CN110547467B - 一种酪蛋白基益生菌递送凝胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酪蛋白基益生菌递送凝胶及其制备方法和应用，属于乳品生产领域。本发明以膜分离原料乳的截留液为原料，通过对截留液进行凝胶化、纤维化、载入益生菌、离心包裹等操作步骤制备一种酪蛋白基益生菌递送凝胶。该方法制备的一种酪蛋白基益生菌递送凝胶，具有操作简单，易控制，生产流程少等优点，在胃肠功能发育并不完全的婴幼儿食品中应用不仅可以促进婴幼儿营养素的吸收，调节婴幼儿肠道菌群多样性，还可以通过该凝胶产品补充蛋白质、钙、磷等营养素，是一款易于婴幼儿接受的新型辅食类食品。
Description
技术领域
本发明涉及乳品加工领域，更具体地说，涉及一种益生菌递送凝胶及其制备方法和应用。
背景技术
婴幼儿阶段是人成长的重要时期，其饮食和营养都具有特殊的要求，而婴幼儿食品在婴幼儿阶段起着至关重要的作用。众所周知，婴儿满六个月就可以进行辅食的添加，由于此阶段的婴儿机体发育不完全，胃肠功能吸收较弱，常需要借助于某些功能性食品，如：益生菌等来进行调节，促进婴幼儿胃肠功能的对营养物质的吸收。目前，市面上已经出现了很多益生菌的婴幼儿产品，产品特性多为粉末或者片剂，不利于婴幼儿的食用，除此之外，将粉末或者片剂的益生菌溶于水或乳后，会产生一定的风味物质，使得一些婴幼儿产生拒绝的现象。
发明内容
为解决婴幼儿胃肠消化发育不完全、饮食单一、营养摄入成分方法途径易受婴幼儿排斥的缺点，本发明提供一种酪蛋白基益生菌递送凝胶及其制备方法和应用，是以膜分离原料乳的酪蛋白截留液或者将酪蛋白(干酪素)直接配制成的酪蛋白溶液为原料，通过对酪蛋白截留液或酪蛋白溶液进行凝胶化、纤维化、载入益生菌、离心包裹等操作步骤制备一种酪蛋白基益生菌递送凝胶，其目的在于通过酪蛋白基凝胶对益生菌的递送，促进婴幼儿胃肠消化功能、多元化婴幼儿肠道菌群、补充钙、磷元素等作用，拓展了婴幼儿辅食新思路。采用本发明的方法制备的酪蛋白基益生菌递送凝胶保持了原酪蛋白特点，不添加其他添加剂、香精、调味剂等，具有安全性高、易生产、且易于被婴幼儿接受等特点。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将原料乳通过陶瓷膜分离技术进行微滤浓缩，并除去乳清蛋白，获得原料酪蛋白，即截留液I；
其中，所述微滤的条件为：陶瓷膜的孔径为30-100nm，处理温度为4-60℃，优选温度为10℃，进膜压为0.2-0.4MPa，出膜压为0.3-0.4MPa；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，获得酪蛋白截留液，即截留液II，所述截留液II中蛋白质含量≥10％；
其中，洗滤加入的水体积为截留液I理论值的1-5倍，洗滤的条件为：温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，即陶瓷膜的孔径为30-100nm，处理温度为4-60℃，进膜压为0.2-0.4MPa，出膜压为0.3-0.4MPa；洗滤的次数为2-5次；
(3)向步骤(2)中获得的截留液II中加入氯化钙(固体和溶液均可)使得截留液II中氯化钙的终浓度为50-500mmol/L，静置5min-2h，优选为30min-1h，发生凝胶化构建凝胶递送载体，即酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中的酪蛋白凝胶A进行杀菌及热纤维化处理，获得酪蛋白凝胶B；
其中，杀菌及热纤维化处理的条件为：温度65-150℃，优选为75-90℃，时间4s-30min，优选为5-10min；
由于热不仅可以杀菌，同时对蛋白凝胶有纤维化的作用，因此纤维化处理与杀菌处理为同一操作实现两种作用；
(5)将益生菌以105-109CFU/ml的添加量添加到步骤(4)中的纤维化处理后的酪蛋白凝胶B中，在0-60℃条件下震荡10min-24h，优选为在4-10℃条件下震荡30min-2h，获得酪蛋白凝胶C；
温度0-60℃是根据活化后的益生菌的适宜温度调整设定的，使益生菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中；
(6)将酪蛋白凝胶C通过离心进行益生菌包埋操作，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中所述获得的截留液I的原料乳可以是脱脂乳、复原乳、灭菌乳、浓缩乳蛋白(乳蛋白浓缩物)、酪蛋白(干酪素)等。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中所述灭菌乳包括巴氏杀菌乳、超高温瞬时灭菌乳。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中所述获得的截留液I的原料乳的乳源可以是牛乳、羊乳、驼乳、马乳等。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中所述获得的截留液I中蛋白浓度(质量百分含量)≥10％。
根据上述的技术方案，优选的情况下，当原料乳为脱脂乳或灭菌乳时，步骤(1)中获得的截留液I与原料乳的浓缩倍比为5-8，其截留液I中蛋白质含量≥10％。
根据上述的技术方案，优选的情况下，当原料乳为酪蛋白(干酪素)时，可不经过步骤(1)和(2)处理，直接将酪蛋白(干酪素)配制成蛋白质含量≥10％的溶液，即将步骤(1)和(2)替换为：将酪蛋白(干酪素)直接加水配制成蛋白质含量≥10％的酪蛋白溶液，得到的酪蛋白溶液再经过步骤(3)到(6)处理，得到酪蛋白基益生菌递送凝胶。
