改性海藻酸钠微胶囊的制备及毒性研究

以改性海藻酸钠（聚丙烯酸钠接枝海藻酸钠）作为新型的乳酸菌微胶囊壁材,研究改性海藻酸钠的毒性和对多种乳酸菌的包埋效果。结果显示,该材料对大鼠无急性毒性,且对组织细胞亦无明显毒性,可安全食用;与海藻酸钠相比,该材料制备的微胶囊结构更为紧致,有助于阻隔多种不利因素对乳酸菌活性的影响,同时提高了对植物乳杆菌MA2、嗜酸乳杆菌563和乳酸乳球菌WH-C1的包埋率（分别提高4.5%、4.4%和7.1%）,降低了粒径（分别降低0.34 cm、0.26 cm和0.21 cm）。因此,该材料有望成为一种安全、有效的乳酸菌微胶囊壁材。     

益生菌副干酪乳杆菌R8双层包埋工艺研究

目的:以益生菌副干酪乳杆菌R8为研究对象,进行双层包埋关键工艺参数的研究,以提高菌体的稳定性,并实现在肠道定向释放的目的。方法:筛选冻干保护剂、益生元;优化微胶囊包埋材料海藻酸钠和固化液中氯化钙浓度;检测和分析制得的微胶囊在人工胃液和人工肠液中的释放特性。结果:筛选出的最佳冻干保护剂为20%全蛋液;最佳益生元为菊粉;最佳包埋液配方为:5%益生菌、2%菊粉、20%全蛋液,1%海藻酸钠;最佳固化液配方为2.5%氯化钙。所得微囊颗粒可耐受胃液破坏,在模拟肠环境中45 min内释放完毕,人工肠液中活菌数为原微囊活菌数的65.6%。全蛋液在制备工艺过程起到保护作用,并提高在储存过程中的稳定性;将菌体/蛋白质/海藻酸钠微胶囊进一步用壳聚糖材料进行覆膜,可实现在肠道定向释放。     

两歧双歧杆菌微胶囊化及其性质研究

以明胶、果胶、海藻酸钠、氯化钙和壳聚糖为壁材,采用乳化法双层包埋制备双歧杆菌微胶囊。制备的微胶囊粒径在10～30μm。检测结果表明,微胶囊内活菌数可达到109 CFU/g以上,菌体包埋率可达到82.24%。经模拟胃酸、胆汁酸处理后活菌数仍在108 CFU/g以上,对酸有很高的耐受力;经人工肠液处理15min,微胶囊几乎全部崩解,肠溶释放率可达到95.81%。通过经典的加速实验证明微胶囊的活菌贮藏稳定性较好,室温下贮藏1年其活菌数仍可以保持在108CFU/g以上。     

响应面法优化苹果多酚微胶囊工艺

为确定苹果多酚微胶囊的最佳工艺,提高苹果多酚对不利环境的抗性及缓释能力,利用响应面法采用海藻酸钠、壳聚糖和氯化钙为壁材,以包埋率为响应值进行苹果多酚微胶囊工艺优化,并将优化后的微胶囊在模拟人工胃液、肠液中进行耐受性分析。结果显示,海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、pH、芯壁比对苹果多酚包埋率均有显著影响。海藻酸钠浓度0.020 g/mL,氯化钙浓度0.040 g/mL,pH7.0,芯壁比2:1时,苹果多酚微胶囊的包埋率达到85.13%。微胶囊产品能减少苹果多酚在胃肠道中受到的破坏,在模拟胃液和肠液环境中得到了很好的释放,肠液中的最大释放率为83.00%。实验结果显示,该方法简单可行,有效提高了苹果多酚微胶囊的包埋率及缓释能力。     

