CN114747769A - 一种益生菌制品及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种益生菌制品及其制备方法,利用经pH偏移处理再经高压处理后的改性亚麻蛋白,协同海藻酸钠作为微胶囊壁材,用于包埋益生菌,仅需一次包埋,即可制得贮藏稳定性好,能在常温贮藏和冻融过程中保持活性,在胃液、胆汁中不易失活,并能顺利定植肠道,有效改善肠道健康的益生菌制品。本发明提供的方法操作简便,过程易控,适于工业化规模生产,市场前景广阔。

Description

一种益生菌制品及其制备方法
本申请主张中国在先申请,申请号:202210178548X,申请日2022年2月25日的优先权; 其所有的内容作为本发明的一部分。
技术领域
本发明涉及益生菌制品技术领域,具体而言,涉及一种采用改性亚麻蛋白包埋制备的 益生菌制品。
背景技术
益生菌是一类对宿主有益的活性微生物,是定植于人体肠道、生殖系统内的,能够产 生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。大量 研究表明,益生菌具有多种生理活性,如:调节肠道健康、提高体内营养素的合成及其生物利用度、降低胆固醇水平、降血压、缓解肿瘤、预防肠道癌症、提高机体免疫水平等。 以益生菌为原料制成的产品中,植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、 保加利亚乳杆菌、动物双歧杆菌、两歧双歧杆菌、青春双歧杆菌和嗜热链球菌等均为具有 代表性的菌种。研究表明,益生菌的最小摄入量必须要达到6~7log/mL才能够充分发挥其 生理作用,这就要求益生菌产品在贮藏和机体消化过程中都保持稳定。
但是大多数益生菌都属于兼性厌氧型,在加工贮藏过程中容易受到氧气的影响,且对 宿主消化道内中的低pH胃酸、胆酸以及多种消化酶的耐受性较差,难以保证有足够数量 的活菌到达肠道,从而限制了益生菌生理作用的发挥。为此,构建益生菌微胶囊输送体系 对食品工业具有重要的研究价值。
微胶囊输送体系的壁材决定了其对芯材物质的包埋效果及所得微胶囊的理化性质。蛋 白质和多糖因具有良好的生物降解性及生物相容性等特性,已在益生菌输送保护方面显示 出良好的潜质,是目前应用最广泛的两类壁材。张旎采用海藻酸钠与明胶包埋双歧杆菌, 制得的双歧杆菌微胶囊贮存稳定性较好;陈洪兴等研究表明,海藻酸钠/壳聚糖微胶囊对细 胞不仅具有保护作用,还具备良好的生物相容性和亲粘膜性,提高了双歧杆菌在贮存和运 输过程中的稳定性;魏华等采用喷雾干燥法对保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行微囊化研 究,发现微胶囊产品中活菌保存期显著延长。CN113230280A公开了一种结肠靶向的益菌 微胶囊,能提高益生菌在模拟胃肠液中的存活率,但需要在益生菌外包裹多层,并且还需 结合同轴静电喷涂装置才能形成液滴,需要在静电场作用下进行操作,工艺复杂,操作过 程繁琐,而且包埋率依然较低。
目前国内生产的益生菌产品尚存在较多的不足,如产品质量不稳定、益生菌的贮藏稳 定性差,在反复冻融和贮藏过程的较短时间内,益生菌产品中活益生菌数量急剧降低,往 往达不到有效的活菌摄入量。为了保证益生菌的存活率、保持其生理活性,提高益生菌在 产品货架期内的贮藏稳定性,目前国内外研究较多的是益生菌的微胶囊包埋技术及其衍生 的其它多种包埋技术。这些包埋技术中,益生菌存活率和稳定性主要取决于菌体浓度与种 类、微胶囊壁材的种类、喷雾干燥器的出口温度等,影响因素较多、制备工艺繁复、而且 往往需要包埋三到四层甚至更多,无法有效避免部分菌体的死亡现象,且胶囊在机体降解 时间长,很难控制产品的质量标准。
因此,急需找到一种包埋工艺简单,贮藏稳定性好,益生菌的存活率高,能通过强酸 性胃液存活到达肠道,改善肠道健康的益生菌制品。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种益生菌制品及其制备方法,利用经先pH偏移处 理再经高压处理的改性亚麻蛋白包埋益生菌,仅需一次包埋,即可制得贮藏稳定性好,能 在低温贮藏和冻融过程中保持活性,在胃液、胆汁中不易失活,能顺利定植肠道,有效改善肠道健康的益生菌制品。
