纳豆菌微生态制剂加工中两种干燥方法的比较

本文比较了加工纳豆菌微生态制剂过程中真空冷冻干燥和喷雾干燥两种工艺对制剂活菌数、纳豆激酶活力及纳豆菌存活率的影响,结果表明:两种干燥方法下制剂最高活菌数分别可达1.21×109CFU/g和0.96×109CFU/g,最高存活率分别为84.71%和67.49%,最高酶活力分别为11516.58IU/g和7203.96IU/g。     

乳酸双歧杆菌喷雾干燥工艺研究

为有效保证乳酸双歧杆菌在生产、消费及贮藏过程中的菌体活性,利用喷雾干燥法制备双歧杆菌微胶囊,深入研究了喷雾干燥过程中的工艺参数。通过壁材选择及相关工艺参数的正交分析,结果表明:喷雾干燥过程中的最佳壁材质量浓度为100 g/L,包括β-环糊精与阿拉伯树胶粉,且质量比为4︰6,芯材质量浓度60 g/L,包括海藻糖20 g/L,甘露醇20 g/L,菌泥25 g/L和抗坏血酸0.01 g/L。最佳工艺参数为进风温度(108±2)℃,排风温度(61±3)℃,塔壁温度(50±3)℃及雾化器转速17 000 r/min。在此工艺条件下菌粉的活菌数为3.4×109 g-1,存活率72.12%,包埋率75.88%。     

静电喷雾干燥微囊化乳双歧杆菌BL03

静电喷雾干燥是新型微囊化益生菌的方法。该文研究了静电喷雾干燥乳双歧杆菌BL03保护剂和微囊化工艺,通过单因素和正交试验,优化得到保护剂组成为海藻糖14%,亚麻酸10%,CaHPO 46%,β-环糊精11%(均为质量分数),最佳静电喷雾微囊化工艺进风温度80℃,物料泵流量30 r/min,静电压25 kV,存活率高达89.26%。乳双歧杆菌BL03菌粉扫描电镜图片显示,静电喷雾干燥微囊化包埋效果最好,包埋率高达93.3%。比较静电喷雾干燥、常规干燥和乳化冷冻干燥3种微囊化方法,静电喷雾干燥模拟胃液作用2 h,存活率超过80%;模拟肠液作用4 h,存活率达到75%;25℃下储存12个月,活菌数存活率超过70%,均明显优于常规干燥和乳化冷冻干燥,说明静电喷雾干燥微囊化方法适合包埋乳双歧杆菌。     

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。     

除氧剂及益生元对双歧杆菌BB01和BB28微胶囊化的影响

以双歧杆菌BB01和BB28为试验菌株,通过单因素试验研究不同浓度的除氧剂及益生元对其微胶囊效果的影响。结果表明:在双歧杆菌BB01微胶囊化的过程中,除氧剂半胱氨酸盐酸盐及异抗坏血酸钠的影响效果更佳,最适加入量分别为0.05%,0.09%,半胱氨酸盐酸盐对应的微胶囊活菌数及包埋率分别为2.2×109 CFU/mL,54%,异抗坏血酸钠对应的分别为2.9×109 CFU/mL,82%。益生元菊糖及低聚果糖对其微胶囊化的过程影响效果更佳,最适加入量分别为3%,5%,菊糖所对应的分别为4.6×109 CFU/mL,80%,低聚果糖所对应的分别为1.7×109 CFU/mL,80%;在双歧杆菌BB28微胶囊化的过程中,除氧剂抗坏血酸钠及异抗坏血酸钠对双歧杆菌的影响效果更佳,最适加入量分别为0.05%,0.03%,抗坏血酸钠所对应的分别为3.9×109 CFU/mL,77%,异抗坏血酸钠所对应的的微胶囊活菌数及包埋率分别为1.7×109 CFU/mL,66%。益生元低聚木糖及低聚果糖对其微胶囊化的包埋效果影响更佳,二者最适加入量均为7%,低聚木糖对应的微胶囊活菌数及包埋率分别为4.9×109 CFU/mL,60%,低聚果糖所对应的微胶囊活菌数及包埋率分别为4.3×109 CFU/mL,80%。     

