一项所述的含有益生菌组合物的接受器，所述接受器包括适于含有所述多个丸剂或小珠的本体，和以定距离间隔关系布置并在溶解前适于将所述多个丸剂或小珠充分保留在所述本体内，同时允许载体液体在其中相对无阻碍通过的一对过滤器。

30.根据权利要求29所述的接受器，所述接受器是适于作为吸管的伸长管的一部分或适于连接至所述伸长管，由此使所述载体液体通过所述接受器，且所述益生菌微生物分散至所述载体液体中。

31.根据权利要求30所述的接受器，其中所述管具有通常圆形横截面，所述管的内径在3mm至15mm之间。

32.根据权利要求31所述的接受器，其中所述管的内径大约为8mm。

33.根据权利要求31所述的接受器，其中所述管的内径大约为5mm。

34.根据权利要求29至33中任一项所述的接受器，其中所述吸管包括具有既定剂量益生菌的益生菌组合物的分量。

35.根据权利要求29至34中任一项所述的接受器，其中所述吸管气密封于包装内。

36.根据权利要求1至25或28中任一项所述的含有益生菌组合物的容器，其中所述容器为气密封。

37.根据权利要求36所述的容器，其中所述容器为一次性小袋。

38.根据权利要求37所述的容器，其中所述容器包括具有既定剂量益生菌的益生菌组合物的分量。

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