CN115399461A - 一种益生菌缓释果冻及其制备方法和应用 - Google Patents

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陈义勇
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Abstract

本发明公开了一种益生菌缓释果冻及其制备方法和应用,属于益生菌产品加工技术领域。该方法包括以下步骤:将大豆分离蛋白和结冷胶分别溶解于磷酸盐缓冲液中,制得大豆蛋白溶液和结冷胶溶液;将两种溶液混合均匀,进行加热处理,得到蛋白‑结冷胶混合体系;将益生菌分散于蛋白‑结冷胶混合体系中,之后向其中加入NaCl和转谷氨酰胺酶,进行加热、冷却,获得所述益生菌缓释果冻。本发明经实验发现,当大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系,能够使益生菌在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道,对人体产生有益作用。

Description

一种益生菌缓释果冻及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及益生菌产品加工技术领域,特别是涉及一种益生菌缓释果冻及其制备方法和应用。
背景技术
益生菌被世界卫生组织联合专家委员会和联合国粮农组织定义为:“益生菌系活的微生物,当摄取足够数量时,对宿主健康有益”。益生菌从实际情况来看对宿主益处较多,并且多寄生于宿主的口腔内部、肠道内部以及生殖腔内部等位置,能够有效确保肠道微生态环境的稳定,提升机体免疫力。总体来说,益生菌包括乳杆菌类益生菌、双歧杆菌类益生菌、革兰阳性球菌类益生菌、酵母菌类益生菌以及一些相关酶类。在以“国民营养计划”、“健康中国2030”为核心的国家战略的驱动下,高品质生活的大健康理念被不断提及,消费者“治未病”意识不断增强,益生菌市场快速发展。学者吴清平指出,益生菌的研究当前已经成为生命科学、医学及食品科学领域研究的重点,吸引了越来越多相关领域研究者关注的目光。
目前市场上的益生菌产品主要为含益生菌的微生态制剂和食品如一些活性乳酸菌胶囊和活性乳酸菌制品等,但在服用或食用这些产品时存在一个问题,就是益生菌需要经过胃酸和胆汁侵袭,能够安全到达肠道并定植的益生菌数量相对于服用前已大为减少。Pandey等研究者将黄原胶以及瓜尔豆胶当做载体、与此同时,将山梨醇酐单棕榈酸酯作为乳化剂,成功研制出能够促进益生菌存活率提升的乳液凝胶,并有效实现了定点释放。
从当前情况来看,相关领域研究者对蛋白乳液凝胶的分析探索方向主要包括形成机理研究,酸碱度、离子强度、油相等因子对其形成所产生的作用等,但是与此同时,对蛋白-多糖乳液凝胶本身性能,如是否可以作为载体包埋物质等此类研究进行较少。
因此,本发明拟设计一种可包裹益生菌,且具有缓慢释放功能的蛋白乳液凝胶产品。
发明内容
本发明的目的是提供一种益生菌缓释果冻及其制备方法和应用,以解决上述现有技术存在的问题,该益生菌缓释果冻能够使益生菌在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道,对人体产生有益作用,为乳液凝胶在益生菌加工过程当中的应用提供有价值的参考和建设性意见。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
本发明提供一种益生菌缓释果冻的制备方法,包括以下步骤:
(1)将大豆分离蛋白溶解于磷酸盐缓冲液中,制得大豆蛋白溶液;将结冷胶溶解于磷酸盐缓冲液,制得结冷胶溶液;将所述大豆蛋白溶液和所述结冷胶溶液混合均匀,进行加热处理,得到蛋白-结冷胶混合体系;
(2)将益生菌分散于所述蛋白-结冷胶混合体系中,之后向其中加入NaCl和转谷氨酰胺酶,进行水浴加热,最后于常温冷却,获得所述益生菌缓释果冻;
所述益生菌缓释果冻中大豆分离蛋白浓度为35g/L,结冷胶浓度为1.0g/L。
进一步地,在步骤(1)中,所述大豆分离蛋白溶解条件为:4℃下静置8-12h;所述结冷胶溶解条件为:70℃加热搅拌20-30min。
