一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，該方法包括以下步驟：培養(yǎng)乳酸菌，菌液離心，懸浮菌泥；菌泥與海藻酸鈉溶液攪拌乳化制備懸濁液；碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化離心，收集顆粒；收集的顆粒與殼聚糖混合，乳化離心收集顆粒；無(wú)菌水懸浮洗滌微膠囊。本發(fā)明是在經(jīng)典壁材海藻酸鈉和殼聚糖的基礎(chǔ)上，將加工工藝和所使用試劑進(jìn)行了改進(jìn)，低能耗、益生菌微膠囊顆粒小、活菌致死率低；此外，此方法制備的微膠囊顆粒加到液體食品中可以形成膠體，實(shí)現(xiàn)懸浮不沉淀，不影響食品口感，益生菌高活力可以保持90～120天，添加保護(hù)劑后高活力可以保持半年以上，保持菌體活性可在一年以上，完全可以滿足食品貨架期的要求。
【專利說(shuō)明】一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微膠囊制備領(lǐng)域，尤其涉及一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]微膠囊技術(shù)(Microencapsulation),是微量物質(zhì)包裹在聚合物薄膜中的技術(shù),是一種儲(chǔ)存固體、液體、氣體的微型包裝技術(shù)。
[0003]具體來(lái)說(shuō)，微膠囊技術(shù)是指將某一目的物(芯或內(nèi)相)用各種天然的或合成的高分子化合物連續(xù)薄膜(壁或外相)完全包覆起來(lái)，而對(duì)目的物的原有化學(xué)性質(zhì)絲毫無(wú)損，然后逐漸地通過(guò)某些外部刺激或緩釋作用使目的物的功能再次在外部呈現(xiàn)出來(lái)，或者依靠囊壁的屏蔽作用起到保護(hù)芯材的作用，微膠囊的直徑一般為I?500 μ m，壁的厚度為0.5?150 μ m,目前已開(kāi)發(fā)了粒徑在I μ m以下的超微膠囊。
[0004]微膠囊粒子在某些實(shí)例中擴(kuò)大到0.25?1000 μ m。當(dāng)微膠囊粒徑小于5 μ m時(shí)，因布朗運(yùn)動(dòng)加劇而不容易收集；當(dāng)粒徑大于300 μ m時(shí)，其表面摩擦系數(shù)會(huì)突然下降而失去微膠囊作用。一般膠囊膜壁厚度為1-30 μ m。化妝品中用的多為32 μ m和180 μ m。超薄壁微膠囊膜壁厚度為0.01 μ m。國(guó)外微膠囊已用于遮蓋霜、保濕劑、口紅、眼影、香水、浴皂、香粉等中。微膠囊能夠提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性，防止各種組分之間的相互干擾。
[0005]微膠囊技術(shù)中常用的壁材有三類:①天然高分子材料，如:明膠、阿拉伯膠、蟲膠、紫膠、淀粉、糊精、蠟、松脂、海藻酸鈉、玉米朊，特點(diǎn)是無(wú)毒，穩(wěn)定，成膜性好；②半合成高分子材料，如:縮甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素，特點(diǎn)是毒性小，粘度大，成鹽后溶解度增加，但易水解，不耐高溫，需臨時(shí)配制；③全合成高分子材料，如:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯、聚醚、聚脲、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、環(huán)氧樹脂、聚硅氧烷，特點(diǎn)是成膜性好，化學(xué)穩(wěn)定性好。
[0006]制備微膠囊的方法有物理法，噴霧干燥法、噴霧冷凍法、空氣懸浮法、真空蒸發(fā)沉積法、復(fù)凝聚法、多空離心法；物理化學(xué)法，水相分離法、油相分離法、囊心交換法、擠壓法、銳孔法、粉末床法；化學(xué)法，界面聚合法、原位聚合法、分子包囊法、輻射包囊法。
[0007]但是噴霧干燥法、噴霧冷凍法、空氣懸浮法等加工方法耗能大，且對(duì)益生菌有較高致死率，形成也顆粒較大，難在液體中懸浮。這些原因造成益生菌微膠囊的成本增加，并微膠囊顆粒對(duì)食品性狀產(chǎn)生不利影響，限制了益生菌微膠囊在食品中應(yīng)用的范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，旨在解決現(xiàn)有微膠囊加工方法耗能大，對(duì)益生菌致死率高，微膠囊顆粒加入食品后出現(xiàn)的食品口感差的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，該制備方法包括以下步驟:[0010]培養(yǎng)乳酸菌,菌液離心,懸浮菌泥；
[0011]菌泥與海藻酸鈉溶液攪拌乳化制備懸濁液；
[0012]碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化離心，收集顆粒；
[0013]收集的顆粒與殼聚糖混合，乳化離心收集顆粒；
[0014]無(wú)菌水懸浮洗滌微膠囊。
[0015]進(jìn)一步、乳酸菌的培養(yǎng)方法為:配制MRS培養(yǎng)基，將乳酸菌按照3%?5%的接菌量，接在500mlMRS培養(yǎng)基，37 °C?42°C，培養(yǎng)12?24h。
[0016]進(jìn)一步、菌液離心取菌泥,轉(zhuǎn)速在5000?8000r/min。
[0017]進(jìn)一步、離心獲取菌泥后向菌泥中加入體積比50%?80%甘油I?3ml，甘油能用脫脂乳取代。
[0018]進(jìn)一步、海藻酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%，菌泥與海藻酸鈉溶液的混合比例為體積比1: 5?10，攪拌乳化時(shí)間為15?30min，轉(zhuǎn)速為1000?5000r/min。
[0019]進(jìn)一步、碳酸鈣懸濁液的制備方法為:碳酸鈣300?400目，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?4%的懸濁液，調(diào)pH值到7.5?8.5。
[0020]進(jìn)一步、碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化時(shí)間為15?30min，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min ;高速攪拌，轉(zhuǎn)速為1000?5000r/min，加入鹽酸溶液的濃度為0.01?0.lmol/L,調(diào)至PH4.5?5.5，達(dá)到pH后繼續(xù)攪拌10?15min，并確使沒(méi)有碳酸鈣顆粒。
[0021]進(jìn)一步、離心收集海藻酸鈉顆粒的轉(zhuǎn)速為3000?5000r/min,蒸懼水洗漆次數(shù)為2?3次。
[0022]進(jìn)一步、殼聚糖顆粒的制備方法為:
[0023]收集的海藻酸鈉顆粒加到I %?3%的殼聚糖溶液中，溶液pH值3.0?4.0，高速攪拌乳化，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min, 15?30min,制備殼聚糖顆粒；
