CN1056877C - 双歧杆菌微胶囊及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种用于食品、饮料领域延长有益活菌保存期的发明。本发明以两种食用胶为囊材，辅以中和及强化增塑剂添加双歧杆菌活菌体，喷入固化剂中制得双歧杆菌微胶囊，胶囊直径0.5-1mm，含活菌数＞10⁹个/g。微胶囊的制备材料易得，成本低，工艺简单，加入液态歧产品中可有效避免氧、酸对菌体的侵害，大大延长活菌保存期。在4℃下的保存期比对照延长120-190天，16-20℃下延长50-90天。

Description

双歧杆菌微胶囊及其制造方法

本发明涉及一种含双歧杆菌(Bifidobacteria)活菌的微胶囊及其制造方法。

国内外双歧杆菌的产品已达70余种，它们包括酸奶、酪乳、酸乳脂、奶粉、速冻点心、片剂和锭剂等。但双歧杆菌活菌的保存期都很短，在液态制品中的更短，一般低温(4-10℃)下保存3-5天活菌数即低于10⁵个/ml，所以，如何延长液态制品中双歧杆菌的活菌保存期是国内外争相解决的难点，采用微胶囊包埋的方法未见报导。

本发明的目的，就是采用微胶囊技术，将双歧杆菌包裹在囊材中，与环境中的酸和氧隔离，微胶囊中加入中和剂，中和双歧杆菌在保藏期中所产生的酸，以达到在含双歧杆菌产品尤其是液态产品中保持较高活菌数的目的。制备微胶囊所用材料对人体均无毒副作用。

本发明包括以下步骤

微胶囊配方(100ml混合胶液中用量)：囊材由食用海藻酸钠和明胶组成，二者之比为1-3∶1(重量比)，二者(之和)加入量为2-5g；碳酸钙(CaCO₃)、山梨醇或甘油为辅材，其中碳酸钙的加入量为0.2-0.5g，山梨醇或甘油的加入量为2-5g；双歧杆菌(可在人体肠道定植的双歧杆菌各个种)活菌10¹¹-10¹³个，加入方式为加入用100-300ml菌体培养液分离制得的湿菌泥，约2-6g；蒸馏水83.5-93.3ml。氯化钙(CaCl₂)为固化剂，水溶液浓度0.1-0.3mol/l，用量为400-600ml。

微胶囊制备工艺：

1.双歧杆菌的培养

菌种在固体培养基或液体培养基中经2-3次转接活化，然后接种在液体培养基中，37±1℃恒温培养18-24小时，当活菌数达到10⁸-10¹⁰个/ml时结束培养，冷却，无菌条件下4000转/分钟(或高速离心)15-20分钟，离心收集菌体，弃去上清液，加无菌生理盐水悬浮，离心，洗涤菌体2次，得到湿菌泥，充入无菌氮气保护，备用。

2.囊材溶液的配制及灭菌

取欲配混合胶液总量80％的蒸馏水，加称好的明胶粉，搅拌下加热(80℃左右，下同)至完全溶解，然后在不断搅拌下分批加入海藻酸钠，继续加热搅拌至成为透明胶液，用夹层纱布加防潮纸包扎杯口，于8-15磅压力下灭菌15-20分钟，备用。

3.辅料和固化剂的配制及灭菌(纯度均为分析纯)

CaCO₃：按每百毫升混合胶液含0.2-0.5g量称取CaCO₃粉末，

          用防潮纸包好。

山梨醇：   60g山梨醇加50ml蒸馏水溶解，然后定容至100ml，

          得60％水溶液。

甘油：    98％原液。

CaCl₂：用蒸馏水配成0.1-0.3mol/l溶液。

以上用前于8-15磅灭菌15-20分钟，CaCO₃纸包烘干，备用。

4.微胶囊制备

按配方量在无菌囊材溶液中分别加入灭菌的CaCO₃、山梨醇或甘油，在无菌氮气保护下搅匀，然后加菌泥，补无菌蒸馏水至终体积，得混合胶液。充分搅匀后，用注射器吸取混合胶液，用5或6号针头，喷入置于磁力搅拌器上并搅拌着的CaCl₂溶液中(无菌氮气保护)。喷完后，慢速搅拌下固化5-30分钟，用无菌水洗涤3次，即得湿微胶囊。胶囊直径为0.5-1mm，活菌数10⁹-10¹¹个/g。

微胶囊的优点：

1.可以大大延长双歧杆菌的活菌保存期，在液态制品中的保存效果最佳。如，用双歧杆菌发酵的胡萝卜汁，初始活菌数为109个/ml，4℃下保存7-10天，16-20℃下3-5天活菌数就＜10⁵个/ml，添加双歧杆菌微胶囊后保存期则大大延长，保存期以活菌数＞10⁵个/ml为限，包埋长双歧杆菌(B.longum)，其保存效果见表1：表1：微胶囊中双歧杆菌的保存效果表

保存温度	双歧杆菌发酵汁pH4.2	不发酵汁pH6.4
			4℃16-20℃	90-120天30-60天	150-220天60-100天

2.加工设备要求低、工艺简单、成本低。所有设备除造粒设备以外无特殊要求，全部加工过程均在常温常压下进行，每100g湿微胶囊的成本约2.80元(1995年2月计算)若按10％加入量加入250ml饮料中增加成本仅0.7元。