根据上述的技术方案，优选的情况下，当原料乳为脱脂乳或灭菌乳时，步骤(2)中获得的截留液II与原料乳的浓缩倍比为5-8，其截留液II中蛋白质含量≥10％。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(3)中构建凝胶递送载体获得的蛋白凝胶A的过程可以添加CaCl2等可凝胶化物质，也可在步骤(2)处使得截留液II中蛋白质含量≥12％(即蛋白浓度足够凝胶，可不加CaCl2凝胶剂)。即当步骤(2)中截留液II中蛋白浓度(蛋白质含量)≥10％，且截留液II中蛋白质含量＜12％时，需要经过步骤(3)加入氯化钙构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；或当步骤(2)中截留液II中蛋白质含量≥12％时，由于蛋白浓度足够凝胶，可直接作为凝胶递送载体，因此，步骤(3)中不需加入氯化钙构建凝胶递送载体，即将步骤(3)替换为：将步骤(2)中获得截留液II静置5min-2h，优选为30min-1h，直接作为凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A，再进入步骤(4)热纤维化处理。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(4)中，所述热纤维化操作处理的温度条件控制在65-150℃，优选为75-90℃，时间为4s-30min，优选为5-10min；所述杀菌及热纤维化处理包含巴氏杀菌及超高温瞬间灭菌等热杀菌工艺。其中，超高温瞬间灭菌的条件为：超高温温度137-145℃，时间4-10s。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(5)中所述益生菌为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌或鼠李糖乳杆菌。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(5)中所述的益生菌为活化的益生菌。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(6)中离心的温度为4-25℃，离心的速度为4000-8000r/min，离心的时间为2-30min，优选时间为5-10min。
本发明还涉及保护利用上文所述方法制备的酪蛋白基益生菌递送凝胶。
本发明还涉及酪蛋白基益生菌递送凝胶在食品、保健品中应用，以该凝胶为主体的食品、保健品。尤其是所述酪蛋白基益生菌递送凝胶在婴幼儿、儿童、孕妇、老年人等特殊人群食品中的应用。
酪蛋白为乳中含量最高的蛋白质，是一种含磷、钙元素含量较高的结合蛋白。酪蛋白也是婴幼儿阶段饮食中氨基酸的主要来源，同时也是钙、磷的主要来源。由于婴幼儿的消化系统发育不成熟，酪蛋白以凝乳的形式在婴幼儿胃中逐渐进行消化，提高了婴幼儿对酪蛋白的消化吸收率。
膜分离技术是一门以溶液中成分的尺寸、分子量以及带电情况的不同作为分离的依据，进而将溶液中各成分进行分离的技术。膜分离技术主要优点在于保护了原有成分的原特性和活性，不改变其化学性质和功能性质。因此，本发明主要以乳为原料，采用膜分离技术，获得酪蛋白，随后将酪蛋白进行凝胶化、纤维化处理，且将酪蛋白凝胶作为载体，将益生菌包埋于凝胶中，使其以活菌的形式被酪蛋凝胶递送到婴幼儿的胃肠中，在帮助婴幼儿肠道菌群建立的同时，提供了蛋白质、氨基酸、钙、磷等营养素的摄入。为婴幼儿功能性营养成分的递送提供了新的思路，同时，开拓了婴幼儿辅食的发展。
本发明的技术创新在于：本发明以不破坏乳蛋白各组分活性前提下，采用膜分离技术获得凝胶载体蛋白，蛋白质含量≥10％，为婴幼儿食品提供了蛋白质、钙、磷等营养成分；同时，本发明为活的益生菌的递送载体保护了益生菌降低受胃酸的损坏，弥补了市售益生菌片剂和粉剂的口感缺陷问题，本技术方法具有操作简单，易控制，生产流程少等特点，在胃肠功能发育并不完全的婴幼儿食品中应用不仅可以促进婴幼儿营养素的吸收，调节婴幼儿肠道菌群多样性，还可以通过该凝胶产品补充蛋白质、钙、磷等营养素，是一款易于婴幼儿接受的新型辅食类食品。可为生产婴幼儿功能性辅食提供理论基础，为以后功能性辅食的制备提供新的思路及方法。
附图说明
图1为酪蛋白基益生菌递送凝胶的样品实物图，图1从左到右依次是：酪蛋白凝胶A(a)；酪蛋白凝胶B(b)；酪蛋白凝胶D(c，目标成品)；从图1a酪蛋白凝胶A可以看出截留液已初步构成了凝胶，第二张图(图1b)可以看出凝胶B经过厚度发生了变化，成品图(图1c)中可以看出经过离心凝胶体积减少显著，厚度降低。
图2为酪蛋白基益生菌递送凝胶的电子扫描显微镜图，图2从左到右依次为凝胶A(a)、酪蛋白凝胶B(b)、酪蛋白凝胶D(c，目标成品)的电镜扫描图。图中可以看出，凝胶B(图2b)经过热处理发生了纤维化，呈现的孔径比原凝胶A(图2a)扩大较多，而这个孔径尺寸可使得益生菌进入，同时，图2c中还可以看出益生菌(此处选用的是鼠李糖乳杆菌)大部分被凝胶蛋白包裹，少部分附着在凝胶成品中。
具体实施方式
下述非限定性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