一方面,本发明提供了一种益生菌制品,所述益生菌制品包括核层和壳层,核层中含 有益生菌,壳层中含有改性亚麻蛋白,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理的亚麻蛋白。
pH偏移处理可显著改善蛋白质结构,当蛋白质溶于极端pH值溶液中时,其分子侧链上 带有大量同种电荷,致使蛋白分子因静电排斥作用而发生结构展开,当pH值调回中性时, 随着静电斥力的消失蛋白质分子重新发生折叠。再次折叠后的蛋白质结构相较于初始状态 较为疏松,功能性质也随之发生变化。
亚麻蛋白作为一种植物蛋白,既有蛋白质的通性又有其自身的结构和理化特性,具备 开发为益生菌输送载体的潜能。相比其他蛋白,亚麻蛋白富含更多的氨基酸侧链,具有保 肝护肝的效果,当对亚麻蛋白进行pH偏移处理,氨基酸侧链所带电荷量增多,相互之间 的静电斥力增大,经短时间保持后可诱导蛋白结构发生折叠,从而导致性能改变,其改变 程度比其他蛋白,如大豆蛋白、豌豆蛋白等经pH偏移处理的程度更加复杂,性能转变更加明显;之后pH值调回中性,体系内静电斥力减弱,蛋白结构重新折叠,但无法再恢复 到pH偏移处理前的状态。
专利申请人课题组曾采用脱脂乳、乳清蛋白、纯牛奶、海藻酸钠、豆奶等材料为壁材, 利用蛋白/多糖冷致凝胶化技术,分别包埋保加利亚乳杆菌及屎肠球菌HZNU P2,制备出 脱脂乳-海藻酸钠、乳清蛋白-海藻酸钠、纯牛奶-海藻酸钠、纯牛奶-卡拉胶-刺槐豆胶、海 藻酸钠-豆奶等多个蛋白-多糖微胶囊载体,考察了微胶囊载体在体外模拟环境中对益生菌 的保护效果。结果表明,微胶囊载体能够显著提高益生菌在模拟环境中的稳定性。但是采 用上述方法制得的益生菌制品都依然存在稳定性不足的问题,而且在胃液、胆汁中的存活 率也并不高,影响保健效果。
亚麻蛋白作为一种植物蛋白,既有蛋白质的通性又有其自身的结构和理化特性,具备 开发为益生菌输送载体的潜能。
本发明创造性地发现,经pH偏移处理后获得的改性亚麻蛋白,能提升乳化活性,让蛋 白分子有更多包埋其他活性成分的机会,用于包埋益生菌时,能显著提升包埋率,提高益 生菌的存活率和抵抗强酸胃液的能力,提高贮藏稳定性,其原因很大可能就是因为pH偏移 处理使其暴露了更多的疏水基团,形成了独特的稳定的乳液体系,更好地隔绝氧气等外部 环境的破坏,经该乳液体系包裹的益生菌在贮藏和冻融过程中都能很好地保持活性,降低 外部环境对益生菌的影响,提高益生菌制品的产品货架期内的贮藏和冻融稳定性,并能提 高对强酸胃液的抵抗性,使更多存活的益生菌到达肠道并定植。
进一步地,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理后再经高压处理的亚麻蛋白;所述pH 偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
高压处理可诱导蛋白高级结构发生变化,而对一级结构剂氨基酸排序无影响。压力作 用下,蛋白质结构呈展开趋势,所包含的非共价相互作用等发生改变,进而引起蛋白理化 性质改变。高压对蛋白结构变化的影响因素除了取决于高压处理时间、处理温度、压力水 平外,还取决于蛋白种类、蛋白浓度、体系pH值及离子强度等。
经高压协同pH偏移处理亚麻蛋白,还能进一步提升亚麻蛋白的改性效果,提高包埋率, 制备的益生菌制品稳定性更好,保健效果更明显。
在一些方式中,所述pH偏移为碱偏移。
在一些方式中,所述pH偏移为酸偏移。
在一些方式中,所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
在一些方式中,所述pH偏移操作方法为:先用1mol/L的HCl溶液滴定亚麻蛋白溶液到 pH2.0,保持1h;再用1mol/L的NaOH溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH12.0,保持1h后再用1mol/L 的HCl调回pH7.0。
在一些方式中,经pH偏移后的亚麻蛋白溶液密封后,立即置于高压腔体中进行高压处 理。
进一步地,所述高压处理的压力为100~500MPa;所述壳层为改性亚麻蛋白和海藻酸钠 的组合物。