进一步地,在步骤(1)中,所述加热处理条件为:80℃加热20min;结束加热处理后,所述蛋白-结冷胶混合体系于50℃保温。
进一步地,在步骤(2)中,所述NaCl加入量为1.0-1.2g/L,所述转谷氨酰胺酶的酶活为120U/g,加酶量为50U/g。
进一步地,在步骤(2)中,所述水浴加热条件为:40-42℃水浴加热4-8h。
进一步地,在步骤(2)中,所述益生菌的分散量为1g/L。
进一步地,在步骤(1)中,所述磷酸盐缓冲液浓度为0.01mol/L,pH为中性。
本发明还提供一种如上述的制备方法获得的益生菌缓释果冻。
本发明还提供一种如上述的益生菌缓释果冻在制备益生菌产品中的应用。
本发明公开了以下技术效果:
本发明以大豆分离蛋白、结冷胶作为基础性实验原材料,诱导剂选取氯化钠(NaCl)和转谷氨酰胺酶(MTG酶),通过一系列系统性反应生成大豆分离蛋白-结冷胶复合乳液凝胶。本发明通过设置不同的大豆分离蛋白、结冷胶浓度梯度,并以此为基础对大豆蛋白乳液凝胶的质构特性、持水性、析水性等性能的变化程度展开深入系统探索。同时研究了通过构建大豆蛋白-结冷胶复合乳状液体系,包埋益生菌,对益生菌体外缓释过程中的影响。相关研究结果进一步显示:在混合体系内部,不论是结冷胶,还是大豆蛋白,都会具有显著的亲水性双网络结构,两种相互独立的亲水性聚合物结合,可明显改善混合体系乳液凝胶的质构性质、持水性和析水性等性质。同时,当大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系,能够使益生菌在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道,对人体产生有益作用。可见,本发明为乳液凝胶在益生菌加工过程当中的应用提供有价值的参考和建设性意见。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为结冷胶-大豆蛋白乳液凝胶外观;
图2为本发明益生菌缓释果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境;
图3为对比例1的益生菌凝胶果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境;
图4为对比例2的益生菌凝胶果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境;
图5为对比例3的益生菌凝胶果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境;
图6为对比例4的益生菌凝胶果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境;
图7为对比例5的益生菌凝胶果冻在不同环境中益生菌的释放率统计结果;A为模拟生理盐水环境,B为模拟胃液环境,C为模拟肠液环境。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式,该详细说明不应认为是对本发明的限制,而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式,并非用于限制本发明。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
本发明所使用的材料、仪器及试剂如无特殊说明,均可由商业途径获得;所使用的实验方法如无特殊说明,均为本领域常规实验方法。
1实验方法
1.1乳液凝胶的制备
(1)配置酸碱度为中性、物质的量浓度为0.01mol/L的磷酸盐缓冲液,然后把大豆分离蛋白分散其中,配制出不同浓度梯度的大豆蛋白溶液,然后在4℃将其充分浸泡并放置8-12h,令其能够完全有效溶解。利用上述磷酸盐缓冲液配置不同浓度梯度结冷胶多糖溶液,令其分散于缓冲液当中,之后进行加热,温度设置在70℃,加热时间长度设置为20-30min,并充分搅拌,令其能够完全溶解。然后把蛋白溶液与结冷胶溶液充分混合,在80℃温度条件下对其展开加热操作,加热时间长度设置在20min,通过加热令大豆蛋白完全变性,接下来将温度调解在50℃,令其在此状态下保温。
