CN116268421A - 一种益生菌凝胶颗粒及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种益生菌凝胶颗粒及制备方法，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；所述凝胶包覆层的材质包括海藻酸钠、低酯果胶中的至少一种；所述内容物为油脂和益生菌组成的固态混合物；所述油脂的熔点为37‑42℃；该凝胶颗粒通过针对性的筛选包封材料并制成多层结构，利用包封材料的特殊物化性能，使益生菌在短时间的高温条件下的存活率显著提高，且在凝胶颗粒被咀嚼破碎后，依然能够有效阻隔胃酸等环境对益生菌的灭杀效果，进而使益生菌到达肠道时的存活数量显著增加，能够满足发挥益生功能的最低活菌数量，实现益生作用，该凝胶颗粒对保证益生菌的益生效果具有积极作用，适合在益生菌凝胶颗粒中大规模推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及食品材料加工领域，特别涉及一种益生菌凝胶颗粒及制备方法。
背景技术
益生菌是指对人体有益细菌的总称，而失活的益生菌就失去了对人体的有益效果，因而，保证益生菌能活着到达肠道，是保证益生菌产品有益效果的必要条件。研究表明，将益生菌添加在食品中，不仅在食品的生产、运输、储存等环节会受到高温、湿度压力、pH值变化、氧化等不利因素的挑战，并且在益生菌产品被人体服用后，还会在人体的消化系统中受到口腔咀嚼、胃酸、胆汁盐、消化酶、肠道蠕动、肠道厌氧环境等不利因素的挑战；因此，益生菌类食品不论是生产、运输、储存等环节还是在人体服用过程，对于如何保证益生菌的存活一直都是食品工程师非常关注的问题。
根据研究，益生菌不仅需要活着到达肠道才能发挥其益生功能，而且到达肠道内的益生菌活菌数需要达到106-107cfu才能发挥益生菌的作用，因此，如何提高益生菌的存活率也成为目前益生菌产品的一个重要课题。其中，将益生菌进行封装就是一种常用的、可行的方法。所谓的封装就是指采用无生物毒性的材料将益生菌进行包封，使益生菌与外界环境隔绝，目前已有研究表明，对益生菌进行封装既能有效提高益生菌对恶劣环境的耐受性，又能在肠道处实现定点释放，是目前普遍采用的一种方式。目前，对益生菌的封装材料通常有高分子多糖、蛋白质、固态油脂等，其中，高分子多糖和蛋白质形成的水凝胶对于益生菌与酸性环境的隔离效果非常有限，且对高温环境的隔离效果也较差；而采用固态油脂进行包封，在较高温度环境中，固态油脂一旦熔化，即会将包封的益生菌释放，从而失去对益生菌的保护。因此，现有技术中使用水凝胶包埋益生菌形成的益生菌凝胶颗粒，其耐酸性和耐热性提升效果有限，且无法经受巴氏杀菌的处理，导致其在经过胃酸的处理后，凝胶颗粒中剩余的活菌数量很难达到益生菌起效的最低量；而使用固态油脂包埋益生菌形成的凝胶颗粒虽然能够抵御胃酸的破坏，但却无法进行加热处理，同样很难保证产品中剩余的活菌数量达到益生菌起效的最低量。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对现有益生菌凝胶颗粒存在耐酸性和耐热性差，导致凝胶颗粒中益生菌的存活率低的缺陷，提出了一种益生菌凝胶颗粒及制备方法；该凝胶颗粒通过针对性的筛选包封材料并制成多层结构，利用包封材料的特殊物化性能，使凝胶颗粒中的益生菌在短时间的高温条件下的存活率显著提高，且在凝胶颗粒被咀嚼破碎后，依然能够有效阻隔胃酸等环境对益生菌的灭杀效果，进而使益生菌到达肠道时的存活数量显著增加，能够满足发挥益生功能的最低活菌数量，实现益生作用，该凝胶颗粒对保证益生菌的益生效果具有积极作用，适合在益生菌凝胶颗粒中大规模推广应用。
为了实现上述目的，本发明提供了一种益生菌凝胶颗粒，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；所述凝胶包覆层的材质包括海藻酸钠、低酯果胶中的至少一种；所述内容物为油脂和益生菌组成的固态混合物；所述油脂的熔点为37-42℃。