在一些方式中,所述高压处理的压力为350MPa。高压处理效果与压力大小存在密切联 系,研究证明,350MPa高压处理制备的亚麻蛋白,更适合用于包埋益生菌。
研究发现,当采用改性亚麻蛋白和海藻酸钠的混合溶液作为益生菌的包埋材料时,制 得的益生菌制品稳定性进一步提升,仅需一次包埋,即可制得贮藏稳定性好,能在低温贮 藏和冻融过程中保持活性,在胃液中不易失活,能顺利定植肠道,有效改善肠道健康的益 生菌制品。
进一步地,所述改性亚麻蛋白和海藻酸钠的质量比为4:1;所述壳层中还含有鱼油;所 述益生菌选自乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属、酵母菌属、革兰氏阳性球菌素中的一种 或多种。
在一些方式中,在壳层的改性亚麻蛋白和海藻酸钠溶液中添加鱼油,再经均质乳化, 由于鱼油的疏水性,可以进一步增加膜的致密性,隔绝氧气,进一步提升微胶囊的性能。
另一方面,本发明提供了一种益生菌制品的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)制备核层溶液:制备益生菌悬液;
(2)制备壳层溶液:配制包含改性亚麻蛋白的壳层溶液,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理的亚麻蛋白;
(3)将步骤(1)制备的核层溶液加入步骤(2)制备的壳层溶液中,混匀,滴加到CaCl2溶液中,固化,干燥。
进一步地,步骤(2)所述的改性亚麻蛋白为采用高压协同pH偏移处理的亚麻蛋白;所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
进一步地,步骤(2)所述的壳层溶液还包括海藻酸钠;所述高压处理的压力为 100~500MPa。
在一些方式中,步骤(2)所述的pH偏移操作方法为:先用1mol/L的HCl溶液滴定亚麻 蛋白溶液到pH2.0,保持1h,再用1mol/L的NaOH溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH12.0,保持1h后再用1mol/L的HCl调回pH7.0。
在一些方式中,步骤(2)所述的高压处理操作方法为:经pH偏移后的亚麻蛋白溶液密封后,立即置于高压腔体中进行高压处理,压力为350MPa,保压15min后取出。
进一步地,步骤(2)所述壳层溶液中改性亚麻蛋白浓度为5~15%,海藻酸钠浓度为 1~5%;改性亚麻蛋白和海藻酸钠的质量比为4:1。
进一步地,步骤(1)所述的益生菌选自乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属、酵母菌属、革兰氏阳性球菌素中的一种或多种;步骤(2)所述壳层溶液中还含有鱼油,鱼油体 积比含量为1~2%。
再一方面,本发明提供了一种改性亚麻蛋白用于制备益生菌包埋制剂的用途,所述改 性亚麻蛋白为采用高压协同pH偏移处理的亚麻蛋白;所述高压处理的压力为 100~500MPa;所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
本发明提供的益生菌制品具有如下的有益效果:
1、贮藏稳定性好,能在低温贮藏和冻融过程中保持活性;
2、益生菌存活率高,在胃液、胆汁中不易失活;
3、益生菌能顺利定植肠道,有效改善肠道健康的益生菌制品;
4、操作简便,仅需一次包埋,过程易控。
附图说明
图1为实施例1中的5组不同改性方法制得的亚麻蛋白溶液经胃液处理后存活菌落数 情况示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例作进一步详细描述,需要指出的是,以下所述实 施例旨在便于对本发明的理解,而对其不起任何限定作用。本发明具体实施例中使用的原 料、设备均为已知产品,通过购买市售产品获得。
实施例1本发明提供的益生菌制品的制备
本实施例提供的益生菌制品的制备方法为:
(1)制备核层溶液:
保加利亚乳杆菌的活化及菌悬液制备