本发明提供一种酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，以将原料乳通过膜技术进行分离，获得酪蛋白截留液后，或者将酪蛋白(干酪素)直接配制成的酪蛋白溶液，再将酪蛋白截留液或者酪蛋白溶液经过凝胶化、纤维化、接益生菌、震荡、离心固定等操作最终获得包埋活的益生菌的酪蛋白递送凝胶。下面通过实施案例对本发明进行说明。
下述实施例中蛋白质含量采用凯氏定氮法来测定。
下述实施例中活菌数采用倾注平板法来检验。
下述实施例中使用TA.XT Plus质构仪穿刺实验对凝胶特性进行测定，参数为：探头型号P/0.5，压缩距离15mm/4mm，探头下行速度1.0m/s，进入凝胶后速度1.0mm/s，离开凝胶后速度1.0mm/s。
实施例1
(1)以牛脱脂乳(大连三寰乳业公司提供)为原料，通过陶瓷膜微滤设备，选用100nm的陶瓷膜，在10℃进行微滤浓缩，进膜压力为0.2MPa，出膜压力为0.3MPa，获得截留液I，截留液I与牛脱脂乳的浓缩倍比约为6，截留液I蛋白质含量为10.76％；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，洗滤2次，每次加水体积为截留液I理论值2倍，温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，获得截留液II，截留液II与牛脱脂乳的浓缩倍比为6.67，截留液II中蛋白质含量为11.06％；
(3)向步骤(2)中获得的截留液II中加入氯化钙使得其在截留液II中的终浓度为300mmol/L，于4℃静置30min，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理5min，获得酪蛋白凝胶B；
(5)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的酪蛋白凝胶B中，置于摇床，在37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以8000r/min的速度离心10min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例1中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表1实施例1中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表2实施例1中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表3实施例1中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的质构特性
实施例2
(1)以牛脱脂乳(大连三寰乳业公司提供)为原料，通过陶瓷膜微滤设备，选用100nm的陶瓷膜，在10℃进行微滤浓缩，进膜压力为0.2MPa，出膜压力为0.3MPa，获得截留液I，截留液I与牛脱脂乳的浓缩倍比约为6，截留液I中蛋白质含量为10.51％；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，洗滤2次，每次加水体积为截留液理论值2倍，温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，获得截留液II，截留液II与牛脱脂乳的浓缩倍比为7.21，截留液II中蛋白质含量约为12.37％；
(3)将步骤(2)中获得的截留液II于4℃静置1h，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理2min，获得酪蛋白凝胶B；
(5)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的酪蛋白凝胶B中，置于摇床，37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以8000r/min的速度离心10min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例2中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表4实施例2中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表5实施例2中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表6实施例2中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的质构特性
实施例3
(1)以牛复原乳为原料(牛复原乳是将牛乳粉以蛋白质浓度(含量)为4％加入到去离子水进行溶解配制而成，牛乳粉由黑龙江飞鹤乳业有限公司提供)，离心脱脂：新鲜牛复原乳采用乳脂分离器通过离心，除去脂肪，得到牛脱脂乳，使得进入陶瓷膜微滤设备的乳脂肪含量＜2％。通过陶瓷膜微滤设备，选用100nm的陶瓷膜，在55℃进行微滤浓缩，进膜压力为0.2MPa，出膜压力为0.3MPa，获得截留液I，截留液I与牛脱脂乳的浓缩倍比约为6，截留液I中蛋白质含量为11.21％；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，洗滤2次，每次加水体积为截留液理论值2倍，温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，获得截留液II，截留液II与牛脱脂乳的浓缩倍比为6.6，截留液II中蛋白质含量约为11.65％；
