CN1884513A - 益生菌双层包埋微囊工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种益生菌双层包埋微囊工艺。是以益生菌浓缩液75％、奶蛋白15％、囊芯辅料10％与由变性淀粉12－20％、阿拉伯胶4－8％、聚乙二醇6－10，海藻酸钠4－8，壳聚糖3－5，60％的浓度为0.9％氯化钠构成的肠溶性胶体经流化喷雾法制备耐酸双层包埋肠溶微囊。这种双层包埋微囊工艺制备的产品耐久存、耐胃酸、耐胆汁酸、能在到达小肠后立即溶解释放、吸附肠道黏膜定殖，且工艺更加简单、成本更低。

Description

益生菌双层包埋微囊工艺
                            技术领域
本发明涉及一种益生菌双层包埋微囊工艺。
                            背景技术
目前市场上的益生菌产品层出不穷，但大多数的益生菌产品是未经包埋处理的益生菌产品，例如酸奶、益生菌口服液或营养液、冻干菌粉等，由于人体的胃酸、胆汁酸有杀菌作用，这些益生菌进入人体后会失活，而不能发挥其理想的疗效，且不耐久存。已有技术中已有几种对益生菌产品的包埋技术，其中一种是巨包埋型益生菌，它是利用硬胶囊包裹，它能保护乳酸菌通过胃部，但是硬胶囊不易溶解、不耐久存；还有一种微胶囊包埋型益生菌产品，这种微胶囊包埋型耐久存、耐胃酸，但是热稳定性不好，水活度对它影响大，同时凝胶不易溶解，在肠道中需要4-6小时左右才能溶解释出；CNO1107518.X公开了一种活性双歧联菌株耐酸肠溶微囊，其复合肠溶性材料为漂白虫胶、羧甲基纤维素硬酯酸镁；或邻苯二甲酸醋酸纤维素、邻苯二甲酸二乙酯、司盘80、硬酯酸等，其制备方法是先将冻干菌于包衣锅中啧雾造粒，再以菌粉微粒为囊心物，以复合肠溶性材料为囊衣液，通过流化喷雾法制得；其囊心物和囊衣液的用量比例为2～3∶1～1.5(重量/体积)。这种方法较好地解决了耐久存、耐胃酸的问题。
                            发明内容
本发明的目的在于提供另一种耐久存、耐胃酸、耐胆汁酸、能在到达小肠后立即溶解释放、吸附肠道黏膜定殖，且工艺更加简单、成本更低的益生菌的双层包埋微囊工艺。
本发明包括以下步骤：
①按已有技术将益生菌混合发酵培养、微过滤离心集菌；
②菌奶蛋白包埋液的制备：将益生菌浓缩液75％、奶蛋白15％、囊芯辅料聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、纤维寡糖10％，在温度30℃以下、湿度55％以下、洁净度10万级的环境中进行搅拌混合30分钟，均质20分钟；
③制备肠溶性胶体包膜液：其复合材料为变性淀粉12-20％、阿拉伯胶4-8％、聚乙二醇6-10％，海藻酸钠4-8％，壳聚糖3-5％，60％的浓度为0.9％氯化钠混合溶解；高速剪切乳化分散，过100目筛，超声波超声15min制成混悬肠溶胶包膜液；
④流化喷雾法制备包埋微囊：按菌奶蛋白包埋液与肠溶性胶体的比为1∶1，控制液速5mL/min，进口温度35℃，出口温度30℃，喷嘴雾化压力0.4MPa，干燥空气流量400m3/h，再经冷冻干燥后制成成品。
制成的微囊菌粉为奶白色或奶黄色细颗粒粉末，再用这些菌粉可以制备胶囊剂、冲剂、片剂等产品。
所述益生菌可以为两岐双岐杆菌、婴儿双岐杆菌、长双岐杆菌、短双岐杆菌、青春双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜热链球菌.
这种双层包埋微囊工艺，益生菌外层的蛋白质及肠溶性胶体的溶解度会随水溶液的pH值而改变，最外层的胶体在胃酸中凝结，保护益生菌使它不会被胃酸、胆汁酸杀死而失活；当益生菌进入较高pH值的十二指肠时，肠溶性胶体则会自然分解溶化，释放出益生菌，同时，蛋白质层在小肠中还能缓冲胆汁及胆酸对菌体未复活前可能之伤害，一方面帮助益生菌附着在肠壁绒毛上，同时提供益生菌繁殖所需营养，藉此生长定植。另外，该包覆层还能有效隔离益生菌与外界直接接触，对温度以及空气中水分较不敏感，因此活菌浓度可以长久维持而不衰减。故这种方法生产的益生菌制剂能在常温下长期保存、进入人体后不会失活，能发挥理想的疗效，工艺更加简单、成本更低。
具体实施方式
实施例1：双歧杆菌微囊的制备：
1.按已有技术进行混合发酵培养双歧杆菌、微过滤离心集菌；
2.菌奶蛋白包埋液的制备：将双歧杆菌浓缩液75克、奶蛋白15克、囊芯辅料(聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、纤维寡糖)10克在温度30℃以下、湿度55％以下、洁净度10万级的环境中进行搅拌混合30分钟，均质20分钟；
3.制备肠溶胶包膜液：变性淀粉16克、阿拉伯胶6克，聚乙二醇8克，海藻酸钠6克，壳聚糖4克，加至60毫升浓度为0.9％氯化钠溶液中，混匀，高速剪切乳化分散，过100目筛，超声波超声15min制成混悬肠溶胶包膜液。
4.流化喷雾法制备包埋微囊：按菌奶蛋白包埋液与肠溶胶包膜液的比为1∶1，控制液速5mL/min，进口温度35℃，出口温度30℃，喷嘴雾化压力0.4MPa，干燥空气流量400m3/h，再经冷冻干燥后制成成品。
结果与分析：
细菌计数方法：采用倾注平板计数法。
微胶囊形态：取固定后的微胶囊反应液1滴于载玻片上，加少许龙胆紫溶液后，加盖玻片，在低倍镜下观察；可见微胶囊呈小球形，直径10～30μm，活菌聚集在微胶囊核心部位，每个微胶囊含100～200个活菌菌体。
包被率：将微胶囊产品用水溶解后以4000r/min离心30min，计数沉淀物中活菌含量。未被包被的活菌为原始菌数的1％～3％，即包被率为97％以上。
性能检测结果：
(一)双歧杆菌冻干粉、双歧杆菌微囊在人工胃液中耐酸性能比较：
在人工胃液(PH1.2)中处理4h后，冻干粉、微囊的存活率比较见表1：
        表1冻干粉、微囊的耐酸比较结果
  剂型   原菌数   4h后活菌数   存活率％
  冻干粉   2.00×1010   2.60×107   0.013
  微囊   1.15×1010   1.01×1010   87.8
从表1可看出冻干粉的存活率很低，双层包埋微囊的存活率达到87.8％，耐酸性大大提高。
(二)双层包埋微囊双歧杆菌在人工肠液中的溶出：双层包埋微囊在人工肠液处理30min后，活菌数为1.05×1010，溶出前为1.15×1010)，其溶出率为91.3％
(三)双歧杆菌冻干粉、双歧杆菌微囊的贮存稳定性实验：
(1)恒温加速贮存稳定性实验：
具体条件：恒温40℃、相对湿度(RH)70％的试验环境中，
结果见表2：
                   表2恒温加速贮存期内活菌数的变化
  样品   0月   1月   2月   3月   存活率％
  冻干粉   1.90×1010   9.30×108   2.60×107   4.40×105   0.0023
  微囊   1.15×1010   1.10×1010   1.02×1010   8.60×109   74.78
双歧杆菌微囊经3个月恒温加速试验后，测得双歧杆菌存活率均在70％以上；相当于室温下贮存1年以上。而双歧杆菌冻干粉在3个月后活菌数不足原菌数的万分之一。
(2)长效稳定性实验：
双歧杆菌冻干粉及双歧杆菌微囊在23℃和30℃贮藏18个月后产品活性的比较：结果是冻干粉在23℃和30℃贮藏18个月后测得双歧杆菌存活率分别为15％和0.05％，而双歧杆菌微囊在23℃和30℃贮藏18个月后测得双歧杆菌存活率分别为70％以上和48％左右。