[0024]離心收集顆粒，加入殼聚糖上清液，懸浮顆粒，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min,加入0.01 ?ImoI/LNaOH 溶液調(diào) pH 值 6.0 ?7.0。
[0025]進(jìn)一步、無(wú)菌水洗滌次數(shù)為3次。
[0026]本發(fā)明提供低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法是在經(jīng)典壁材海藻酸鈉和殼聚糖的基礎(chǔ)上，將加工工藝和所使用試劑進(jìn)行了改進(jìn)，低能耗、益生菌微膠囊顆粒小、活菌致死率低。此方法加工工藝的微膠囊顆粒直徑在10_6?10_8m，加到液體食品中可以形成膠體，實(shí)現(xiàn)懸浮不沉淀，不影響食品口感。益生菌高活力可以保持90?120天，添加保護(hù)劑后高活力可以保持半年以上，保持菌體活性可在一年以上，完全可以滿足食品貨架期的要求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]圖1示出了本發(fā)明提供的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法的流程。為了便于說(shuō)明，僅僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0030]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法包括以下步驟:
[0031]培養(yǎng)乳酸菌,菌液離心,懸浮菌泥；
[0032]菌泥與海藻酸鈉溶液攪拌乳化制備懸濁液；
[0033]碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化離心，收集顆粒；
[0034]收集的顆粒與殼聚糖混合，乳化離心收集顆粒；
[0035]無(wú)菌水懸浮洗滌微膠囊。
[0036]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，乳酸菌的培養(yǎng)方法為:配制MRS培養(yǎng)基,將乳酸菌按照3%?5%的接菌量，接在500mlMRS培養(yǎng)基，37°C?42°C，培養(yǎng)12?24h。
[0037]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，菌液離心取菌泥，轉(zhuǎn)速在5000?8000r/min。
[0038]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，離心獲取菌泥后向菌泥中加入體積比50%?80%甘油I?3ml，甘油能用脫脂乳取代。
[0039]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，海藻酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%，菌泥與海藻酸鈉溶液的混合比例為體積比1: 5?10,攪拌乳化時(shí)間為15?30min,轉(zhuǎn)速為1000 ?5000r/min。
[0040]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，碳酸鈣懸濁液的制備方法為:碳酸鈣300?400目，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?4%的懸濁液，調(diào)pH值到7.5?8.5。
[0041]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化時(shí)間為15?30min，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min ;高速攪拌，轉(zhuǎn)速為1000?5000r/min，加入鹽酸溶液的濃度為0.01?0.lmol/L,調(diào)至PH4.5?5.5，達(dá)到pH后繼續(xù)攪拌10?15min，并確使
沒(méi)有碳酸鈣顆粒。
[0042]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，離心收集海藻酸鈉顆粒的轉(zhuǎn)速為3000?5000r/min,蒸懼水洗漆次數(shù)為2?3次。
[0043]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，殼聚糖顆粒的制備方法為:
[0044]收集的海藻酸鈉顆粒加到I %?3%的殼聚糖溶液中，溶液pH值3.0?4.0，高速攪拌乳化，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min, 15?30min,制備殼聚糖顆粒；
[0045]離心收集顆粒，加入殼聚糖上清液，懸浮顆粒，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min,加入
0.01 ?lmol/L NaOH 溶液調(diào) pH 值 6.0 ?7.0。
[0046]作為本發(fā)明實(shí)施例的一優(yōu)化方案，無(wú)菌水洗滌次數(shù)為3次。
[0047]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0048]本發(fā)明實(shí)施例提供的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法包括以下步驟:
[0049]SlOl:培養(yǎng)乳酸菌,菌液離心,懸浮菌泥；
[0050]S102:菌泥與海藻酸鈉溶液攪拌乳化制備懸濁液；
[0051]S103:碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化離心，收集顆粒；
[0052]S104:收集的顆粒與殼聚糖混合，乳化離心收集顆粒；[0053]S105:無(wú)菌水懸浮洗滌微膠囊。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例提供的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法以可懸浮兩歧桿菌濕微膠囊為例，以雙岐兩歧桿菌為芯材，制取可懸浮兩歧濕微膠囊。具體步驟為:
[0055]1.取10?25ml的菌液接到500ml滅完菌的MRS中，37°C恒溫培養(yǎng)12?24h。
[0056]2.轉(zhuǎn)速1000?5000r/min,離心取菌泥。
[0057]3.向菌泥中加入2ml體積比為50%?80%的甘油，作為菌體保護(hù)劑。
[0058]4.加入7?9ml生理鹽水懸浮菌泥。
[0059]5.高速攪拌下，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min，按照體積比1: 5加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%的海藻酸鈉溶液中，乳化15?30min。用lmol/1的NaOH溶液調(diào)pH值到7.5?
