【摘要】：益生菌通過(guò)改善宿主腸道內(nèi)微生物菌群的平衡,促進(jìn)人體健康,但益生菌對(duì)人體內(nèi)胃酸和膽汁鹽等環(huán)境耐受性差,通過(guò)胃腸道存活率降低,從而影響其在腸道定植及益生功能的發(fā)揮。微膠囊技術(shù)能有效保護(hù)菌體抵抗外界不良環(huán)境的影響,壁材選擇是制備益生菌微膠囊的關(guān)鍵,單一壁材制備益生菌微膠囊的保護(hù)效果不理想,使用復(fù)配的壁材可作為增強(qiáng)其保護(hù)效果的有效策略。本課題以殼聚糖和結(jié)冷膠為壁材,利用殼聚糖帶正電、結(jié)冷膠帶負(fù)電的特性,通過(guò)聚電解質(zhì)絡(luò)合作用形成凝膠制備干酪乳桿菌L61微膠囊,優(yōu)化制備工藝,以提高包埋效果;在此基礎(chǔ)上研究干酪乳桿菌L61微膠囊對(duì)酸、熱、膽鹽的耐受性及貯存穩(wěn)定性,掃描電鏡、X-射線衍射、紅外光譜、熱重分析對(duì)其進(jìn)行表征;將所制備的益生菌微膠囊應(yīng)用于石榴汁、橙汁、酸奶及乳飲料中,考察其貯存穩(wěn)定性。研究結(jié)論如下:1.以活菌數(shù)和包埋率為指標(biāo),單因素試驗(yàn)及響應(yīng)面法優(yōu)化得到制備干酪乳桿菌L61微膠囊的工藝條件為:殼聚糖濃度0.51%、pH 4.5,結(jié)冷膠濃度1.52%,菌懸液與結(jié)冷膠體積比1:6,菌膠與殼聚糖體積比1:4,攪拌時(shí)間40min,此條件下制備干酪乳桿菌L61微膠囊的包埋率為89.20%,活菌數(shù)9.90log CFU/g。選用結(jié)冷膠對(duì)殼聚糖-結(jié)冷膠干酪乳桿菌L61微膠囊進(jìn)行雙層包埋,制備的微膠囊活菌數(shù)為9.89 log CFU/g。2.研究了單、雙層干酪乳桿菌L61微膠囊對(duì)胃液(pH 1.2和2.0)、膽鹽(1%和2%)和熱(55°C、60°C、65°C)的耐受性,在室溫、4°C及-18°C下的貯存穩(wěn)定性。結(jié)果表明,微膠囊可顯著提高干酪乳桿菌L61對(duì)模擬胃液、膽鹽及熱的耐受性。與單層微膠囊相比,雙層微膠囊的保護(hù)效果更佳。貯存試驗(yàn)結(jié)果表明,單、雙層干酪乳桿菌L61微膠囊于-18°C下貯存28d,活菌數(shù)分別下降0.26log和0.16log CFU/g,貯存效果佳;模擬胃液處理2h后,單、雙層微膠囊包埋的干酪乳桿菌L61的存活率比對(duì)照組分別提高了31.2%、43.5%,表明微膠囊對(duì)干酪乳桿菌L61的保護(hù)作用顯著。在腸液中,單層及雙層包埋的干酪乳桿菌L61均在90min時(shí)得到最大釋放。3.掃描電鏡(SEM)、X-射線衍射(XRD)、傅里葉紅外光譜(FTIR)、熱重分析(TG)對(duì)干酪乳桿菌L61微膠囊表征結(jié)果顯示:制備的濕態(tài)殼聚糖-結(jié)冷膠微膠囊呈球形結(jié)構(gòu),表面光滑。真空干燥后,微膠囊表面出現(xiàn)褶皺,形狀不規(guī)則。SEM觀察發(fā)現(xiàn),干酪乳桿菌L61均勻分布于微膠囊的內(nèi)部。相比于單層微膠囊,雙層微膠囊表現(xiàn)出更為致密和緊湊的形態(tài)。FTIR、XRD、TG表征發(fā)現(xiàn),殼聚糖與結(jié)冷膠分子間形成的氫鍵是干酪乳桿菌L61微膠囊形成的主要結(jié)合力,且形成的微膠囊熱穩(wěn)定性增強(qiáng)。4.干酪乳桿菌L61微膠囊的應(yīng)用研究表明,在4°C及室溫下,添加有游離及單、雙層微膠囊化的干酪乳桿菌L61的石榴汁、橙汁、乳飲料和酸奶的活菌數(shù)均呈不同幅度的下降趨勢(shì),含游離干酪乳桿菌L61的活菌數(shù)下降幅度最大,含雙層微膠囊包埋的干酪乳桿菌L61的活菌數(shù)下降幅度最小。微膠囊化可明顯保護(hù)其益生菌活性,延長(zhǎng)食品貯存時(shí)間。通過(guò)對(duì)干酪乳桿菌L61微膠囊制備工藝的優(yōu)化,提高了其對(duì)不良環(huán)境的耐受性和穩(wěn)定性,表征其微觀形態(tài)及結(jié)構(gòu),為益生菌微膠囊的制備及應(yīng)用提供技術(shù)參考。
【圖文】：

膠囊膠囊概述膠囊技術(shù)是指以可成膜的聚合物材料為囊壁，通過(guò)化學(xué)法、物理法或物體或液體等核心物質(zhì)進(jìn)行包埋和固化，并在特定條件下可以控制芯材釋膠囊的作用體現(xiàn)在保護(hù)物質(zhì)免受環(huán)境的影響，降低毒性，提高芯材的穩(wěn)道[29-31]、顏色和氣味，隔離組分，延長(zhǎng)揮發(fā)性物質(zhì)儲(chǔ)存時(shí)間，控制釋放膠囊通常是直徑為幾微米到幾毫米的微球，微膠囊的尺寸，結(jié)構(gòu)和形狀的材料和微膠囊化技術(shù)[33]。生菌微膠囊的制備方法生菌細(xì)胞較為敏感，益生菌微膠囊的制備需在溫和條件下進(jìn)行，以確保細(xì)胞的完整性及高活力。所制備的微球也必須具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性，過(guò)程中的攪拌破損，保證益生菌正常的生長(zhǎng)和長(zhǎng)期培養(yǎng)[34]。目前，主要霧干燥、乳化、復(fù)合凝聚等方法制備微膠囊[35-37]。每種方法都有其自何特定方法的選擇都是基于其應(yīng)用而定。以下是幾種常用的微膠囊制備方 擠壓法

陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文成的細(xì)胞損傷最小，，益生菌細(xì)胞存活率較高。擠壓法的制備過(guò)程如圖得膠囊的尺寸取決于孔的直徑，出口與硬化溶液之間的距離，膠體混合速以及聚合物溶液的濃度和溫度[4,39]。Ozer[40]將嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌埋于海藻酸鹽中，所制備的微膠囊粒徑 200-300μm，將微膠囊添加到奶，微膠囊包埋的活菌數(shù)比未包埋的活菌數(shù)高出 2 個(gè)對(duì)數(shù)值。 乳化法
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS201.3

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本文編號(hào)：2693944