本发明一种益生菌凝胶颗粒，根据益生菌凝胶颗粒的中益生菌的生物特性以及其生产、运输和服用时的环境条件，针对性的选择特定熔点（37-42℃）的固态油脂作为益生菌的包封材料，并以此混合物作为内容物包裹于凝胶包覆层中，形成了多层的凝胶颗粒；该凝胶颗粒不仅利用了凝胶包覆层在高温（巴氏杀菌、微波炉加热）环境不会融化以及固态油脂在高温（巴氏杀菌、微波炉加热）条件下相变吸热的功能，从而通过凝胶包覆层与固态油脂的相互配合，使凝胶颗粒在高温条件下既能保证完整性，又能使益生菌的存活率显著提高；还利用固态油脂具有的优异耐酸性，从而保证凝胶颗粒在被咀嚼破碎后，依然能够有效阻隔胃酸等环境对益生菌的灭杀效果，进而使益生菌到达肠道时的存活数量显著增加，能够满足发挥益生功能的最低活菌数量，实现益生作用；该益生菌凝胶颗粒具有优异的耐高温和耐酸性能，对保证益生菌的益生效果具有积极作用。
其中，优选的，所述益生菌凝胶颗粒的粒径为0.1-10mm；优选的粒径，凝胶颗粒的咀嚼感更好；更优选的，所述益生菌凝胶颗粒的粒径为2-6mm。
其中，优选的，所述益生菌凝胶颗粒中，内容物占凝胶颗粒体积的10-60%；优选的内容物体积占比，对益生菌的包覆量大，适用性更好。
其中，优选的，所述凝胶包覆层的材质还包括结冷胶、黄原胶、刺槐豆胶和瓜尔胶中的一种或多种，且所述凝胶包覆层中海藻酸钠和/或低酯果胶的含量不小于50%；优选的混合凝胶材料，其形成的凝胶包覆层的韧性和硬度适中，口感更好。
其中，优选的，所述油脂为氢化棕榈油、氢化乳脂和可可脂中的至少一种。
其中，优选的，所述益生菌为鼠李糖乳酪杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、干酪乳酪杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳酪杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、青春双歧杆菌、乳双歧杆菌中的至少一种。
其中，优选的，所述凝胶包覆层和/或内容物中还包括食品辅料；通过添加食品辅料，可以赋予凝胶颗粒不同口味和口感；所述食品辅料包括甜味剂、食用香精、食用色素、营养成分中的至少一种。
为了实现上述目的，更进一步的，本发明还提供了一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，包括以下步骤：
S1：内容物溶液的制备：先将油脂升温熔化后，进行杀菌处理；再将杀菌后的油脂冷却降温，冷却降温后的油脂温度大于油脂熔点且不高于50℃；最后在油脂中加入益生菌，混合均匀，得到内容物溶液；
凝胶溶液的制备：在水中加入海藻酸钠或含有海藻酸钠的混合凝胶，混合溶解后进行杀菌处理，杀菌完成后冷却降温，得到凝胶溶液；冷却降温后的凝胶溶液温度比内容物溶液温度高1-3℃，且凝胶溶液温度不高于50℃；
固定液的制备：将钙盐溶解在水中，经杀菌、冷却处理得到钙离子浓度在30-300mmol/L的固定液，所述固定液的温度不高于50℃；
S2:凝胶颗粒的制备：先使内容物溶液与凝胶溶液形成双层液滴，所述双层液滴的外层为凝胶溶液，内层为内容物溶液；将双层液滴置于固定液中，使双层液滴的外层凝胶溶液固化形成凝胶包覆层，内容物溶液固化形成内容物后，过滤即得益生菌凝胶颗粒。
本发明一种益生菌凝胶颗粒的制备方法，通过针对性的控制各原料溶液的温度范围，使各原料溶液在制备过程中保持液态，从而能够形成双层液滴，进而能够在固定液的作用下固化，形成多层凝胶颗粒，该制备方法即能快速、高效的制备形成多层凝胶颗粒，又不会影响益生菌的活性，对保证凝胶球中益生菌的存活率具有积极作用，且该制备方法操作方便、实用性强、可控性好，效率高，有利于本发明益生菌凝胶颗粒的大规模、工业化生产。