8.5。
[0060]6.將200?400目碳酸鈣配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%的懸濁液，用0.01?lmol/1的NaOH溶液調(diào)pH值到7.5?8.5。然后緩緩加入到5得到的海藻酸鈉溶液中，攪拌乳化15 ?30min，轉(zhuǎn)速 1000 ?5000r/min。
[0061]7.保持高速攪拌，緩緩加入0.01?0.lmol/L的鹽酸溶液，至液體顆粒形成，溶液中不再有碳酸鈣粉末，PH值為5.0，5?IOmin內(nèi)不再升高。
[0062]8.離心收集顆粒,棄掉上清液,轉(zhuǎn)速3000?5000r/min。
[0063]9.振散顆粒，加入到配制好的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%殼聚糖溶液中，高速乳化20?30min，轉(zhuǎn)速 1000 ?5000r/min。
[0064]10.離心收集所制微膠囊，加入少量無(wú)菌水懸浮后，調(diào)pH值到6.0?7.0。
[0065]用無(wú)菌水沖洗微膠囊三次，用生理鹽水浸泡，短期4°C保存；或者真空凍干，長(zhǎng)期-80°C保存。
[0066]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，該生產(chǎn)方法包括以下步驟: 培養(yǎng)乳酸菌，菌液離心，懸浮菌泥； 菌泥與海藻酸鈉溶液攪拌乳化制備懸濁液； 碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化離心，收集顆粒； 收集的顆粒與殼聚糖混合，乳化離心收集顆粒； 無(wú)菌水懸浮洗滌微膠囊。
2.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，乳酸菌的培養(yǎng)方法為:配制MRS培養(yǎng)基，將乳酸菌按照3%?5%的接菌量，接在500mlMRS培養(yǎng)基，37°C?42°C，培養(yǎng)12?24h。
3.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，菌液離心取菌泥，轉(zhuǎn)速在5000?8000r/min。
4.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，離心獲取菌泥后向菌泥中加入體積比50%?80%甘油I?3ml，甘油能用脫脂乳取代。
5.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，海藻酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%?4%，菌泥與海藻酸鈉溶液的混合比例為體積比1: 5?10，攪拌乳化時(shí)間為15?30min，轉(zhuǎn)速為1000?5000r/min。
6.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，碳酸鈣懸濁液的制備方法為:碳酸鈣300?400目，配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2?4%的懸濁液，調(diào)pH值到7.5?8.5。
7.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，碳酸鈣懸濁液與菌泥海藻酸鈉懸濁液乳化時(shí)間為15?30min，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min ;高速攪拌，轉(zhuǎn)速為1000?5000r/min，加入鹽酸溶液的濃度為0.01?0.lmol/L，調(diào)至PH4.5?5.5，達(dá)到pH后繼續(xù)攪拌10?15min，并確使沒(méi)有碳酸鈣顆粒。
8.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，離心收集海藻酸鈉顆粒的轉(zhuǎn)速為3000?5000r/min，蒸餾水洗滌次數(shù)為2?3次。
9.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，殼聚糖顆粒的制備方法為: 收集的海藻酸鈉顆粒加到I %?3%的殼聚糖溶液中，溶液pH值3.0?4.0，高速攪拌乳化，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min, 15?30min,制備殼聚糖顆粒； 離心收集顆粒，加入殼聚糖上清液，懸浮顆粒，轉(zhuǎn)速1000?5000r/min,加入0.01?lmol/L NaOH 溶液調(diào) pH 值 6.0 ?7.0。
10.如權(quán)利要求1所述的低耗能制取可懸浮乳酸菌濕膠囊的生產(chǎn)方法，其特征在于，無(wú)菌水洗滌次數(shù)為3次。
【文檔編號(hào)】A23L1/29GK103431379SQ201310337653
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】胡耀輝, 樸春紅, 魏勝寧, 于寒松, 劉俊梅, 王玉華, 代偉長(zhǎng) 申請(qǐng)人:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)