3.微胶囊直径仅0.5-1mm，加入液态制品中无明显的不良口感，相反若制成彩色胶囊悬浮于透明液态制品中，则可增进产品外观及品种，增强产品竞争力。

该微胶囊也可加入酸乳、冰激凌、点心、糖果等食品中。

本发明有如下附图：图1.双歧杆菌微胶囊制备工艺流程图附图说明：1.囊材溶液配制全过程(2)需加热，温度80℃左右，注意充分搅拌。2.无菌囊材溶液加辅料、菌泥后要充分拌匀，并要无菌氮气保护。3.造粒过程(4)在磁力搅拌器上进行，无菌氮气保护。4.全部操作过程需在无菌条件下进行。

本发明的最佳实施例如下：

1.产品实施例

用100ml混合胶液制备双歧杆菌微胶囊。所用混合胶液中含有：海藻酸钠和明胶2-5g，海藻酸钠∶明胶＝1-3∶1，碳酸钙0.2-0.5g，甘油2-5g，长双歧杆菌(B.longum)活菌10¹¹-10¹³个。

2.工艺实施例

设欲配混合胶液总体积为100ml。

a.湿菌泥制备  菌种在固体培养基或液体培养基中经2-3次转接活化，然后接种在100-300ml液体培养基中，37±1℃恒温培养18-24小时，当活菌数达到10⁸-10¹⁰个/ml时结束培养，冷却，无菌条件下4000转/分钟(或高速)离心15-20分钟，离心收集菌体，弃去上清液，加无菌生理盐水悬浮，离心，洗涤菌体2次，得到湿菌泥，充入无菌氮气保护，备用。

b.囊材溶液的配制及灭  菌称取1-2g明胶加入80ml蒸馏水中，80℃下加热溶解，搅拌下分批加入2-3g海藻酸钠，搅拌并加热至溶解，夹层纱布加防潮纸包扎杯口，8-15磅高压灭菌15-20分钟，备用。

c.辅料和固化剂的配制及灭菌  碳酸钙粉末0.2-0.5g，用防潮纸包好；60g山梨醇用50ml蒸馏水溶解后加蒸馏水定容至100ml，(甘油为98％原液)；用蒸馏水将氯化钙配成0.1-0.3mol/l溶液，用量为400-600ml。以上于8-15磅下灭菌15-20分钟，备用。

d.微胶囊的制备  无菌囊材溶液中，通入无菌氮气，加入灭菌的CaCO₃、加60％山梨醇或98％甘油2-4ml，搅匀，然后加菌泥，补无菌蒸馏水至100ml，得混合胶液。充分搅匀后，用注射器吸取混合胶液，用5或6号针头，喷入置于磁力搅拌器上并搅拌着的400-600mlCaCl₂溶液中(无菌氮气保护)。喷完后，慢速搅拌下固化5-30分钟，用无菌水洗涤3次，即得湿微胶囊。胶囊直径为0.5-1mm，活菌数10⁹-10¹¹个/g。制备全过程需无菌操作。

Claims (3)

1.一种双歧杆菌微胶囊，其特征在于含有海藻酸钠、明胶、碳酸钙、山梨醇或甘油及双歧杆菌(Bifidobacteria)活菌。

2.根据权利要求1所述的双歧杆菌微胶囊，其特征在于制造微胶囊所用的混合胶液每百毫升中含有：海藻酸钠、明胶(二者之和)2-5g，海藻酸钠与明胶之比为1-3∶1，碳酸钙0.2-0.5g山梨醇或甘油2-5g，双歧杆菌活菌10¹¹-10¹³个。

3.一种双歧杆菌微胶囊的制备工艺，它包括双歧杆菌菌种活化、液体培养、离心分离、洗涤、湿菌泥而制得含双歧杆菌活菌的微胶囊，其特征在于：

a.囊材溶液的配比及配制：囊材由食用海藻酸钠和明胶按1-3∶1的比例配制，二者(之和)在每百毫升混合胶液中2-5g。按配方量称取明胶粉，搅拌下加入欲配混合胶液总体积80％的蒸馏水中，加热(80℃左右，下同)搅拌至完全溶解，然后搅拌下分批加入海藻酸钠，继续搅拌、加热至成为透明胶液，于8-15磅压力下灭菌15-20分钟，备用；

b.辅料和固化剂的配制及用量：碳酸钙粉末(每百毫升混合胶液，下同)的加入量为0.2-0.5g；用蒸馏水将山梨醇配成60％溶液，甘油为98％原液，山梨醇或甘油的加入量为2-5g；用蒸馏水将氯化钙配成0.1-0.3mol/l溶液，用量为400-600ml。以上用前于8-15磅下灭菌15-20分钟，备用；

c.微胶囊制备：灭菌囊材溶液中分别加入灭菌碳酸钙、山梨醇溶液或甘油，无菌氮气保护下搅匀后加入菌泥，补无菌蒸馏水至欲配混合胶液总体积，搅匀后，用注射器吸取混合胶液，用5或6号针头，喷入置于磁力搅拌器上并搅拌着的氯化钙溶液中(无菌氮气保护)，喷完后，慢速搅拌固化5-30分钟，倾出氯化钙溶液，用无菌水洗胶囊3次即得产品。

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