将冻存的保加利亚乳杆菌接种于MRS琼脂培养基上,37℃培养24h,然后将培养得到的菌株接种到MRS液体培养基中,37℃摇床培养24h,最后将菌液再次接种到MRS琼 脂培养基中,37℃倒置培养24h,得到活化菌种,待用。
将活化保加利亚乳杆菌接种到MRS液体培养基中,37℃摇床培养24h,于4℃条件下4000rpm离心10min,弃上清液,用无菌水洗涤沉淀,再次于4℃条件下4000rpm离 心10min,弃上清液,得到沉淀物,将其悬浮于0.85%无菌生理盐水中,活菌终浓度 ≥1010CFU/mL,备用。
(2)制备壳层溶液:
a、制备改性亚麻蛋白溶液
采用碱溶酸沉法提取亚麻蛋白:取脱脂亚麻粉100g,与15倍的去离子水混合,用2.0 mol/L NaOH调pH值至7.5~8.0,搅拌1h后,将其悬浮液在4℃条件下离心。取上清液用2.0mol/L HCl调pH至4.3。静置,4℃条件下离心;取沉淀分散于水中,用2.0mol/L NaOH 调pH至7.0,蛋白溶液经透析后冻干,制得亚麻蛋白粉。
取亚麻蛋白粉10g,溶于90mL蒸馏水(pH7.0)中,配制成10%的亚麻蛋白溶液,在室温下搅拌2h保证蛋白充分溶解。用1mol/L的HCl溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH2.0,保持1h,再用1mol/L的NaOH溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH12.0,保持1h后再用1mol/L的HCl调回pH7.0。经pH偏移后的亚麻蛋白溶液装入食品级包装袋并密封后,立即置于高压腔体中进行高压处理,压力为350MPa,保压15min后取出。
b、取2.5g海藻酸钠加入改性亚麻蛋白溶液中,混合均匀,再添加1mL鱼油(上海欧淬 恩),均质乳化30min,制得壳层溶液。
(3)将核层溶液加入壳层溶液中,充分混匀后,滴加到1mol/L CaCl2溶液中,静置固 化20分钟,形成微囊;然后干燥,制得益生菌制品。
实施例2不同改性方法制得的亚麻蛋白溶液对制备益生菌制品的影响
本实施例采用实施例1提供的制备益生菌制品的方法,其中制备改性亚麻蛋白溶液时, 分成5组,第1组为不改性的普通亚麻蛋白溶液;第2组为经碱性pH偏移处理(用1mol/L 的NaOH溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH12.0,保持1h)的改性亚麻蛋白溶液;第3组为经 酸性pH偏移处理(用1mol/L的HCl溶液滴定亚麻蛋白溶液到pH2.0,保持1h)的改性亚 麻蛋白溶液;第4组为先经酸性pH偏移处理1h,再经碱性pH偏移处理1h;第5组为不 经pH偏移处理,仅高压(350MPa,保压15min)处理后的改性亚麻蛋白溶液;第6组为 先经酸性pH偏移处理1h,再经碱性pH偏移处理1h,再经高压(350MPa,保压15min) 处理后的改性亚麻蛋白溶液;分别采用该5组亚麻蛋白溶液制备益生菌制品,每组重复3 次。分别检测制得的益生菌制品的包埋率、低温贮藏稳定性、冻融稳定性、在胃液中的存 活率、在胆酸中的存活率、以及口服后益生菌的肠道定植情况。
其中包埋率的检测方法为:核层溶液和壳层溶液混匀离心,取上清,检测游离双歧杆 菌含量,再根据公式:包埋率(%)=(总保加利亚乳杆菌含量-游离保加利亚乳杆菌含量) /总保加利亚乳杆菌含量*100,计算包埋率;低温贮藏稳定性的检测方法为:分别在25℃环 境和-4℃储藏12周后,检测双歧杆菌的存活率;冻融稳定性的检测方法为:储藏于-20℃环 境,分别经8次冻融处理,检测双歧杆菌的存活率;在胃液中的存活率的检测方法为:按 照药典方法配制人工胃液(含有3.2mg/ml胃蛋白酶和0.2%(w/v)的NaCl溶液),pH为2,将益生菌制品放入人工胃液中,37℃的人工胃液环境中,2h后检测益生菌存活率;在胆酸中的存活率的检测方法为:按照药典方法配制人工模拟胆酸(2%(w/v)猪胆汁提取物), 将益生菌制品放入模拟胆酸中,37℃的模拟胆酸环境中,2h后检测益生菌存活率;口服后 益生菌的肠道定植情况的检测方法为:采用5人(平均年龄55岁)口服益生菌制品,每天 口服一次,每次口服活菌数量为105CFU/g,连续口服一周后停止,再过10天后显微镜观察 粪便中的保加利亚乳杆菌情况。存活率的计算公式:存活率(%)=(N/N0)*100,N为经 处理后的涂布菌落数,N0为处理前的涂布菌落数,菌落数的获得:将收集到的益生菌制品 加到10mL磷酸盐缓冲溶液中(pH=6.8~7.0),用均质机分散60s,摇晃此均质液15min后, 取适量浆液,稀释一定倍数,涂布于MRS琼脂培养基上,35℃培养48±2h后计数平板上的 所有菌落数。检测结果如表1所示。