(2)向上述配制的蛋白-结冷胶混合体系中添加NaCl溶液(1.0-1.2g/L)以及转谷氨酰胺酶(MTG)(50U/g蛋白,酶活为120U/g),将其充分混匀,然后在40-42℃的温度条件下水浴加热4-8h,令其充分进行反应,反应结束后,令其在常温条件下自行冷却,最终令大豆蛋白有效实现凝胶化。在复合乳液凝胶中,大豆蛋白的浓度范围是15~75g/L,与此同时,结冷胶的浓度大小在0~1.5g/L之间,配方如表1所示。
表1复合乳液凝胶的配方
Figure BDA0003823313570000041
Figure BDA0003823313570000051
不同凝胶样品需设置3-4个平行重复。在常温条件下将凝胶放置2d,然后对其持水性展开系统性测算,其他指标测算使用的凝胶样品于4℃条件下放置1d。
1.2乳液凝胶质构的测定
从当前情况来看,常用的对机械性能展开科学化、系统化有效检测的手段是TPA测试,又称两次咀嚼测试。进一步具体举例来说是对样品的弹性、硬度、内聚力、脆性、粘性、耐咀性等指标的进行的检测。
采用压迫模式检测凝胶的质构指标,检测探头的型号是P/0.5S。测前、测试、侧后速度设置为1mm/s,触发力大小设置为1.0g,压缩距离长度设置为20mm,时间长度设置为20s,并最终计算出相应的硬度指标、弹性指标以及内聚性指标。
1.3乳液凝胶的持水性检测
将凝胶样本转至离心管内,离心管的体积大小为50mL,接下来,将其放入离心机当中进行离心,转速设置为5000r/min,温度条件设置为4℃,时间长度设置为30min,操作完成后,对失水质量和持水率进行计算:
失水质量(mF)=m未离心凝胶样本质量-m离心除水后样本
持水率具体公示如下:WHC/%=(mT-mF)/mT×100
在以上公式当中:mT所代表的是凝胶样本的总水分含量
1.4乳液凝胶的析水性检测
在4℃温度条件下,将凝胶放置2d,并通过如下公式展开计算:
Figure BDA0003823313570000052
1.5益生菌包埋
采用的益生菌:嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌混合菌粉;
将益生菌分散于1.1配制的蛋白-结冷胶混合体系,其加入体系初始浓度为1g/L,之后按照1.1方法加入NaCl以及MTG酶进行反应,反应结束后冷却获得包埋益生菌的凝胶果冻(其中大豆蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L)。
1.6乳液凝胶中益生菌在体外模拟消化过程中的释放
乳液凝胶中益生菌于体外的模拟消化实验以美国药典(USP,2004)为主要参考,以及参考崔竹梅等人和梁明等人的研究手段,并加以优化。通过模拟生理盐水环境、胃液环境和肠液环境来科学化、系统化检测乳液凝胶内益生菌的具体释放状况。相关研究结果显示,总释放时间长度是7h,并且在模拟胃液环境内添加胃蛋白酶、模拟肠液环境当中添加胰酶。
对生理盐水环境展开模拟:配置酸碱度为7,含0.2%NaCl和0.3%吐温-80的空白溶液。每4g凝胶用注射器挤成较为均匀的颗粒,并将相关样本分散于100mL空白环境当中,37℃水浴30min。
对机体胃消化展开系统性模拟:调整混合体系的pH值大小为1.2,并在其中加入浓度为3.2g/L的胃蛋白酶,37℃水浴振荡30min,同时将转速设置为167r/min。利用碱性物质将pH值调节到7.4,令胃蛋白酶完全失去活性,最后导致胃液消化终止。
对机体肠道消化展开系统性模拟:在此过程当中,于pH为7.4的条件下在产物内放入的脱氧胆酸盐以及吐温-80,其浓度分别为2g/L和3g/L,对其进行水浴,温度设置在37℃,同时对其展开振荡操作,振荡时间长度为5min,接下来于其中放入1.0%胰酶,然后进行水浴振荡处理,温度设置在37℃振荡频率设置为167r/min,振荡时间长度设置为6h。
模拟生理盐水环境、胃液环境消化阶段时,每隔10min取体积大小为0.1mL的样本体系溶液,测试益生菌缓释数量。模拟肠道消化阶段,每隔1h抽取0.1mL体系溶液,进行接种培养,测试益生菌含量。
益生菌接种培养方法:
培养基:MRS琼脂培养基;
培养方法:采用厌氧培养系统;
培养和计数方法:将抽取的体系溶液适度稀释后吸取1mL样品匀液于灭菌平皿,冷却至48℃的MRS琼脂,36℃厌氧培养72h,计算菌落数;对于模拟胃液体系,通过血球计数板计数释放的细菌总数。