高吸附铅乳酸菌的微胶囊化及特性

乳酸菌作为人体重要的微生物之一,在肠道内发挥益生作用,然而,其不良的环境耐受能力,使其生长、定植受到影响。研究乳酸菌的微胶囊化对提高其环境耐受性具有重要的意义。本研究选取具有高耐受和吸附铅能力的戊糖片球菌10-a-1为研究对象,采用内源乳化法制备海藻酸钠微胶囊,并优化其工艺。通过单因素试验和正交试验确定最优工艺参数,在此基础上利用壳聚糖进行二次包埋,比较两种微胶囊的特性。结果表明:在海藻酸钠质量分数3%,水油质量比30∶120,酸钙质量比3∶1,转速600 r/min,钙胶质量比1.5∶9条件下的海藻酸钠微胶囊的包埋率最高,可达86.3%。海藻酸钠-壳聚糖微胶囊的包埋率为65.6%。对比两种微胶囊的特性,海藻酸钠微胶囊比海藻酸钠-壳聚糖微胶囊释放快;海藻酸钠-壳聚糖微胶囊耐胃肠液的效果好,存活率高;两种微胶囊均可增强模拟胃肠液处理中菌吸附铅的能力,且海藻酸钠-壳聚糖微胶囊对铅的吸附效果更好。在4°C和20°C条件下分别贮藏28 d,海藻酸钠-壳聚糖微胶囊中菌的存活率最高。微胶囊化技术可显著提高戊糖片球菌10-a-1对不良环境的耐受能力,并减小模拟胃肠液处理对戊糖片球菌10-a-1吸附铅能力的影响。     

内源乳化法制备干酪乳杆菌微胶囊

为提高益生菌干酪乳杆菌KLDS 1.0301对不利环境的抗性,采用内源乳化法,将菌株包埋在海藻酸钠和浓缩乳清蛋白中制成微胶囊制剂。通过响应面实验对微胶囊包埋工艺参数进行优化,并通过人工胃肠液对微胶囊的耐受性进行分析。结果表明,微胶囊的最佳制备工艺:海藻酸钠1.93%,海藻酸钠与浓缩乳清蛋白80的质量比1∶1,水油体积比1∶2.7,碳酸钙与海藻酸钠质量比1∶2.18,包埋率为93.51%。干酪乳杆菌微胶囊在模拟人工胃液中处理3 h后活菌数下降2个对数值,而未经包埋的干酪乳杆菌在相同条件下活菌数下降4个对数值。干酪乳杆菌微胶囊在人工肠液中处理60 min后,活菌数基本保持不变,表明了干酪乳杆菌微胶囊具有较好的肠溶性。将包埋的微胶囊与嗜热链球菌KLDS 3.0501和保加利亚亚种ATCC 11842在乳清粉底料中进行混合发酵,发现包埋的干酪乳杆菌在发酵期间同样能够良好产酸,并对产酸量几乎没有影响。     

壳聚糖-海藻酸钠微胶囊对葡萄多酚控制释放的研究

对壳聚糖-海藻酸钠包理法制备葡萄多酚微胶囊的工艺进行了研究，考察了微胶囊在模拟胃液和肠液环境中的控制释放效果。结果表明：壳聚糖浓度对微胶囊的包埋率影响最大；在pH6．0的条件下制备的微胶囊比pH5.0时制备的微胶囊对葡萄多酚具有更好的控释效果；被包埋物分子量越大，持续释放时间越长。     

内源乳化法制备溶菌酶微胶囊的研究

研究了壳聚糖-海藻酸钠内源乳化法制备溶菌酶微胶囊的工艺条件。海藻酸钠浓度2.0%,溶菌酶浓度1.5%,壳聚糖浓度为0.3%,Span80的添加量为油相体积的1.0%时,正交实验得出最佳制备条件为：碳酸钙与海藻酸钠质量比为7：40,水相与油相体积比为30：70,冰醋酸与碳酸钙质量比为1.4：1。然后,研究了溶菌酶微胶囊的粒径分布以及在模拟胃肠液中的控制释放效果和包埋后的溶菌酶在模拟胃液中的稳定性。结果表明,微胶囊粒径大小为483.7μm,粒径分布指数为0.6;优化得到的微胶囊在模拟胃液中2h释放率为35.5%,在模拟肠液4h后总释放率达88.9%;模拟胃液处理后溶菌酶保留活性达90.0%。     

壳聚糖-海藻酸钠叶绿素亚铁微胶囊的制备及缓释性能研究

用壳聚糖- 海藻酸钠微囊技术制备一系列叶绿素亚铁微胶囊,以包封率和载药量作为制备工艺优化指标,通过正交试验得出最优方案。考察微胶囊在模拟胃液和模拟肠液中的控制释放效果。结果显示,制备该微胶囊的最优方案为海藻酸钠15mg/mL、壳聚糖4mg/mL、氯化钙20mg/mL、芯材与海藻酸钠的质量比1:4。所得胶囊在模拟胃液和模拟肠液中缓释性能良好。     