表1、不同改性方法制得的亚麻蛋白溶液对制备益生菌制品的影响
Figure BDA0003530958740000071
Figure BDA0003530958740000081
由表1和图1可以看出,当采用普通亚麻蛋白溶液包埋益生菌时,包埋效果较差,包埋率非常低,且在胃液、胆酸中的存活率也非常低,不适用于益生菌制品的包埋;而当采 用改性的亚麻蛋白溶液包埋益生菌时,则能明显提升包埋率,而且贮藏稳定性和冻融稳定 性也有一定程度的提高,在胃液中的存活率也大幅上升。但是不同改性方式,对制得的亚 麻蛋白溶液用于包埋益生菌时,其包埋率、稳定性和受胃液、胆酸的影响情况也各不相同, 导致最后在肠道中的定植情况也完全不同,只有当采用第6组先经酸性pH偏移处理,再 经碱性pH偏移处理,再经高压(350MPa,保压15min)处理后的改性亚麻蛋白溶液包埋 益生菌时,其包埋率能达到99.55,低温贮藏稳定性和冻融稳定性也都最好,在胃液、胆 酸中的存活率能达到80%以上,并且能顺利定植肠道,服用后10天还能在粪便中观察到 大量保加利亚乳杆菌。
比较不同的pH偏移处理方法,对制得的亚麻蛋白的改性情况可以发现,采用碱性pH 偏移的效果优于酸性pH偏移,而采用先酸性pH偏移处理,再碱性pH偏移处理还能进一步提高改性的效果。
另外,相比与单独进行高压处理,或是单独进行pH偏移处理改性的情况,采用高压处理和pH偏移处理能起到明显的协同处理效果,制得的改性亚麻蛋白溶液最适合用于益生菌包埋,完全能够满足消费者的需求。
实施例3高压处理亚麻蛋白时的不同压力和保压时间对制备益生菌制品的影响
本实施例采用实施例1提供的制备益生菌制品的方法,其中制备改性亚麻蛋白溶液时, 先经酸性pH偏移处理,再经碱性pH偏移处理,再经高压处理,其中高压处理分别按照如 表2所示的6种不同压力或维持时间进行处理;再分别采用该6种亚麻蛋白溶液制备益生菌制品。分别检测制得的益生菌制品的包埋率、低温贮藏稳定性、冻融稳定性、在胃液中 的存活率、以及口服后益生菌的肠道定植情况。检测方法如实施例2所示。检测结果如表 2所示。
表2、不同压力处理制得的亚麻蛋白溶液对制备益生菌制品的影响
Figure BDA0003530958740000082
Figure BDA0003530958740000091
由表2可以看出,高压处理过程中,压力大小和处理时间长短也都会明显影响到亚麻 蛋白溶液的性质,从而影响尤其包埋制备的益生菌制品的性能。压力过低或过高都不能达 到理想的改性效果,压力维持时间过短或过长同样会影响亚麻蛋白溶液的性质,只有当压 力为350MPa,维持15min时,协同pH偏移改性获得的改性亚麻蛋白溶液最适合用于益生菌包埋,
实施例4不同种类的蛋白溶液对包埋益生菌效果的影响
本实施例采用实施例1提供的制备益生菌制品的方法,其中制备用于包埋益生菌的壳 层时,分别采用大豆蛋白、豌豆蛋白、亚麻蛋白溶液进行改性后作为微胶囊壁材,改性方 法统一为先经酸性pH偏移处理,再经碱性pH偏移处理,再经高压处理,分别采用该3 种蛋白溶液制备益生菌制品,检测制得的益生菌制品的包埋率、低温贮藏稳定性、冻融稳 定性、在胃液中的存活率、以及口服后益生菌的肠道定植情况。检测方法如实施例2所示。 检测结果如表3所示。
表3、不同种类的蛋白溶液对制备益生菌制品的影响
Figure BDA0003530958740000092
由表3可以看出,由于蛋白种类的不同,经同样方法改性后用于制备微胶囊壁材时, 效果也是完全不一样的,只有采用亚麻蛋白溶液改性后包埋益生菌制备的益生菌制品,才 能获得更好的包埋率,更好的稳定性,以及更好的胃液存活率,并且能在肠道中长期定植。 因此改性亚麻蛋白是最适合作为微胶囊壁材的蛋白。