1.7数据分析与处理
全部实验都设计有三次平行实验,以Origin7.0软件系统为依托,展开系统性数据信息研究及相关的方差分析(p<0.05)。
2结果与讨论
2.1结冷胶-蛋白乳液凝胶的外观形态
在NaCl和MTG酶的联合作用下,体系在能够在较低的蛋白浓度和低温条件下形成乳液凝胶。结冷胶含量不同的乳液凝胶有着相类似的外观,呈微黄色不透明状固体(图1),质地均匀而柔软,未出现明显的相分离。
当结冷胶含量为0%时,即单纯的蛋白质乳液也能够通过诱导有效生成相应的乳液凝胶,但此时相关产物质地通常较为柔软,并且易碎。随着结冷胶的含量不断攀升时,与之相对应的,乳液凝胶也会变得更为坚硬和光滑,表明乳液凝胶的网络结构的强度受结冷胶浓度影响且成正相关。当大豆蛋白含量为15g/L时,形成的产品质地柔软且易碎,随着大豆蛋白含量的提高,乳液凝胶的硬度得到增强,乳液凝胶性能有了大幅度提升,增强了抵抗受损的能力。
2.2乳液凝胶的质构性能分析
阳离子在一定程度上可以促使结冷胶发生胶凝作用形成凝胶,在混合体系中添加适量的Ca2+,能够令胶凝作用产生,但是在此过程当中,相关体系无法生成有序的网络结构;若K+过量,乳液凝胶会变得苦涩。但添加Na+可以在提高凝胶体系的稳定性的同时产生较小的负面影响,故本实验以NaCl为诱导因子,促使结冷胶发生凝胶化反应。本实验发现当NaCl的添加含量为1.0-1.2g/L,结冷胶的强度最大。
在蛋白-多糖体系中,凝胶化和相分离之间的拮抗作用是凝胶结构的形成的关键因素。大豆蛋白和结冷胶多糖都是阴离子生物高聚物,在环境为pH=7.0的中性条件下,大豆蛋白和结冷胶多糖具有静电排斥作用和热力学不相容性,因此于混合体系内,它们会形成彼此独立的亲水网络结构。通过各自独立形成的交联网络结构,将不同亲水性聚合物有效结合,生成机械强度处于较高水平的凝胶。并且值得注意的是,因为不同网络的交联度及结构的差异,结合后的凝胶结构会变得硬而不脆、韧而不软。
在压缩状态下,硬度这一指标在实际操作过程当中能用以有效验证凝胶结构的强度特性,一般情况下,硬度越大证明凝胶强度越高。当结冷胶浓度为0g/L、大豆蛋白浓度为15g/L时,所形成的乳液凝胶定为空白样品。由表2可知,空白样品的硬度为89.7g。结冷胶浓度大于0g/L、大豆蛋白浓度大于15g/L时,形成的乳液凝胶的硬度都大于空白样品。结冷胶浓度为1.5g/L、大豆蛋白浓度大于75g/L的状态下,硬度进一步增加,总体来说其数值为空白对照的178%。这证实大豆蛋白、结冷胶能够在一定程度上有效提升乳液凝胶的内部结合力,并最终促进其硬度的增加。观察表2能够发现,凝胶果冻的弹性与结冷胶浓度呈现一定的相关性,在0g/L-1.0g/L结冷胶浓度范围内,随着结冷胶浓度提高,弹性逐渐增大,而后随着结冷胶浓度的增加,可能由于出现排斥体积效应,弹性反而不断减弱。但弹性始终与大豆蛋白浓度呈负相关,随着大豆蛋白的加入而逐渐下降,原因可能是结冷胶网络结构间的空隙经过大豆蛋白填充后变得牢固紧实,从而导致网络结构在受到外力作用后变形能力下降。概括而言,在指定的结冷胶浓度范围(0g/L~1g/L)内,相关物质浓度大小与多糖-蛋白乳液凝胶的双网络结构增强性呈正相关关系,并且随着浓度的增加,其硬度和弹性也会变强。在一定大豆蛋白浓度范围(15g/L~75g/L)内,随着浓度的增加,多糖-蛋白乳液凝胶的双网络结构得到明显增强,但乳液凝胶的硬度增加、弹性随之下降。
由表2可知,凝胶内聚性强弱和结冷胶含量呈正相关关系。并且随着具有一定粘性的结冷胶的浓度不断攀升,乳液凝胶内聚性会随之进一步提升。但凝胶的内聚性几乎不受大豆蛋白浓度的影响。
表2乳液凝胶质构性能的对比
Figure BDA0003823313570000081
当结冷胶浓度为1g/L、大豆蛋白浓度为35g/L时,乳液凝胶样品的硬度测定为202.4g,弹性为0.96,内聚性为0.38,从果冻产品的感官性状综合评价,其质构性能处于较高水平。
2.3乳液凝胶持水力和析水性测定