阿拉伯木聚糖和海藻酸钠复合包埋益生菌研究

采用阿拉伯木聚糖(AX)和海藻酸钠(SA)复合包埋植物乳杆菌,并评价包埋的植物乳杆菌在人工胃液和高胆盐溶液中存活率,胃肠液的释放特性及常温储藏的稳定性。实验表明:相比SA包埋,2%AX与SA复合包埋的包埋活菌数提高14.6倍,模拟胃液处理2 h后,SA包埋的L.plantarum活菌数下降3.4个对数值,6%AX与SA复合包埋的活菌数下降1.94个对数值,活菌数提高1.46个对数值;高胆盐溶液中处理4 h后,SA包埋的L. plantarum活菌数下降2.2个对数值,6%AX与SA复合包埋的活菌数下降1.12个对数值,活菌数提高1.08个对数值;在小肠模拟释放中,复合包埋体系能显著延缓植物乳杆菌的释放;室温存储2个月后,相较单用SA包埋,AX与SA复合包埋显著提高了活菌存活率。由以上结果可知,AX与SA复合包埋能显著提高植物乳杆菌的活菌数。     

海藻酸钠二次包衣对益生菌微胶囊包埋效果的影响研究

为了考察海藻酸钠二次包衣对两歧双歧杆菌F-35包埋效果的影响,本研究分别制备得到了海藻酸钠微胶囊(AL-M)、蛋白质微胶囊(WP-M)和海藻酸钠二次包衣的微胶囊(AL-CM),并从三个方面(壁材降解速度、益生菌释放速度和益生菌存活情况)对这三种微胶囊在连续模拟胃肠液环境下的降解进行了比较。结果表明,海藻酸钠二次包衣能够显著降低胃蛋白酶对乳清蛋白的降解作用。相比于AL-M和WP-M,AL-CM会延缓两歧双歧杆菌F-35在模拟肠液中的释放速率,并且在连续的模拟胃肠道中经过二次包以后的微胶囊中对两歧双歧杆菌F-35保护效果最好,两歧双歧杆菌F-35最终的存活率高达51.0%。     

一种饲用乳酸菌微胶囊的制备方法及其特性研究

针对现有技术制得的乳酸菌胶囊中乳酸菌活性低、在肠道内不能迅速释放、不能耐受饲料制粒过程中的高温、储存过程中容易吸湿变质以及成本较高的缺点，研究了一种饲用乳酸菌微胶囊的制备方法。研究以乳杆菌为芯材，用海藻酸钠-CaCl₂-壳聚糖体系制备成乳杆菌微胶囊，通过筛选优化制备工艺，对所制得的乳酸菌微胶囊与未包埋的乳酸菌在其耐酸性、耐胆盐性、耐高温性、储存性和在模拟肠道中崩解释放效果进行比较。结果表明，乳酸菌微胶囊最优工艺为海藻酸钠浓度为20 g/L,菌液∶海藻酸钠(V/V)为1∶3,CaCl₂浓度为10 g/L,壳聚糖浓度为3 g/L;并且所制得的乳酸菌微胶囊与未包埋的乳酸菌相比，其耐酸性、耐胆盐性、耐高温性和储存性都有了明显提高，并能在肠道中迅速崩解释放出乳酸菌。最终所制备的乳酸菌微胶囊具有良好的耐胃酸、耐胆盐消化能力，并有望添加到动物饲料中进行高温(80℃)制粒和长期储存。     

喷雾干燥法制备可控释微胶囊及其释放性能研究

分别以VB1、ACE抑制肽和牛血清白蛋白为芯材,以聚丙烯酸树脂Ⅱ和乙基纤维素水分散体为壁材,按芯材/壁材比为1:10,喷雾干燥法制备微胶囊,并研究芯材在模拟胃肠液中的释放性能。分析结果表明,聚丙烯酸树脂Ⅱ微胶囊为表面光滑的圆球,乙基纤维素水分散体微胶囊表面有凹陷,芯材包埋率均大于98%。聚丙烯酸树脂Ⅱ微胶囊在模拟胃液中120 min芯材累计释放率小于10%,在模拟肠液中60 min则完全释放;乙基纤维素水分散体微胶囊在模拟胃肠液中芯材释放速率基本一致,120 min累计释放率达70%以上。以聚丙烯酸树脂Ⅱ为壁材的微胶囊可以实现在胃肠液中可控制释放芯材。     