复凝聚法鼠李糖乳杆菌微胶囊工艺优化及储藏稳定性

为提高鼠李糖乳杆菌在贮藏过程中的稳定性,以明胶、阿拉伯胶为壁材,采用复凝聚法制备鼠李糖乳杆菌微胶囊。研究以湿态微胶囊的包埋率为指标,考察pH、壁材浓度、转速和菌添加量对复凝聚法微胶囊制备的影响,在单因素试验的基础上进行正交试验,优化最佳工艺。将最优条件下的湿微胶囊进行喷雾干燥和真空冷冻干燥,并在不同水分活度和不同温度条件下研究了喷雾干燥和真空冷冻干燥鼠李糖乳杆菌微胶囊的储藏稳定性。结果表明,pH 3.75、壁材浓度1.5%、转速200 r/min、菌添加量109 CFU,此条件下制备的鼠李糖乳杆菌微胶囊包埋率最高,为93.21%;复凝聚法制备的鼠李糖乳杆菌湿微胶囊干燥后,每克真空冷冻干燥微胶囊的活菌数比喷雾干燥微胶囊高1.9个对数值;储藏时水分活度越低,温度越低,鼠李糖乳杆菌微胶囊的储藏性越好;与喷雾干燥微胶囊相比,储藏时真空冷冻干燥微胶囊在高水分活度下较稳定,且在不同水分活度、不同温度条件下的活性均高于喷雾干燥微胶囊。因此复凝聚法制备的鼠李糖乳杆菌微胶囊真空冷冻干燥后能更好的保护鼠李糖乳杆菌,延长其储藏期。     

益生菌发酵枣粉喷雾干燥条件的优化

以植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）混菌对大枣进行液态发酵,通过单因素试验研究喷雾干燥进口温度、雾化流量、蠕动泵转速和脱脂乳粉添加量对益生菌发酵枣粉出粉率、感官评定、含水量、堆积密度及活菌数的影响,确定喷雾干燥进口温度、雾化流量、蠕动泵转速和脱脂乳粉添加量4个因素为自变量,感官评分为响应值进行响应面优化。结果表明,喷雾干燥制备益生菌发酵枣粉的最优参数为喷雾干燥进口温度150 ℃,雾化流量473 L/h,蠕动泵速20%,脂乳粉添加量2.5%。在此优化条件下,益生菌发酵枣粉出粉率为39.15%、感官评分为95.6分、含水量3.82%、堆积密度为0.251 g/mL、活菌数为1.78×109 CFU/g。     

丁酸梭菌扩大培养干燥工艺及菌粉贮存稳定性研究

该研究以丁酸梭菌(Clostridium butyricum)BLCC1-0022为研究对象，采用生物发酵罐扩大培养，利用真空冷冻干燥法和喷雾干燥法制备菌粉，并以菌株存活率为评价指标，对其温度耐受性及贮存稳定性进行研究。结果表明，该菌株种子液传代次数在3次以内，扩大培养至18 h时制备的冻干菌粉活菌数(4.1×10¹⁰CFU/g)高于喷干菌粉(3.7×10⁹CFU/g)；喷干菌粉和冻干菌粉耐受高温条件(100℃、10 min)，活菌数分别为3.96×10⁹CFU/g、3.10×10¹⁰CFU/g，存活率分别为96.34%和73.81%；耐受模拟储运条件(45℃、8 h)，活菌数分别为2.80×10⁹CFU/g、1.93×10¹⁰CFU/g，存活率分别为68.29%、45.09%;4℃、-20℃和室温条件下贮存180 d，活菌数分别在10¹⁰CFU/g和10⁹CFU/g水平，存活率均>73.08%，在37℃下...     

微生菌制剂的制备研究

研究了嗜热链球菌、双歧杆菌和植物乳杆菌在冷冻干燥条件下,保护剂对细胞冻干存活率和冻干发酵剂活菌含量的影响,得出最高活菌含量,嗜热链球菌为1.2×109个/g,双歧杆菌为8.4×108个/g,植物乳杆菌为1.4×109个/g.采用最适保护剂制成的试验菌株冻干发酵剂在42℃乳中发酵10h,发现其细胞生长曲线、产酸曲线及pH值下降曲线与冻干前对照发酵剂相比,均无明显变化.在贮藏试验的研究中,发现4℃以下贮存,存活率较高,混合菌的贮存期明显高于单一菌.在人工胃液中的存活率,混合菌也明显好于单一菌.     