实施例5添加海藻酸钠对包埋益生菌效果的影响
本实施例采用实施例1提供的制备益生菌制品的方法,其中制备用于包埋益生菌的壳 层时,共分成六组,一组为全部采用改性亚麻蛋白溶液,第二组为全部采用海藻酸钠溶液; 第三组为采用改性亚麻蛋白溶液和海藻酸钠溶液(4:1);第四组为采用改性亚麻蛋白溶液 和明胶溶液(4:1);第五组为采用改性亚麻蛋白溶液和葡聚糖溶液(4:1);第六组为采 用改性亚麻蛋白溶液和阿拉伯木聚糖溶液(4:1);分别采用该六组微胶囊壁材制备益生菌 制品,检测制得的益生菌制品的包埋率、低温贮藏稳定性、冻融稳定性、在胃液中的存活率、以及口服后益生菌的肠道定植情况。检测方法如实施例2所示。检测结果如表4所示。
表4、海藻酸钠对包埋益生菌效果的影响
Figure BDA0003530958740000101
由表4可以看出,相比与单独采用改性亚麻蛋白或单独采用海藻酸钠,改性亚麻蛋白 中添加海藻酸钠,可以起到协同效果,进一步提高微胶囊壁材的性能。
另外,本实施例还分别比较了改性亚麻蛋白中加入明胶、葡聚糖或阿拉伯木聚糖的效 果,研究证明,改性亚麻蛋白与明胶、葡聚糖或阿拉伯木聚糖都没有明显的增效作用,反 而还会降低改性亚麻蛋白本身的性能。
实施例6壳层中添加鱼油对包埋益生菌效果的影响
本实施例采用实施例1提供的制备益生菌制品的方法,其中制备用于包埋益生菌的壳 层时,共分成五组,一组为不添加鱼油,第二组到第五组分别为添加0.5%、1%、2%、4% 鱼油;分别采用该五组微胶囊壁材制备益生菌制品,检测制得的益生菌制品的包埋率、在 胃液、胆酸中的存活率、保质期、以及口服后益生菌的肠道定植情况。检测方法如实施例2所示。其中保质期检测方法为,检测益生菌制品在4℃的环境之中,维持95%以上存活 率的时间,检测结果如表5所示。
表5、海藻酸钠对包埋益生菌效果的影响
Figure BDA0003530958740000111
由表5可以看出,在微胶囊壁材中添加鱼油,能进一步改善微胶囊的包埋率,提高益 生菌在胃液、胆汁中的存活率,还能明显延长保质期,这可能是由于鱼油的加入,使微胶囊壁材更加致密,疏水性更高,能更好地隔绝氧气。但是鱼油的添加量优先在1~2%的范围内,低于1%,达不到提高微胶囊壁材性能的效果;鱼油添加量高于2%,如4%时,包 埋率却出现下降,胃液、胆酸中的存活率也有所下降,这可能是由于鱼油含量过高,影响 了改性亚麻蛋白的效果,因此优选鱼油的添加量为1~2%。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。如根据其在医学上的应用范围均可做 扩展。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改, 因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种益生菌制品,其特征在于,包括核层和壳层,核层中含有益生菌,壳层中含有改性亚麻蛋白,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理的亚麻蛋白。
2.如权利要求1所述的益生菌制品,其特征在于,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理后再经高压处理的亚麻蛋白;所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
3.如权利要求2所述的益生菌制品,其特征在于,所述高压处理的压力为100~500MPa;所述壳层中还含有海藻酸钠。
4.如权利要求3所述的益生菌制品,其特征在于,所述壳层中,改性亚麻蛋白和海藻酸钠的质量比为4:1;壳层中还含有鱼油;所述益生菌选自乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属、酵母菌属、革兰氏阳性球菌素中的一种或多种。
5.一种益生菌制品的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备核层溶液:配制益生菌悬液;
(2)制备壳层溶液:配制包含改性亚麻蛋白的壳层溶液,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理的亚麻蛋白;