观察表3能够发现,在此实验当中,空白样品的持水力大小是55.6%,结冷胶浓度为1.0g/L、大豆蛋白浓度为35g/L时,乳液凝胶的持水力提高近29%,结冷胶浓度为1.5g/L、大豆蛋白浓度为75g/L时,持水力为81.9%,有效提升约47%,持水效果远远高于空白样品,这也从一定程度上证实了冷胶浓度、大豆蛋白浓度与乳液凝胶的持水性呈正相关关系。因为结冷胶从本质上来说是一种典型的阴离子多糖,静电斥力作用增加,双网络结构进而不断延伸,水分子更易进入其中,而且结冷胶内的部分羟基具有显著的亲水性,都会令乳液凝胶的持水性不断加强。2d之后,结冷胶浓度较高的的乳液凝胶没有发生明显自发的脱水收缩现象,尽管在实际操作过程当中全部样本都显现出部分析水的状况,但较空白对比而言,其析水率处于较低水平,同时该指标和结冷胶浓度、大豆蛋白浓度呈负相关。
表3乳液凝胶持水力和析水率的对比
Figure BDA0003823313570000091
2.4乳液凝胶的益生菌体外缓释试验
通过之前实验可知,当结冷胶浓度为1.0g/L时,乳液凝胶的质构、持水性、吸水性等性能优良。因此,选用结冷胶浓度为1.0g/L这一条件,构建大豆蛋白乳液凝胶体系,将双歧杆菌进行包裹,同时进行模拟凝胶胃肠环境测定益生菌的缓释实验。
由图2可知,凝胶颗粒在生理盐水放置半小时,在此过程当中,益生菌释放很少,凝胶块也未溶解(图2A)。在模拟体外胃肠道时,先于胃环境下作用30min,然后再在模拟肠道中释放6h。研究结果显示,乳液凝胶在胃环境中,益生菌的释放率为15.5%(图2B),再经过6h肠液环境作用后,益生菌释放含量在73.9%(图2C)。实验结果表明大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系,能够使益生菌在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道,对人体产生有益作用。
凝胶中益生菌的在胃液环境内释放主要依靠胃蛋白酶作用于蛋白质凝胶网络,对其进行分解,从而释放益生菌。乳液凝胶可以有效延缓益生菌在胃液中的释放,这是因为结冷胶与大豆蛋白形成了双网络体系,益生菌被紧紧的包裹在凝胶网络结构的空隙中,确保益生菌的扩散被有效阻止。另外还会减少胃蛋白酶与蛋白质凝胶网络结构的接触面积,令胃蛋白酶对凝胶的分解速率得到进一步有效下降,因此益生菌可以在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道。
3结论
以大豆分离蛋白、结冷胶作为基础性实验原材料,诱导剂选取氯化钠(NaCl)和转谷氨酰胺酶(MTG酶),通过一系列系统性反应生成大豆分离蛋白-结冷胶复合乳液凝胶。在本研究当中,通过设置不同的大豆分离蛋白、结冷胶浓度梯度,并以此为基础对大豆蛋白乳液凝胶的质构特性、持水性、析水性等性能的变化程度展开深入系统探索。同时研究了通过构建大豆蛋白-结冷胶复合乳状液体系,包埋益生菌,对益生菌体外缓释过程中的影响。相关研究结果进一步显示:在混合体系内部,不论是结冷胶,还是大豆蛋白,都会具有显著的亲水性双网络结构,两种相互独立的亲水性聚合物结合,可明显改善混合体系乳液凝胶的质构性质、持水性和析水性等性质。同时,当大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系,能够使益生菌在经过胃消化道时不被灭活,从而尽可能多的安全到达肠道,对人体产生有益作用。
(1)大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,形成的乳液凝胶硬度为202.4g,弹性0.96,内聚性0.38,与此同时,在此过程当中,乳液凝胶的质构特质也会处于较高水平。
(2)和空白样本比较而言,结冷胶浓度为1.0g/L、大豆蛋白浓度为35g/L的状态下,乳液凝胶的持水力能够提升约29%,结冷胶浓度为1.5g/L、大豆蛋白浓度为75g/L时,持水力为81.9%,提高了近47%。结冷胶浓度、大豆蛋白浓度与乳液凝胶的持水性呈正相关,与析水率呈负相关。
(3)当大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,以大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系包埋益生菌,能够使益生菌在胃环境中释放率为15.5%,在肠液环境中释放率为73.9%,益生菌最终到达肠道存活率为58.4%,有较好的缓释效果。