其中，步骤S1中，所述内容物中益生菌的浓度可根据产品的功能需要而进行调整，以不影响油脂的固化为上限。
其中，优选的，步骤S1中，所述油脂、凝胶和固定液的杀菌温度为95-100℃，时间为10-30min。
其中，优选的，步骤S1中，在所述内容物溶液的制备过程中，还包括在杀菌前，在液体油脂中加入食品辅料。
其中，优选的，步骤S1中，所述凝胶溶液的黏度为1000-8000mPa·s；更优选的，凝胶溶液的黏度为2000-6000mPa·s；最优选的，凝胶溶液的黏度为3000-5000mPa·s；优选的凝胶溶液黏度，形成的凝胶颗粒韧性和硬度适中，Q弹性好，口感好。
其中，优选的，步骤S1中，在溶解海藻酸钠或含有海藻酸钠的混合凝时，可以将水加热后再进行溶解，可加快溶解速度，缩短制备周期。
其中，优选的，步骤S1中，在所述凝胶溶液的制备过程中，还包括在杀菌前，在水中加入食品辅料；所述食品辅料可与海藻酸钠或含有海藻酸钠的混合凝胶混合后一起加入，也可以单独加入。
其中，优选的，步骤S1中，所述固定液的温度低于油脂熔点；优选的条件下，内容物溶液快速固化，更有利于对益生菌的保护。
其中，优选的，步骤S1中，所述的钙盐为氯化钙、乳酸钙、抗坏血酸钙中的至少一种。
其中，优选的，步骤S2中，所述的双层液滴为同心液滴；同心液滴固化后的凝胶颗粒包覆更均匀，颗粒的形态和口感更好。
其中，优选的，步骤S2中，采用多层凝胶颗粒制备设备来制备凝胶颗粒；所述多层凝胶颗粒制备设备包括物料罐、第一进料管、第二进料管、液体泵、第一出料口、第二出料口和成型灌；所述第一进料管用于凝胶溶液的输送，且与第一出料口连接；所述第二进料管用于内容物溶液的输送，且与第二出料口连接；所述液体泵设置在第一进料管和第二进料管上，用于泵送进料管中的液体；所述物料罐用于凝胶溶液和内容物溶液的盛装，所述成型灌用于固定液的盛装；所述第一出料口和第二出料口同心设置；所述第一出料口和第二出料口中的排出的液体能够滴入成型灌的固定液中；优选的制备设备，结构简单，操作方便，成型的凝胶颗粒均匀，可控性好，适合益生菌凝胶颗粒的大规模、工业化生产。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
（1）本发明益生菌凝胶颗粒利用了凝胶包覆层在高温（巴氏杀菌、微波炉加热）环境不会融化以及固态油脂在高温（巴氏杀菌、微波炉加热）条件下相变吸热的功能，从而通过凝胶包覆层与固态油脂的相互配合，使凝胶颗粒在高温条件下既能保证完整性，又能使益生菌的存活率显著提高。
（2）本发明益生菌凝胶颗粒利用了固态油脂具有的优异耐酸性，从而保证凝胶颗粒在被咀嚼破碎后，依然能够有效阻隔胃酸等环境对益生菌的灭杀效果，进而使益生菌到达肠道时的存活数量显著增加，能够满足发挥益生功能的最低活菌数量，实现益生作用。
（3）本发明益生菌凝胶颗粒的制备方法，通过针对性的控制各原料溶液的温度范围，使各原料溶液在制备过程中保持液态，从而能够形成双层液滴，进而能够在固定液的作用下固化，形成多层凝胶颗粒。
（4）本发明益生菌凝胶颗粒的制备方法，即能快速、高效的制备形成多层凝胶颗粒，又不会影响益生菌的活性，对保证凝胶球中益生菌的存活率具有积极作用，且该制备方法操作方便、实用性强、可控性好，效率高，有利于本发明益生菌凝胶颗粒的大规模、工业化生产
附图说明
图1是本发明实施例1的益生菌凝胶颗粒的制备过程和设备结构示意图；
图2是本发明实施例1中益生菌凝胶颗粒的照片；
图中标记： 101-固定液；102-凝胶溶液；103-内容物溶液；104-内容物；105-凝胶包覆层；106-益生菌凝胶颗粒；201-物料罐；202-第一进料管；203-第二进料管；204-液体泵；205-第一出料口；206-第二出料口；207-成型灌。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种益生菌凝胶颗粒106，包括凝胶包覆层105和内容物104，且所述内容物104被所述凝胶包覆层105包裹；所述凝胶包覆层105的材质为海藻酸钠；所述内容物104为氢化棕榈油（熔点为40℃）和益生菌（鼠李糖乳酪杆菌GRX10）组成的固态混合物；