免疫初乳与双歧杆菌复合微胶囊保护剂的筛选

以双歧杆菌发酵免疫初乳,然后采用真空冷冻干燥技术研制成冻干粉,并以冻干粉为芯材、以肠溶材料欧巴代为壁材,采用空气悬浮微胶囊化的方法制成免疫与微生态双活性肠溶制剂。加工过程中加入菌体保护剂,通过单因素试验和正交试验确定微胶囊的保护剂的最佳配方为：海藻糖添加量为6%,水解酪蛋白添加量为6%,乳化剂Span80添加量为3%。得到的微胶囊中活菌数为6.0×108CFU/mL,存活率可达18.2%,比未添加保护剂的对照组活菌存活率提高了16.8%。     

海洋寡糖益生菌微胶囊的制备和体外评估及其对动物肠道菌群的调节作用

为解决益生菌不耐低pH值、不耐氧的缺点,采用微胶囊包埋技术,以海藻酸钠为壁材用乳化法制备长双歧杆菌藻酸盐微胶囊。将基础藻酸盐微胶囊外包壳寡糖（chitosan oligosaccharides,COS）或在藻酸盐壁材中添加藻酸盐寡糖（alginate oligosaccharides,AOS）分别制备两种海洋寡糖微胶囊：COS-微胶囊和AOS-COS-微胶囊。体外实验表明：两种海洋寡糖微胶囊均可以显著提高长双歧杆菌在模拟消化液处理后或在4 ℃贮藏期内的存活率。AOS-COS-微胶囊在模拟胃液处理后仍能保持106 CFU/g以上的活菌数。在连续的模拟消化液处理后,AOS-COS-微胶囊中的活菌量达到基础微胶囊中的约1 000 倍。两种海洋寡糖微胶囊在4 ℃贮藏28 d后仍均能保持108 CFU/g以上的活菌数。体内实验表明：相比较未包埋的长双歧杆菌或基础微胶囊,海洋寡糖微胶囊可以显著提高动物肠道菌群中益生菌的含量,同时降低条件致病菌的含量,具有最佳的调节肠道菌群效果。因此,海洋寡糖益生菌微胶囊产品将是一种有巨大应用前景的新型功能性益生菌食品。     

两歧双歧杆菌BB-G90生产工艺的优化

对两歧双歧杆菌的4种发酵培养基进行了筛选,确定了适合两歧双歧杆菌BB-G90生长的发酵培养基;研究了5种冻干保护剂对两歧双歧杆菌BB-G90活菌的影响。利用筛选的发酵培养基培养BB-G90,在调控pH=5.0±0.5条件下进行300 L罐中试发酵试验,确定了发酵参数及冻干保护剂配方。试验结果表明:两歧双歧杆菌BB-G90在优化的发酵培养基、适宜的冻干保护剂及调控pH=5.0±0.5条件下发酵终止时间为22 h,此时,发酵液OD600值为5.62,发酵液活菌数为1.80×109CFU/mL,发酵液经离心、乳化及冻干后,菌粉活菌数为4.10×1011 CFU/g。     

响应面法优化长双歧杆菌增殖培养基

为了提高长双歧杆菌发酵液中的活菌数,对其增殖培养基进行响应面优化。通过单因素试验筛选出长双歧杆菌的最佳碳源为乳糖,并发现低聚木糖、菊糖、低聚异麦芽糖、低聚果糖、苯丙氨酸、蛋氨酸、脯氨酸、谷氨酸及赖氨酸均能显著促进长双歧杆菌的生长。利用Design Expert 8.06软件设计Plackett-Burman 试验筛选出影响长双歧杆菌生长的3个最重要因子,通过Box-Behnken试验及响应面分析确定3个因子的最佳添加量为：低聚木糖1.7g/L、菊糖3.6g/L、脯氨酸0.4g/L,用优化后的增殖培养基培养长双歧杆菌,18h后其活菌数达(1.75±0.02)×109CFU/mL,比优化前提高了95.64%。     