动物双歧杆菌RH对消化道的耐受性及其微胶囊制备的研究

采用耐胃酸、耐胆盐、模拟胃液和模拟肠液的独立影响实验和连续模拟消化道实验考察动物双歧杆菌对消化道环境的耐受性,结果表明:动物双歧杆菌RH经各独立实验后活菌数仍保持在10~7 CFU/mL,经连续模拟消化道实验后活菌数为10~6 CFU/mL。采用单因素试验和正交试验对动物双歧杆菌RH微胶囊壁材进行优化,结果表明:动物双歧杆菌RH最佳冻干保护剂各组成质量分数分别为甘油10%、海藻酸钠0.5%、乳清蛋白1.5%、阿拉伯胶1.25%和大豆卵磷脂1.25%,该条件下制备的冻干微胶囊活菌数为1.80×10~(12) CFU/g,平均包埋效率为96.04%。结论:动物双歧杆菌RH对人工模拟消化道具有较好的耐受性,经壁材优化后制备的冻干微胶囊有较高的活菌数和较好的肠溶性。本研究为动物双歧杆菌RH益生菌产品的开发提供理论基础和技术支撑。     

4种复合壁材对干酪乳杆菌包埋效果的影响

研究4种复合壁材通过内源乳化法对干酪乳杆菌的包埋效果,及微胶囊化的干酪乳杆菌在模拟胃肠液中的存活情况。结果表明,当海藻酸钠质量分数为2%,海藻酸钠与乳清蛋白含量比11,油水体积比31,海藻酸钠与碳酸钙含量比31时,微胶囊的包埋率最高,为87.50%,且微胶囊形态成球形;以明胶与海藻酸钠做复合壁材时,微胶囊粒度最小,为89.88μm;在模拟胃液中处理2h时,以大豆分离蛋白为复合壁材制得的微胶囊干酪乳杆菌存活率最高,为90.39%;以酪蛋白为复合壁材制得的微胶囊在模拟肠液中肠溶性最好,菌体在30min时基本得到释放。由于蛋白质复合壁材制得的微胶囊安全可食用,包埋效果好,因此可广泛应用于食品加工中。     

黑果枸杞花青素微胶囊的稳定性及靶向释放特性

以黑果枸杞花青素微胶囊在水相体系中花青素的保留率为指标,采用控制变量法研究了环境因素温度、循环冻融、自然光照、紫外光照对花青素稳定性的影响,进一步研究了花青素的氧化降解规律;采用体外模拟胃肠液的方法对花青素微胶囊的稳定性和靶向释放特性进行了研究。结果表明:花青素微胶囊的热降解符合一级降解动力学模型;微胶囊化花青素在低温和低p H条件下较稳定,光照能够降低花青素的稳定性。在体外模拟胃肠液稳定性实验中,花青素微胶囊在胃液中比肠液中稳定,与未包埋花青素溶液相比,花青素微胶囊溶液在模拟胃液中其花青素的保留率提高了14.8%,在模拟肠液中提高了17.3%;在体外模拟胃肠液靶向释放实验中,在胃液中,90 min后,花青素微胶囊溶液和花青素未包埋溶液中花青素的释放率分别为7.5%、20.7%;在肠液中花青素缓慢释放,240 min后,二者花青素的释放率分别为21.9%、27.2%;并且花青素微胶囊后能够显著提高其在水相体系中的稳定性,起到在胃肠液中缓释的效果。     

群体感应系统及其在乳酸菌生物膜形成中的作用

以黑果枸杞花青素微胶囊在水相体系中花青素的保留率为指标,采用控制变量法研究了环境因素温度、循环冻融、自然光照、紫外光照对花青素稳定性的影响,进一步研究了花青素的氧化降解规律;采用体外模拟胃肠液的方法对花青素微胶囊的稳定性和靶向释放特性进行了研究。结果表明:花青素微胶囊的热降解符合一级降解动力学模型;微胶囊化花青素在低温和低 pH条件下较稳定,光照能够降低花青素的稳定性。在体外模拟胃肠液稳定性实验中,花青素微胶囊在胃液中比肠液中稳定,与未包埋花青素溶液相比,花青素微胶囊溶液在模拟胃液中其花青素的保留率提高了14.8%,在模拟肠液中提高了17.3%;在体外模拟胃肠液靶向释放实验中,在胃液中,90 min 后,花青素微胶囊溶液和花青素未包埋溶液中花青素的释放率分别为7.5%、20.7%;在肠液中花青素缓慢释放,240 min 后,二者花青素的释放率分别为21.9%、27.2%;并且花青素微胶囊后能够显著提高其在水相体系中的稳定性,起到在胃肠液中缓释的效果。     