具体制备方法（制备过程和设备结构参见图1）：
S1：内容物溶液的制备：先将氢化棕榈油升温到95℃熔化后，保温30min进行杀菌处理；再将杀菌后的氢化棕榈油冷却降温至43℃；最后在氢化棕榈油中加入益生菌，混合均匀，得到内容物溶液103；将内容物溶液103装入物料罐201备用；
凝胶溶液的制备：在水中加入海藻酸钠，混合溶解（溶液黏度为4000mPa·s）后进行杀菌处理（95℃保温30min），杀菌完成后冷却降温至45℃，得到凝胶溶液102；将凝胶溶液102装入另一物料罐201备用；
固定液的制备：将乳酸钙溶解在水中，进行杀菌处理（95℃保温30min）、冷却得到钙离子浓度在200mmol/L的固定液101，固定液101的温度为常温（25℃），将固定液101装入成型灌207备用；
S2:凝胶颗粒的制备：将多层凝胶颗粒制备设备的第一进料管202入口和第二进料管203入口分别浸入装有凝胶溶液102的和内容物溶液103的物料罐201中，打开液体泵204，使第一进料管202中的凝胶溶液102从第一出料口205排出，第二进料管203中的内容物溶液103从第二出料口206排出，且调节液体泵204的泵速，使凝胶溶液102和内容物溶液103排出时刚好形成双层液滴结构（内层为内容物液滴103，外层为凝胶溶液120），并可以实现逐滴滴入至盛有固定液101的成型罐207中；待固定液101中收集到足够的益生菌凝胶颗粒106后终止液体泵204工作，并将益生菌凝胶颗粒106置于固定液101中静置10min后过滤捞出并装袋，于4℃下冷藏保存，得到益生菌凝胶颗粒106（参见图2）成品。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为2mm，内容物占比为约60%，益生菌含量为5.4×107CFU/g。
实施例2
一种益生菌凝胶颗粒106，包括凝胶包覆层105和内容物104，且所述内容物104被所述凝胶包覆层105包裹；所述凝胶包覆层105的材质为海藻酸钠和果胶（海藻酸钠质量占比为80%）；所述内容物104为氢化乳脂（熔点为42℃）和益生菌（鼠李糖乳酪杆菌LGG）组成的固态混合物；
具体制备方法：
S1：内容物溶液的制备：先将氢化乳脂升温到95℃熔化后，保温30min进行杀菌处理；再将杀菌后的氢化乳脂冷却降温至45℃；最后在氢化乳脂中加入益生菌，混合均匀，得到内容物溶液103；将内容物溶液103装入物料罐201备用；
凝胶溶液的制备：在水中加入海藻酸钠和果胶，混合溶解（溶液黏度为6000mPa·s）后进行杀菌处理（95℃保温30min），杀菌完成后冷却降温至46℃，得到凝胶溶液102；将凝胶溶液102装入另一物料罐201备用；
固定液的制备：将乳酸钙溶解在水中，进行杀菌处理（95℃保温30min）、冷却得到钙离子浓度在150mmol/L的固定液101，固定液101的温度为常温（25℃），将固定液101装入成型灌207备用；
S2:凝胶颗粒的制备：将多层凝胶颗粒制备设备的第一进料管202入口和第二进料管203入口分别浸入装有凝胶溶液102的和内容物溶液103的物料罐201中，打开液体泵204，使第一进料管202中的凝胶溶液102从第一出料口205排出，第二进料管203中的内容物溶液103从第二出料口206排出，且调节液体泵204的泵速，使凝胶溶液102和内容物溶液103排出时刚好形成双层液滴结构（内层为内容物液滴103，外层为凝胶溶液120），并可以实现逐滴滴入至盛有固定液101的成型罐207中；待固定液101中收集到足够的益生菌凝胶颗粒106后终止液体泵204工作，并将益生菌凝胶颗粒106置于固定液101中静置10min后过滤捞出并装袋，于4℃下冷藏保存，得到益生菌凝胶颗粒106成品。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为3.0mm，内容物占比为约40%，益生菌含量为6.3×107CFU/g。
