一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种菊粉益生菌微胶囊制备方法，属于生物技术领域。微胶囊包括微胶囊壁材和微胶囊芯材所述微胶囊壁材由海藻酸钠、氯化钙和壳聚糖制备而成，所述微胶囊芯材由菊粉和益生菌制备而成。包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法


[0001]本专利技术涉及食品生物
，特别涉及一种益生菌微胶囊的制备方法。

技术介绍

[0002]益生菌是具有生物活性的有益微生物，在服用足够数量后会改善宿主肠道的微生态平衡，进而对宿主身体健康产生有益影响。近几年来，益生菌产业快速发展，现已应用于医药、食品、保健品等多个领域。在医药领域，益生菌主要用于治疗腹泻、便秘和阴道炎等疾病；在食品行业，益生菌被广泛应用于发酵风味食品，如传统的酸奶、乳酸菌饮料、泡菜、食醋等；在保健食品行业，益生菌被制成片剂、胶囊剂、颗粒剂、粉剂等以期达到多种保健功能。
[0003]菊粉是植物中储备性多糖，主要来源于植物，在自然界中分布十分广泛，已发现有36000多种。菊粉是十分理想的功能性配料，是一种天然的水溶性膳食纤维，几乎不能被胃酸水解和消化，只有在结肠被有益微生物利用，从而改善肠道微生态环境，是良好的益生元。有研究表明，双歧杆菌的增殖程度取决于人体大肠中初始双歧杆菌的数量，当初始双歧杆菌数量减少时，使用菊粉后增殖效果明显，当初始双歧杆菌的数量多时，使用菊粉后效果并不明显。其次，摄入菊粉后能增强胃肠道蠕动，提高肠胃功能，增加消化和食欲，提高机体免疫力。此外，菊粉还有降低血糖、促进矿物质吸收、治疗肥胖症等功能。
[0004]海藻酸钠是一种天然高分子生物材料，通常从褐藻类的海带或马尾藻中提取，能够和多数多价阳离子发生交联反应，形成凝胶或发生沉淀反应。海藻酸盐不仅具有良好的生物相容性和降解性，还具备优异的成凝胶性和成膜性，目前已被美国食品药品管理局批准使用。由于海藻酸盐是一种无毒、无刺激性、生物相容性良好的生物材料，因此人们制备基于海藻酸盐的生物微胶囊，将其作为植入人体的免疫隔离装置，在人体内发挥治疗作用。壳聚糖是一种价格便宜并且性质优良的天然高分子材料，其具有良好的生物相容性、可降解性和成膜性，这些性质使其成为制备微胶囊良好的壁材，同时海藻酸钠和壳聚糖一同作为壁材可以起到控制芯材释放的作用。
[0005]益生菌要想发挥其健康作用、产生益生功能，在被人体摄入时必须保持足够的生物活性，摄入的益生菌活细胞数量需要达到106CFU/g，世界食品组织提出的官方标准是最低106～107CFU/g。益生菌中使用最广泛的为乳杆菌类、链球菌类和双歧杆菌类等，它们在保存中极易受到外界环境的影响而失活，如何保持菌种活性、延长保质期，成为此类产品公认的技术难题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法，本专利技术的制备工艺简单，成本低廉，材料广泛，易于储存及运输，菊粉益生菌微胶囊具有成膜性能好、稳定性能强、益生菌生存率高，缓释效能好等优点，适用于多种益生菌的包埋和缓控释放，具有良好的应用前景。
[0007]为此，本专利技术提供了一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法，包括微胶囊壁材和微胶囊芯材，所述微胶囊壁由海藻酸钠、氯化钙和壳聚糖制备而成，所述微胶囊芯材由菊粉和益生菌制备而成。
[0008]一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)制备活化益生菌菌种：将一种或多种益生菌菌粉接种至121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却后的MRS液体培养基中，在37℃恒温培养18
‑
20h，进行初次活化；
[0010](2)按质量浓度3％
‑
5％的比例将初次活化的益生菌培养液接入121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却后的MRS液体培养基，在37℃恒温培养18
‑
20h，进行二次活化；
[0011](3)按质量浓度3％的比例将二次活化的益生菌培养液接入MRS液体培养基，在37℃恒温培养14
‑
18h，达到对数期后，4000r/min离心并用生理盐水洗涤，收集浓缩菌液；
[0012](4)配制菊粉溶液：将菊粉溶解于蒸馏水中，混合均匀，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；
[0013](5)配制海藻酸钠溶液：将海藻酸钠溶于蒸馏水中，混合均匀，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；