复配益生元微胶囊的制备及其消化耐受性

为提高植物乳杆菌的肠胃液耐受以及释放性能,该文以植物乳杆菌和不同质量比的益生元（菊粉、黄精多糖）为芯材,海藻酸钠和壳聚糖为壁材,采用挤压法制备合生元微胶囊。通过单因素和正交试验确定微胶囊最佳制备工艺条件,并以包埋率、存活率、储存稳定性、肠胃液耐受性及释放速率为评定指标,对合生元微胶囊最佳配比进行研究。结果表明,不同质量比的益生元对植物乳杆菌均有协同生长的作用;通过正交试验得出制备微胶囊最佳工艺条件为海藻酸钠浓度2%、CaCl2浓度0.3 mol/L、壳聚糖浓度0.8%、固化时间3 h,该条件下未添加益生元的微胶囊包埋率达到80.44%,菊粉和黄精多糖的质量比为2∶3时的包埋率最高,达到92.61%,冻干后的存活率也最高,达到81.44%;通过体外模拟胃肠道发现,包埋后的合生元微胶囊对植物乳杆菌有明显的保护效果,在连续胃肠液模拟实验中,植物乳杆菌菌液数量级下降7.36 lg（cfu/mL）,而微胶囊活菌数最大降幅为1.81 lg（cfu/mL）,其中菊粉和黄精多糖质量比为2∶3时,微胶囊在胃液中的存活率和肠液中的释放率均达到最高,该质量比下的合生元微胶囊具有最优的肠胃液释放性能。     

海藻酸钠-魔芋葡甘聚糖微胶囊对嗜酸乳杆菌CGMCC1.2686保护研究

研究了海藻酸钠(ALG)-魔芋葡甘聚糖(KGM)微胶囊对嗜酸乳杆菌CGMCC1.2686的保护效果,特别是KGM分子量对微胶囊保护乳酸菌效果的影响。利用酶法制备不同分子量KGM,将不同分子量KGM与ALG复配,采用内源乳化法制备乳酸菌微胶囊,测定微胶囊物理特性和乳酸菌保护效果各指标。结果发现,ALG与KGM复配,增大了微胶囊粒径(由309μm至412~452μm),且微胶囊粒径随KGM分子量的增加而增加;复配微胶囊机械强度、粘弹性、乳酸菌包埋率、模拟胃液菌体存活率及胆盐菌体存活率均大于ALG微胶囊,其中中等分子量KGM-ALG微胶囊在上述五项指标中均表现最优;回归分析表明,模拟胃液菌体存活率和胆盐菌体存活率与ALG-KGM微胶囊机械强度正相关。因而,ALG与KGM复配提高了微胶囊对乳酸菌的保护效果,同时该保护效果与KGM分子量大小相关。     

植物乳杆菌微胶囊包载效果、物化性质及其胃肠道性能

以阿拉伯木聚糖与海藻酸钠为壁材,植物乳杆菌为芯材,通过锐孔凝固浴法制备植物乳杆菌微胶囊。本文拟从包载效果、物化性质及胃肠道性能方面对微胶囊进行研究。结果表明,微胶囊包埋产率73.60%±0.01%,包埋效率81.27%±0.17%,有效载量(3.68±0.4)×1011cfu/g。此外,微胶囊休止角(35.25±4.35)°、水分含量8.82%±0.01%、密度(0.25±0.01) g/cm3。SEM图像表明:微胶囊表面结构完整且致密,对植物乳杆菌有较好的保护效果。在胃肠道模拟实验中,微胶囊显示出较低的胃液溶解性和较高的肠液溶解性。耐酸性实验中,载菌微胶囊菌体数量仅下降1.2lg(cfu/m L),而菌悬液下降6.4lg(cfu/m L)。肠道释放实验中,载菌微胶囊1 h即可释放完全。在连续胃肠道实验中,微胶囊菌体数量仅下降0.55lg(cfu/m L),而菌悬液下降5.6lg(cfu/m L)。储藏性评估实验中,微胶囊在-20、4以及28℃条件下储藏7周,菌体数量分别下降1.2lg、1.7lg以及5.2lg(cfu/m L),表明低温储存对菌体保存更有利。综上所述,此微胶囊对植物乳杆菌有较好的包载效果。