(3)将步骤(1)制备的核层溶液加入步骤(2)制备的壳层溶液中,混匀,滴加到CaCl2溶液中,静置固化,干燥。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述的改性亚麻蛋白为经pH偏移处理后再经高压处理亚麻蛋白;所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述的壳层溶液还包括海藻酸钠;所述高压处理的压力为100~500MPa。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述壳层溶液中改性亚麻蛋白浓度为5~15%,海藻酸钠浓度为1~5%;改性亚麻蛋白和海藻酸钠的质量比为4:1。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的益生菌选自乳杆菌属、乳球菌属、双歧杆菌属、酵母菌属、革兰氏阳性球菌素中的一种或多种;步骤(2)所述壳层溶液中还含有鱼油,鱼油体积比含量为1~2%。
10.一种改性亚麻蛋白用于制备益生菌包埋制剂的用途,其特征在于,所述改性亚麻蛋白为经pH偏移处理后再经高压处理的亚麻蛋白;所述pH偏移包括碱性pH偏移和酸性pH偏移;所述高压处理的压力为100~500MPa。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115812824A (zh) * 2022-12-13 2023-03-21 南昌大学 一种益生菌爆珠软糖及其制备
CN115812824B (zh) * 2022-12-13 2024-05-28 南昌大学 一种益生菌爆珠软糖及其制备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040151778A1 (en) * 2001-05-16 2004-08-05 Joel Richard Plant protein-based microcapsules
US20120039998A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 R.P. Scherer Technologies, Llc Process of manufacturing a stable softgel capsule containing microencapsulated probiotic bacteria
CN103932186A (zh) * 2014-04-22 2014-07-23 中国农业大学 一种长双歧杆菌微胶囊及其制备方法
US20150230499A1 (en) * 2012-10-09 2015-08-20 Societe D'exploitation De Produits Pur Les Industries Chimiques Seppic Dietary compositions comprising capsules obtained by coacervation without the use of toxic cross-linking agents
CN106993813A (zh) * 2017-03-31 2017-08-01 宝健(北京)生物技术有限公司 一种益生菌微胶囊的制备方法
FI20185303A1 (en) * 2018-03-29 2019-09-30 Uniq Bioresearch Oy Process for modifying whey and plant proteins and using modified proteins in microencapsulation and in foils
CN112544776A (zh) * 2020-12-04 2021-03-26 江南大学 一种绿豆蛋白复合改性及绿豆蛋白基模拟蛋液的制备方法
WO2021191290A1 (en) * 2020-03-27 2021-09-30 Firmenich Sa Coacervate core-shell microcapsules