(3)向步骤(2)中获得的截留液II中加入氯化钙使得其在截留液II中的终浓度为300mmol/L，于4℃静置30min，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理5min，获得酪蛋白凝胶B；
(5)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的凝胶B中，置于摇床，37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以6000r/min的速度离心5min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例3中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表7实施例3中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表8实施例3中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表9实施例3中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的质构特性
实施例4
(1)以牛超高温灭菌乳为原料(牛超高温灭菌乳为大连三寰乳业有限公司市售的牛超高温灭菌乳)，离心脱脂：超高温灭菌乳采用乳脂分离器通过离心，除去脂肪，得到牛脱脂乳，使得进入陶瓷膜微滤设备的乳脂肪含量＜2％。通过陶瓷膜微滤设备，选用100nm的陶瓷膜，在55℃进行微滤浓缩，进膜压力为0.2MPa，出膜压力为0.3MPa，获得截留液I，截留液I与牛脱脂乳的浓缩倍比约为6，截留液I中蛋白质含量为10.37％；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，洗滤2次，每次加水体积为截留液理论值2倍，温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，获得截留液II，截留液II与牛脱脂乳的浓缩倍比为6.5，截留液II中蛋白质含量约为11.06％；
(3)向步骤(2)中获得的截留液II中加入氯化钙使得其在截留液II中的终浓度为300mmol/L，于4℃静置30min，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理10min，获得酪蛋白凝胶B；
(5)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的凝胶B中，置于摇床，37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以6000r/min的速度离心5min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例4中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表10实施例4中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表11实施例4中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表12实施例4中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的质构特性
实施例5
(1)以牛浓缩乳蛋白(乳蛋白浓缩物)为原料(牛浓缩乳蛋白为黑龙江飞鹤乳业有限公司提供)，加水将其配成浓度(含量)为4％的溶液，得到原料乳蛋白液，通过陶瓷膜微滤设备，选用100nm的陶瓷膜，在55℃进行微滤浓缩，进膜压力为0.2MPa，出膜压力为0.3MPa，获得截留液I，截留液I与原料乳蛋白液的浓缩倍比约为6，截留液I中蛋白质含量为11.06％；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，洗滤2次，每次加水体积为截留液理论值2倍，温度维持在原操作温度，压力(包括进膜压和出膜压)维持在原操作压力，获得截留液II，截留液II与原料乳蛋白液的浓缩倍比为6.5，截留液II中蛋白质含量约为11.64％；
(3)将步骤(2)中获得的截留液于4℃静置1h，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理10min，获得酪蛋白凝胶B；
(5)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的凝胶B中，置于摇床，37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以6000r/min的速度离心5min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例5中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表13实施例5中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表14实施例5中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表15实施例5中样品的质构特性