Claims (2)

1.益生菌双层包埋微囊工艺，其特征在于包括以下步骤：
①按已有技术将益生菌混合发酵培养、微过滤离心集菌；
②菌奶蛋白包埋液的制备：将益生菌浓缩液75％、奶蛋白15％、囊芯辅料聚乙烯吡咯烷酮PVP K30、纤维寡糖10％，在温度30℃以下、湿度55％以下、洁净度10万级的环境中进行搅拌混合30分钟，均质20分钟；
③制备肠溶性胶体包膜液：其复合材料为变性淀粉12-20％、阿拉伯胶4-8％、聚乙二醇6-10，海藻酸钠4-8，壳聚糖3-5，60％的浓度为0.9％氯化钠，混合均匀，高速剪切乳化分散，过100目筛，超声波超声15min制成混悬肠溶胶包膜液；
④流化喷雾法制备包埋微囊：按菌奶蛋白包埋液与肠溶性胶体的比为1∶1，控制液速5mL/min，进口温度35℃，出口温度30℃，喷嘴雾化压力0.4MPa，干燥空气流量400m3/h，再经冷冻干燥后制成成品。
2.根据权利要求1所述的益生菌双层包埋微囊工艺，其特征在于所述益生菌为两岐双岐杆菌、婴儿双岐杆菌、长双岐杆菌、短双岐杆菌、青春双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜热链球菌。
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