益生菌冻干保护剂优化及菌粉保存稳定性研究

以嗜酸乳杆菌KLDS AD1和KLDS AD2和双歧杆菌KLDS 2.0604为研究对象,研究冻干保护剂脱脂乳、蔗糖、海藻糖、葡聚糖和Vc钠盐对各菌株冻干存活率的影响,通过单因素、正交实验筛选出优化组合,得出冻干存活率均在87.81%以上。并研究采用优化后的冻干保护剂制备的各菌粉在4℃和25℃下的保存稳定性。保存稳定性实验表明:3株益生菌菌粉在4℃和25℃下保存12个月后,菌粉的活菌数最多下降2个数量级,其活菌数均在1.0×108cfu/g以上。     

双歧杆菌冻干菌粉制备工艺的研究

优化双歧杆菌冻干菌粉的制备工艺及检测冻干菌粉在模拟人体胃肠环境中的耐受性和贮存稳定性,采用3 种方法制备双歧杆菌冻干菌粉。方法1：双歧杆菌在牛奶还原培养基中的扩大培养液加入甘露醇作为保护剂制备冻干菌粉;方法2：双歧杆菌在PTYG 培养基中的扩大培养液经低温离心得到菌泥,向菌泥中加入保护剂甘露醇、增量赋形剂脱脂乳粉制备冻干菌粉;方法3：同方法2 得到菌泥,向其中加入保护剂甘露醇、包埋剂明胶及增量赋形剂脱脂乳粉制备冻干菌粉。由方法2 得到菌粉活菌数较高,为1.31 × 1010CFU/g;经模拟胃肠环境处理后,活菌数仍保持在4.19 × 108CFU/g;对胃酸、胆汁酸具有很高的耐受力。经典加速实验证明由方法2 制备的菌粉室温保存1 年以上活菌数仍保持在107 数量级,具有较好的贮存稳定性。     

真空冷冻干燥法制备益生菌粉的冻干保护剂配方优化

为提高益生菌冻干粉存活率。本文采用真空冷冻干燥法,分别以植物乳杆菌SC1、凝结芽孢杆菌XP2、酿酒酵母菌SA1为实验菌株,研究冻干保护剂脱脂乳粉、低聚木糖、可溶性淀粉和V_C钠盐对三种益生菌冻干存活率的影响。通过单因素和正交试验筛选出最优组合。结果表明经-70℃预冷冻2 h,-50℃,10 Pa条件下冷冻干燥38 h,保护剂最佳配方组合分别为,植物乳杆菌:可溶性淀粉10%,V_C钠盐3%,脱脂乳粉12%,低聚木糖14%;凝结芽孢杆菌:低聚木糖8%,V_C钠盐4%,可溶性淀粉14%,脱脂乳粉8%;酿酒酵母菌:低聚木糖10%,V_C钠盐2%,脱脂乳粉12%,可溶性淀粉12%。添加最优保护剂组合,三株菌的冻干存活率分别为83.2%、83.7%和86.7%,活菌数均高于1.0×108 CFU/g,具有较好的应用价值。     

5L立瓶发酵制备益生菌直投式发酵剂及应用试验

对长双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热乳酸链球菌在5 L立瓶中分别进行培养,确定了各自的发酵最适收获期,菌体收集后经制备所获得冷冻浓缩直投式发酵剂活菌数大于1010mL-1,冷冻干燥直投式发酵剂活菌数大于1011g-1。以制备的冷冻浓缩、冷冻干燥直投式发酵剂,进行牛乳发酵应用试验,生产的益生菌酸奶风味纯正、品质良好。     

贮藏温度对真空冻干发酵剂发酵乳杆菌grx07活性的影响

以真空冻干的发酵剂grx07为研究对象,通过测定该发酵剂在20、4、-20℃三种温度下贮藏的存活率、活菌数、水分活度、发酵活力及影响乳酸菌代谢活力的关键酶活(乳酸脱氢酶、β-半乳糖苷酶、ATP酶的酶活),来探讨不同的贮藏温度对发酵乳杆菌grx07菌粉活力的影响。结果表明,发酵剂grx07在20℃贮藏3个月时存活率低于1%;在4和-20℃保藏12个月时菌粉存活率分别为4.45%和51.05%。在-20℃贮藏12个月的活菌数仍能达到3.78×1011 cfu/g,菌粉水分活度为0.210;活化后发酵pH达到4.30,乳酸脱氢酶、β-半乳糖苷酶、ATP酶的活力分别为贮藏前酶活力的80.24%、74.60%、87.10%。因此,真空冻干发酵剂grx07长期贮藏的适宜温度为-20℃。