实施例6
(1)以酪蛋白(干酪素)为原料(干酪素采购于河南久顺生物科技有限公司)，加水配制成酪蛋白质含量约为12％的溶液；
(2)将步骤(1)中得到的溶液于4℃静置1h，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(3)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A在75℃的温度条件下杀菌及热纤维化处理5min，获得酪蛋白凝胶B；
(4)将鼠李糖乳杆菌(LGG)以2％的浓度在LB液体培养基中进行传代培养3次，每次37℃培养18h后，得到活化的鼠李糖乳杆菌液(鼠李糖乳杆菌约为109CFU/ml)，取1ml活化的鼠李糖乳杆菌液，将其按照与截留液II为1:10的体积比添加到步骤(4)中获得的纤维化处理后的凝胶B中，置于摇床，37℃震荡6h，根据鼠李糖乳杆菌的适宜温度调整设定温度为37℃使鼠李糖乳杆菌通过震荡进入酪蛋白凝胶B的缝隙中，获得酪蛋白凝胶C；
(5)将步骤(4)中获得的酪蛋白凝胶C于4℃以6000r/min的速度离心5min，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶。
实施例6中酪蛋白基益生菌递送凝胶的相关指标如下：
表16实施例6中酪蛋白基益生菌递送凝胶产品数据
表17实施例6中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的颜色
注：L*表示亮度，+表示偏亮，-表示偏暗；a*表示红绿，+表示偏红，-表示偏绿；b*表示黄蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝。
表18实施例6中酪蛋白基益生菌递送凝胶样品的质构特性
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换、截取及改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将原料乳通过陶瓷膜进行微滤浓缩，获得截留液I；
其中，所述微滤的条件为：陶瓷膜的孔径为30-100nm，处理温度为4-60℃，进膜压为0.2-0.4MPa，出膜压为0.3-0.4MPa；
(2)向步骤(1)获得的截留液I加水进行洗滤，获得截留液II，所述截留液II中蛋白质含量≥10％；
其中，所述洗滤加入的水体积为截留液I理论值的1-5倍，洗滤的条件为：陶瓷膜的孔径为30-100nm，处理温度为4-60℃，进膜压为0.2-0.4MPa，出膜压为0.3-0.4MPa；洗滤次数为2-5次；
(3)向步骤(2)中获得的截留液II中加入氯化钙使得截留液II中氯化钙的浓度为50-500mmol/L，静置5min-2h，构建凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A；
(4)将步骤(3)中获得的酪蛋白凝胶A进行热纤维化处理，获得酪蛋白凝胶B；
其中，所述热纤维化处理的条件为：温度65-150℃，时间4s-30min；
(5)将益生菌以105-109CFU/ml的添加量添加到步骤(4)中获得的酪蛋白凝胶B中，在0-60℃条件下震荡10min-24h，获得酪蛋白凝胶C；
(6)将步骤(5)中获得的酪蛋白凝胶C离心，获得酪蛋白凝胶D，即为酪蛋白基益生菌递送凝胶；
其中，所述离心的温度为4-25℃，离心的速度为4000-8000r/min，离心的时间为2-30min。
2.根据权利要求1所述的酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，其特征在于，当步骤(2)中截留液II中蛋白质含量≥10％，且截留液II中蛋白质含量<12％时，需要经过步骤(3)加入氯化钙构建凝胶递送载体，即酪蛋白凝胶A；
或当步骤(2)中截留液II中蛋白质含量≥12％时，将步骤(3)替换为：将步骤(2)中获得截留液II静置5min-2h，直接作为凝胶递送载体，即获得酪蛋白凝胶A。
3.根据权利要求1所述的酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述原料乳为脱脂乳、复原乳、灭菌乳、浓缩乳蛋白或干酪素。
4.根据权利要求1所述的酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，其特征在于，其特征在于，步骤(1)所述原料乳的乳源为牛乳、羊乳、驼乳或马乳。
5.根据权利要求1所述的酪蛋白基益生菌递送凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述益生菌为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌或鼠李糖乳杆菌。
6.权利要求1-5中任意一项所述的方法制备的酪蛋白基益生菌递送凝胶。
7.权利要求6所述的酪蛋白基益生菌递送凝胶在食品、保健品中应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述酪蛋白基益生菌递送凝胶在婴幼儿、儿童、孕妇、老年人食品中的应用。
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| JP6967207B2 (ja) | 2021-11-17 |
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