[0014](6)配制芯材混合液：将步骤(3)浓缩菌液和步骤(4)菊粉溶液混合，得到菊粉益生菌混合液，加入到步骤(5)海藻酸钠溶液中混合均匀得到芯材混合液；
[0015](7)配制氯化钙溶液：将氯化钙溶于蒸馏水中，混合均匀后，用一次性针式过滤器进行过滤除菌，得到无菌氯化钙溶液；
[0016](8)配制壳聚糖溶液：向壳聚糖粉末中加入浓度为1％的冰乙酸，混合均匀后，调节pH至4.5
‑
5，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；
[0017](9)将步骤(6)制备的芯材混合液置于注射容器中，挤压滴入步骤(7)氯化钙溶液中，进行成膜反应形成海藻酸钙凝胶珠，用磁力搅拌器200r/min转速搅拌，30
‑
90min后，过滤得海藻酸钙凝胶珠，用蒸馏水反复冲洗2
‑
3次，洗除未反应的氯化钙；
[0018](4)将步骤(4)制备的海藻酸钙凝胶珠在壳聚糖溶液中，进行成膜反应形成胶囊外膜，用磁力搅拌器200r/min转速搅拌，30
‑
90min后，过滤得双层微胶囊，用蒸馏水反复冲洗2
‑
3次，洗除未反应的壳聚糖，得湿微胶囊。将湿微胶囊置于
‑
80℃的低温冰箱中预冻后，置于真空冷冻干燥机中，
‑
80℃冷冻24h干燥，制得微胶囊粉末。
[0019]任选的，所述步骤(1)中，所述益生菌包含乳杆菌类、链球菌类、双歧杆菌类和其他益生菌中的一种或其任意混合物。
[0020]优选的，所述步骤(3)中，浓缩菌液的浓度≥108CFU/mL。
[0021]优选的，所述步骤(4)中，菊粉溶液质量分数为2％
‑
2.5％。
[0022]优选的，所述步骤(5)中，海藻酸钠溶液质量分数为2％
‑
2.5％。
[0023]优选的，所述步骤(6)中，浓缩菌液和菊粉溶液体积比为1:1，浓缩菌液和海藻酸钠质量比为1:3。
[0024]优选的，所述步骤(7)中，氯化钙溶液质量分数为2.5％
‑
3％，一次性针式过滤器规格为：MCE滤膜，0.22μm。
[0025]优选的，所述步骤(8)中，壳聚糖溶液质量分数为2％
‑
2.5％。
[0026]优选的，所述步骤(9)中，注射容器针头内径0.5mm。
[0027]所述微胶囊的制备方法制备得到的菊粉益生菌微胶囊，直径为4
‑
8mm，包埋率≥
75％，活菌数为106‑
107CFU/g；经冷冻干燥后益生菌存活率可达45％
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种菊粉益生菌微胶囊的制备方法，其特征在于：包括微胶囊壁材和微胶囊芯材，所述微胶囊壁由海藻酸钠、氯化钙和壳聚糖制备而成，所述微胶囊芯材由菊粉和益生菌制备而成。2.根据权利要求1所述的菊粉益生菌微胶囊，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备活化益生菌菌种：将一种或多种益生菌菌粉接种至121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却后的MRS液体培养基中，在37℃恒温培养18
‑
20h，进行初次活化；(2)按质量浓度3％
‑
5％的比例将初次活化的益生菌培养液接入121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却后的MRS液体培养基，在37℃恒温培养18
‑
20h，进行二次活化；(3)按质量浓度3％的比例将二次活化的益生菌培养液接入MRS液体培养基，在37℃恒温培养14
‑
18h，达到对数期后，4000r/min离心并用生理盐水洗涤，收集浓缩菌液；(4)配制菊粉溶液：将菊粉溶解于蒸馏水中，混合均匀，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；配制海藻酸钠溶液：将海藻酸钠溶于蒸馏水中，混合均匀，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；(5)配制芯材混合液：将步骤(3)浓缩菌液和步骤(4)菊粉溶液混合，得到菊粉益生菌混合液，加入到步骤(4)海藻酸钠溶液中混合均匀得到芯材混合液；(6)配制氯化钙溶液：将氯化钙溶于蒸馏水中，混合均匀后，用一次性针式过滤器进行过滤除菌，得到无菌氯化钙溶液；(7)配制壳聚糖溶液：向壳聚糖粉末中加入浓度为1％的冰乙酸，混合均匀后，调节pH至4.5
‑
5，经121
±
1℃灭菌15
‑
20min冷却备用；(8)将步骤(5)制备的芯材混合液置于注射容器中，滴入步骤(7)氯化钙溶液中，进行成膜反应形成海藻...

【专利技术属性】
技术研发人员：王感恩，伊西龙，王宇彤，周航，姜毓君，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：