实施例3
一种益生菌凝胶颗粒106，包括凝胶包覆层105和内容物104，且所述内容物104被所述凝胶包覆层105包裹；所述凝胶包覆层105的材质为低脂果胶和明胶（低酯果胶的质量占比为60%）；所述内容物104为可可脂（熔点为37℃）和益生菌（乳双歧杆菌BL-04）组成的固态混合物；
具体制备方法：
S1：内容物溶液的制备：先将可可脂升温到95℃熔化后，保温30min进行杀菌处理；再将杀菌后的可可脂冷却降温至39℃；最后在可可脂中加入益生菌，混合均匀，得到内容物溶液103；将内容物溶液103装入物料罐201备用；
凝胶溶液的制备：在水中加入海藻酸钠和明胶，混合溶解（溶液黏度为4000mPa·s）后进行杀菌处理（95℃保温30min），杀菌完成后冷却降温至41℃，得到凝胶溶液102；将凝胶溶液102装入另一物料罐201备用；
固定液的制备：将抗坏血酸钙溶解在水中，进行杀菌处理（95℃保温30min）、冷却得到钙离子浓度在250mmol/L的固定液101，固定液101的温度为常温（25℃），将固定液101装入成型灌207备用；
S2:凝胶颗粒的制备：将多层凝胶颗粒制备设备的第一进料管202入口和第二进料管203入口分别浸入装有凝胶溶液102的和内容物溶液103的物料罐201中，打开液体泵204，使第一进料管202中的凝胶溶液102从第一出料口205排出，第二进料管203中的内容物溶液103从第二出料口206排出，且调节液体泵204的泵速，使凝胶溶液102和内容物溶液103排出时刚好形成双层液滴结构（内层为内容物液滴103，外层为凝胶溶液120），并可以实现逐滴滴入至盛有固定液101的成型罐207中；待固定液101中收集到足够的益生菌凝胶颗粒106后终止液体泵204工作，并将益生菌凝胶颗粒106置于固定液101中静置10min后过滤捞出并装袋，于4℃下冷藏保存，得到益生菌凝胶颗粒106成品。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为4.0mm，内容物占比为约50%，益生菌含量为6.9×107CFU/g。
对比例1：
一种益生菌凝胶颗粒，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；所述凝胶包覆层的材质为海藻酸钠；所述内容物益生菌液（鼠李糖乳酪杆菌GRX10）。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为2.0mm，内容物占比为约60%，益生菌含量为1.8×108CFU/g。
对比例2
一种益生菌凝胶颗粒，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；所述凝胶包覆层的材质为海藻酸钠；所述内容物为蓖麻油（常温为液态）和益生菌（鼠李糖乳酪杆菌GRX10）组成的固态混合物。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为2.0mm，内容物占比为约60%，益生菌含量为3.6×107CFU/g。
对比例3
一种益生菌凝胶颗粒，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；所述凝胶包覆层的材质为琼脂；所述内容物为氢化棕榈油（熔点为40℃）和益生菌（鼠李糖乳杆菌GRX10）组成的固态混合物。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为2.0mm，内容物占比为约60%，益生菌含量为2.9×108CFU/g。