对比例1
与本发明的区别在于,得到的包埋益生菌的凝胶果冻中大豆分离蛋白浓度为15g/L、结冷胶浓度为0g/L。
对比例2
与本发明的区别在于,包埋益生菌的凝胶果冻中大豆分离蛋白浓度为15g/L、结冷胶浓度为0.5g/L。
对比例3
与本发明的区别在于,包埋益生菌的凝胶果冻中大豆分离蛋白浓度为55g/L、结冷胶浓度为1.0g/L。
对比例4
与本发明的区别在于,包埋益生菌的凝胶果冻中大豆分离蛋白浓度为75g/L、结冷胶浓度为1.5g/L。
对比例5
与本发明的区别在于,包埋益生菌的凝胶果冻中大豆分离蛋白浓度为15g/L、结冷胶浓度为1.5g/L。
将对比例1-5获得的包埋益生菌的果冻按照1.6体外模拟消化实验检测各组果冻的益生菌体外缓释情况,结果见图3-图7:对比例1中益生菌在胃环境中释放率为72.3%(图3B),在肠液环境中释放率92.6%(图3C),表明最终在肠道存活率为20.3%;对比例2中益生菌在胃环境中释放率为45.7%(图4B),在肠液环境中释放率84.6%(图4C),表明最终在肠道存活率为38.9%;对比例3中益生菌在胃环境中释放率为17.7%(图5B),在肠液环境中释放率72.7%(图5C),表明最终在肠道存活率为55%;对比例4中益生菌在胃环境中释放率为16.8%(图6B),在肠液环境中释放率66.4%(图6C),表明最终在肠道存活率为49.6%;对比例5中益生菌在胃环境中释放率为40.6%(图7B),在肠液环境中释放率85.5%(图7C),表明最终在肠道存活率为44.9%。
综合上述,当大豆分离蛋白浓度为35g/L、结冷胶浓度为1.0g/L时,以大豆蛋白和结冷胶形成的乳液凝胶体系包埋益生菌,能够使益生菌在胃环境中释放率降低,在肠液环境中释放含量增加,益生菌最大数量地到达肠道,提高对人体的保健作用。可见,本研究能够为乳液凝胶在益生菌加工过程当中的应用提供有价值的参考和建设性意见。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种益生菌缓释果冻的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将大豆分离蛋白溶解于磷酸盐缓冲液中,制得大豆蛋白溶液;将结冷胶溶解于磷酸盐缓冲液,制得结冷胶溶液;将所述大豆蛋白溶液和所述结冷胶溶液混合均匀,进行加热处理,得到蛋白-结冷胶混合体系;
(2)将益生菌分散于所述蛋白-结冷胶混合体系中,之后向其中加入NaCl和转谷氨酰胺酶,进行水浴加热,最后于常温冷却,获得所述益生菌缓释果冻;
所述益生菌缓释果冻中大豆分离蛋白浓度为35g/L,结冷胶浓度为1.0g/L。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述大豆分离蛋白溶解条件为:4℃下静置8-12h;所述结冷胶溶解条件为:70℃加热搅拌20-30min。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述加热处理条件为:80℃加热20min;结束加热处理后,所述蛋白-结冷胶混合体系于50℃保温。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述NaCl加入量为1.0-1.2g/L,所述转谷氨酰胺酶的酶活为120U/g,加酶量为50U/g。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述水浴加热条件为:40-42℃水浴加热4-8h。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述益生菌的分散量为1g/L。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述磷酸盐缓冲液浓度为0.01mol/L,pH为中性。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的制备方法获得的益生菌缓释果冻。
9.一种如权利要求8所述的益生菌缓释果冻在制备益生菌产品中的应用。
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