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109485694A (zh) * 2018-12-26 2019-03-19 江南大学 油菜籽粕抗营养因子的脱除及菜籽蛋白改性的方法
CN111053145A (zh) * 2019-12-12 2020-04-24 江苏大学 一种超声结合pH偏移改善马铃薯蛋白溶解度的方法
CN112335777B (zh) * 2020-08-31 2021-12-10 东北农业大学 一种pH偏移结合超声处理提高乳清分离蛋白功能特性的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040151778A1 (en) * 2001-05-16 2004-08-05 Joel Richard Plant protein-based microcapsules
US20120039998A1 (en) * 2010-08-10 2012-02-16 R.P. Scherer Technologies, Llc Process of manufacturing a stable softgel capsule containing microencapsulated probiotic bacteria
US20150230499A1 (en) * 2012-10-09 2015-08-20 Societe D'exploitation De Produits Pur Les Industries Chimiques Seppic Dietary compositions comprising capsules obtained by coacervation without the use of toxic cross-linking agents
CN103932186A (zh) * 2014-04-22 2014-07-23 中国农业大学 一种长双歧杆菌微胶囊及其制备方法
CN106993813A (zh) * 2017-03-31 2017-08-01 宝健(北京)生物技术有限公司 一种益生菌微胶囊的制备方法
FI20185303A1 (en) * 2018-03-29 2019-09-30 Uniq Bioresearch Oy Process for modifying whey and plant proteins and using modified proteins in microencapsulation and in foils
WO2021191290A1 (en) * 2020-03-27 2021-09-30 Firmenich Sa Coacervate core-shell microcapsules
CN112544776A (zh) * 2020-12-04 2021-03-26 江南大学 一种绿豆蛋白复合改性及绿豆蛋白基模拟蛋液的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LOC BAO PHAM等: "Covalent modification of flaxseed protein isolate by phenolic compounds and the structure and functional properties of the adducts", 《FOOD CHEMISTRY》 *
望运滔 等: "预处理技术改善蛋白质乳化性研究进展", 《FOOD&MACHINERY》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115812824A (zh) * 2022-12-13 2023-03-21 南昌大学 一种益生菌爆珠软糖及其制备
CN115812824B (zh) * 2022-12-13 2024-05-28 南昌大学 一种益生菌爆珠软糖及其制备

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