对比例4
一种益生菌颗粒，由氢化棕榈油（熔点为40℃）和益生菌（鼠李糖乳杆菌GRX10）组成的固态混合物颗粒。
经检测，该益生菌凝胶颗粒的平均粒径为2.0mm，益生菌含量为8.7×107CFU/g。
实验例：
1. 耐热性能测试方法：（1）配制柠檬酸钠溶液：配制柠檬酸钠浓度为2g/100g的柠檬酸钠溶液，并使用高压灭菌锅121℃15min灭菌。（2）热处理：称取上述实施例1-3和对比例1-4中制备好的凝胶颗粒各10g，分别置于50ml离心管中，再将50ml离心管置于95℃热水浴中，放置150s，然后立刻取出离心管，置于冰水浴中冷却。（3）活菌计数：将处理后的凝胶颗粒按照1：9的比例与灭菌后的柠檬酸钠溶液混合，并置于42℃摇床中震荡30min，待凝胶球完全溶解后进行梯度稀释，根据国标GB4789.35进行活菌计数，每组实施例或对比例采用3次平行实验，结果取平均值。
2. 耐酸性能测试方法：（1）人工胃液配制：参考中国药典，配制人工胃液，使用盐酸将pH值调节至1.0用。（2）配制柠檬酸钠溶液：同上。（3）胃液处理：称取经过了热处理的凝胶颗粒使用研钵捣碎之后按照1：9的比例添加到人工胃液中，置于37℃摇床培养箱中以250rpm的转速震荡3个小时，每间隔1个小时进行一次取样，取样时将人工胃液中的凝胶颗粒过滤出，并用无菌水清洗，从而获得人工胃液处理0小时、1小时、2小时、3小时的凝胶球样品。（4）根据国标GB4789.35进行活菌计数，每组实施例或对比例采用3次平行实验，结果取平均值。
3.实验结果统计：
| 序号 | 实验前益生菌活菌数/CFU·g-1 | 热处理后活菌数/CFU·g-1 | 胃液处理1h后活菌数/CFU·g-1 | 胃液处理2h后活菌/CFU·g-1数 | 胃液处理3h后活菌数/CFU·g-1 |
| 实施例1 | 7.4×107 | 6.2×106 | 6.0×105 | 7.7×105 | 5.0×105 |
| 实施例2 | 5.1×107 | 6.0×106 | 4.8×105 | 4.4×105 | 4.3×105 |
| 实施例3 | 6.9×107 | 5.6×106 | 7.7×105 | 2.5×105 | 2.7×105 |
| 对比例1 | 1.8×108 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 对比例2 | 3.6×107 | 1.5×104 | 0 | 0 | 0 |
| 对比例3 | 2.9×108 | 1.7×105 | 6.5×103 | 5×103 | 3.4×103 |
| 对比例4 | 8.7×107 | 3.4×104 | 7.8×103 | 7×103 | 5×103 |
4.实验结论：
通过上述实验结果可知，实施例1-3中采用本发明技术方案制备得到的益生菌凝胶颗粒显然具有更好的耐热性和耐酸性，能保证内容物中的益生菌的在生产、运输、储存和人体消化系统中受到的高温、口腔咀嚼和胃酸不利因素条件下，其存活数量显著提高。而对比例1中，由于未对益生菌进行固态油脂的包埋，在热处理和胃酸处理过程中，益生菌直接受到高温和胃酸的影响，益生菌完全失活；对比例2中，由于内容物为液态油脂，且在胃酸处理前对凝胶球进行了捣碎处理（模拟口腔咀嚼），从而导致内容物（油脂和益生菌）渗漏，失去油脂对益生菌与胃酸的隔离保护效果，益生菌完全失活；对比例3，采用的琼脂为热敏感性凝胶，热处理时会发生熔化，从而导致内容物释放，并部分融化，导致部分益生菌直接受到高温和胃酸的影响，其益生菌的存活数量显著降低；对比例4，由于没有采用凝胶层进行包覆，在进行热处理时油脂颗粒就会大量熔化（融化比例高于对比例3），导致大量益生菌直接受到高温和胃酸的影响，其益生菌的存活数量显著降低。
Claims (10)
