肠溶性双歧杆菌微胶囊制备及其相关特性的研究

论文摘要

针对双歧杆菌制品在贮藏和消费过程中存在的问题,本文研究了双歧杆菌冻干菌粉制备工艺及双歧杆菌微胶囊技术。制备出活菌数较高的双歧杆菌冻干菌粉及微胶囊,并对冻干菌粉及微胶囊的特性进行研究。首先,采用牛奶培养基培养后直接冻干,PTYG培养基培养后离心菌泥加入保护剂甘露醇、脱脂乳粉冻干,PTYG培养基培养后离心菌泥加入保护剂明胶、脱脂乳粉冻干3种制备冻干菌粉方法。由第2种方法制备出的冻干菌粉的活菌数最高可以达到1.31×1010cfu·g-1,在胃肠环境中活菌数稳定。对其进行工业生产放大的中试研究,获得制备双歧杆菌冻干菌粉的工业生产工艺,冻干菌粉的活菌数可以达到1.67×101×1010cfu·g-1,并且经过模拟胃肠环境后,活菌数可以达到5.83×109cfu·g-1;其他性质相对稳定,室温保存1年以上活菌数仍可以达到108数量级。通过挤压法、乳化法、聚合法制备6种双歧杆菌微胶囊,其中活菌数最高的为经乳化法2以海藻酸钠-氯化钙-壳聚糖体系制备出的4号胶囊,其粒径在10-20μm。检测结果表明,微胶囊内活菌数可达到3.01×109cfu·g-1以上,菌体包埋率可达到90.36%。经胃酸、胆汁酸处理后活菌数仍在109cfu·g-1以上,对酸有很高的耐受力;经人工肠液处理35 min,微胶囊几乎全部崩解,肠溶释放率可达到90.93%。其他性质相对稳定,经典加速实验证明双歧杆菌微胶囊室温下贮藏1年其活菌数可保持在8.61×108cfu·g-1。把制备的双歧杆菌微胶囊同双歧杆菌冻干菌粉相比较,微胶囊的性质优于双歧杆菌冻干菌粉,特别是在耐胃酸、耐胆汁酸、储存稳定性等方面,微胶囊比冻干菌粉表现出更明显的优势。双歧杆菌微胶囊经模拟胃肠环境处理后,其存活率为60.13%,双歧杆菌冻干菌粉的活菌存活率为34.91%,通过经典加速实验后,双歧杆菌微胶囊内活菌存活率为28.60%,冻干菌粉的活菌存活率仅为1.37%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 双歧杆菌的特性及功用
• 1.1.1 双歧杆菌
• 1.1.2 双歧杆菌的功用
• 1.2 双歧杆菌的应用及国内外研究概况
• 1.2.1 双歧杆菌的应用现状
• 1.2.2 双歧杆菌制品的存在问题
• 1.3 真空冷冻干燥工艺
• 1.3.1 真空冷冻干燥原理
• 1.3.2 真空冷冻干燥保护剂
• 1.3.3 真空冷冻干燥制品的特点及优点
• 1.3.4 双歧杆菌真空冷冻干燥技术应用
• 1.3.5 双歧杆菌冻干菌粉技术应用概况
• 1.4 双歧杆菌微胶囊技术
• 1.4.1 微胶囊技术
• 1.4.2 微胶囊技术的应用
• 1.4.3 肠溶性双歧杆菌微胶囊技术
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 菌种
• 2.1.2 培养基
• 2.2 主要溶液配制
• 2.2.1 解囊液
• 2.2.2 人工模拟胃液
• 2.2.3 人工模拟肠液
• 2.2.4 人工模拟胆汁溶液
• 2.2.5 稀释液的配制
• 2.3 主要试剂
• 2.4 主要仪器与设备
• 2.5 实验方法
• 2.5.1 双歧杆菌计数
• 2.5.2 培养后双歧杆菌形态观察
• 2.5.3 真空冷冻干燥保护剂的筛选
• 2.5.4 双歧杆菌冻干菌粉
• 2.5.5 双歧杆菌微胶囊的制备
• 2.5.6 微胶囊的形态观察
• 2.5.7 微胶囊性质检测
• 2.6 本章小结
• 3 结果与分析
• 3.1 菌种活化与扩大培养
• 3.1.1 双歧杆菌扩大培养后观察
• 3.1.2 双歧杆菌活菌计数
• 3.2 真空冷冻干燥保护剂的筛选
• 3.3 双歧杆菌冻干菌粉
• 3.3.1 双歧杆菌冻干菌粉的活菌数
• 3.3.2 双歧杆菌冻干菌粉的性质检测
• 3.3.3 双歧杆菌冻干菌粉中试阶段研究
• 3.3.4 双歧杆菌冻干菌粉的其他性质
• 3.4 双歧杆菌微胶囊的制备
• 3.4.1 微胶囊形态观察
• 3.5 双歧杆菌微胶囊性质检测
• 3.5.1 微胶囊在解囊液等溶液中的吸光度值
• 3.5.2 微胶囊在解囊液等溶液中吸光度曲线
• 3.5.3 解囊液中双歧杆菌的活菌数
• 3.5.4 微胶囊耐胃酸性质
• 3.5.5 微胶囊耐胆汁酸性质
• 3.5.6 微胶囊的肠溶特性
• 3.5.7 微胶囊在模拟人体消化道环境中的性质
• 3.5.8 微胶囊的其他性质
• 3.6 双歧杆菌微胶囊和冻干菌粉的性质比较
• 3.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