1.一种益生菌凝胶颗粒，包括凝胶包覆层和内容物，且所述内容物被所述凝胶包覆层包裹；其特征在于，所述凝胶包覆层的材质包括海藻酸钠、低酯果胶中的至少一种；所述内容物为油脂和益生菌组成的固态混合物；所述油脂的熔点为37-42℃。
2.根据权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒，其特征在于，所述益生菌凝胶颗粒的粒径为0.1-10mm。
3.根据权利要求1所述的益生菌凝胶颗粒，其特征在于，所述凝胶包覆层的材质还包括结冷胶、黄原胶、刺槐豆胶和瓜尔胶中的一种或多种，且所述凝胶包覆层中海藻酸钠和/或低酯果胶的含量不小于50%；所述油脂为氢化棕榈油、氢化乳脂和可可脂中的至少一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的益生菌凝胶颗粒，其特征在于，所述益生菌为鼠李糖乳酪杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、干酪乳酪杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳酪杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、青春双歧杆菌、乳双歧杆菌中的至少一种。
5.一种权利要求1-4任一项所述益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：内容物溶液的制备：先将油脂升温熔化后，进行杀菌处理；再将杀菌后的油脂冷却降温，冷却降温后的油脂温度大于油脂熔点且不高于50℃；最后在油脂中加入益生菌，混合均匀，得到内容物溶液；
凝胶溶液的制备：在水中加入海藻酸钠或含有海藻酸钠的混合凝胶，混合溶解后进行杀菌处理，杀菌完成后冷却降温，得到凝胶溶液；冷却降温后的凝胶溶液温度比内容物溶液温度高1-3℃，且凝胶溶液温度不高于50℃；
固定液的制备：将钙盐溶解在水中，经杀菌、冷却处理得到钙离子浓度在30-300mmol/L的固定液，所述固定液的温度不高于50℃；
S2:凝胶颗粒的制备：先使内容物溶液与凝胶溶液形成双层液滴，所述双层液滴的外层为凝胶溶液，内层为内容物溶液；将双层液滴置于固定液中，使双层液滴的外层凝胶溶液固化形成凝胶包覆层，内容物溶液固化形成内容物后，过滤即得益生菌凝胶颗粒。
6.根据权利要求5所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述内容物中益生菌的浓度为。
7.根据权利要求5所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述凝胶溶液的黏度为1000-8000mPa·s。
8.根据权利要求7所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，所述凝胶溶液的黏度为2000-6000mPa·s。
9.根据权利要求5所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述固定液的温度低于油脂熔点。
10.根据权利要求5-9任一项所述的益生菌凝胶颗粒的制备方法，其特征在于，步骤S2中，采用多层凝胶颗粒制备设备来制备凝胶颗粒；所述多层凝胶颗粒制备设备包括物料罐、第一进料管、第二进料管、液体泵、第一出料口、第二出料口和成型灌；所述第一进料管用于凝胶溶液的输送，且与第一出料口连接；所述第二进料管用于内容物溶液的输送，且与第二出料口连接；所述液体泵设置在第一进料管和第二进料管上，用于泵送进料管中的液体；所述物料罐用于凝胶溶液和内容物溶液的盛装，所述成型灌用于固定液的盛装；所述第一出料口和第二出料口同心设置；所述第一出料口和第二出料口中的排出的液体能够滴入成型灌的固定液中。
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