一种益生菌微胶囊菌粉及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种益生菌微胶囊菌粉及其制备方法和应用，所述益生菌微胶囊菌粉包括芯材和壁材，所述芯材包括益生菌，所述壁材包括聚唾液酸。本发明专利技术创造性地将聚唾液酸作为微胶囊的壁材，将益生菌作为微胶囊的芯材，使聚唾液酸和益生菌既能发挥各自的生理功能，还能协同作用，使得益生菌制剂能够发挥更好的性能，显著地提高益生菌的活菌率；也能提高益生菌的活性；同时能够顺利定殖于肠道中，更好地发挥生理作用。

【技术实现步骤摘要】
一种益生菌微胶囊菌粉及其制备方法和应用
本专利技术属于生物
，具体涉及一种益生菌制剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种益生菌微胶囊菌粉及其制备方法和应用。
技术介绍
益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。它可以作为一类口服的有益的活菌制剂(保健食品要求保值期内活菌总数不低于106)，但是在生产、运输、保存等过程中，益生菌将受到诸如食品组分(酸、氧、添加剂等)、储存温度及宿主消化系统(胃酸、胆盐、酶)等的影响，常导致活菌数大幅下降。多聚唾液酸是一类线性、均一多聚α2,8连接唾液酸的独特碳水化合物，它主要通过典型的N-连接糖苷键附着在脊椎动物神经系统神经黏附分子上。多聚唾液酸通过改变神经系统神经黏附分子的黏附性调节神经细胞发育、神经导向以及突触形成，从而在神经发育中起关键作用。聚唾液酸修饰的神经粘附分子(聚唾液酸-NCAM)是介导细胞间和细胞-基质间黏附的单链跨膜糖蛋白，在中枢神经系统很多部位存在并发挥作用，特别是在与认知功能相关的结构中。实验证明聚唾液酸-NCAM在中枢能促进神经细胞及突触的发育生长，稳定突触以及加强神经信号传递，而这些生理活动已被普遍认为与认知功能有关。神经受到损伤，围绕神经的施万细胞会迅速合成聚唾液酸，许多研究表明聚唾液酸的合成有助于神经系统的修复和再生。聚唾液酸经水解后可得到唾液酸寡糖和唾液酸单体。唾液酸能促进婴儿、胎儿、儿童神经系统发育、提高记忆力和智力水平，减缓脑细胞衰老，减慢记忆力衰减，预防老年痴呆。可作为抵抗肠道致病菌的保护因子、激活免疫系统。唾液酸是燕窝分级的唯一明确标示的功效成分，常食能护肤养颜，令皮肤滑润洁白，减少脸部皱纹。CN104857519A公开了一种多孔淀粉复合凹土作为保护剂制备益生菌制剂的方法，该益生菌制剂的制备方法首先是纯化凹土，然后将凹土与多孔淀粉混合，再将制备好的益生菌菌悬液在一定的条件下吸附至多孔淀粉和凹土表面，最后采用真空冷冻干燥法制备益生菌制剂。该专利技术采用多孔淀粉复合凹土作为保护剂，制得的益生菌制剂在真空冷冻过程中和在人工模拟胃环境中的存活率高，人工肠环境中较长时间地维持高活菌水平。CN108823099A公开了一种固态益生菌制剂的制备方法及其制剂，其包括向益生菌悬液中加入甜菜碱和羟辅氨酸并通过逐级降温提高益生菌的抗冻能力，然后向其中加入葡萄糖和山梨醇冷冻干燥而得，该益生菌固体制剂制备得到的制剂内的益生菌的存活率均在85％以上，其显著优于按照现有技术获得益生菌固体制剂的益生菌存活率，其步骤简单，处理时间短，适宜在现有工艺中推广应用。CN108676721A公开了一种益生菌低温冷冻干燥用复合保护剂及其应用，其由如下重量百分含量的组分组成：鼠李糖脂3.5-5.5％，丙二醛1.5-2.2％，谷氨酸1.0-1.6％，酪氨酸0.8-1.2％，7-癸烯-4-内酯2.0-4.0％，磷酸氢二钠0.8-1.5％、磷酸二氢钠0.8-1.5％，维生素C0.3-0.5％，余量为蒸馏水。该保护剂与益生菌固形物混合后可以大幅度提高益生菌的存活率，因此具有广阔应用前景。上述现有技术中的益生菌制剂从不同角度着手提高了益生菌的存活率，但是改进方式仍然有限，且改善效果并不十分全面，因此，开发出一种新型的益生菌制剂，使其显著提高益生菌的活性和活菌率、且能稳定定殖于胃肠道中，是非常有意义的。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种益生菌制剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种益生菌微胶囊菌粉及其制备方法和应用。为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术涉及一种益生菌微胶囊菌粉，所述益生菌微胶囊菌粉包括芯材和壁材，所述芯材包括益生菌，所述壁材包括聚唾液酸。本专利技术所涉及的益生菌微胶囊菌粉创造性地将聚唾液酸作为微胶囊的壁材，将益生菌作为微胶囊的芯材，使聚唾液酸和益生菌既能发挥各自的生理功能，还能协同作用，使得益生菌制剂能够发挥更好的性能。聚唾液酸的链式结构能够很好地将益生菌进行包裹，防止其受到诸如食品组分(酸、氧、添加剂等)、储存温度及宿主消化系统(胃酸、胆盐、酶)等的影响，显著地提高益生菌的活菌率；同时也能提高益生菌的活性，起到类似益生元的作用；聚唾液酸具有很好的生物相容性和可降解性，其降解得到的唾液酸单体又能发挥其生理功能；且聚唾液酸具有较好的耐酸性，最终使得由其包裹的益生菌能够稳定定殖于胃肠道中，更好地发挥生理作用。优选地，所述芯材与壁材的质量比为1:(1-50)，例如1:1、1:2、1:4、1:5、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40或1:50等。优选地，所述芯材与壁材的质量比为1:(1-15)。所述芯材与壁材的质量比特定选择为1:(1-50)，优选为1:(1-15)，因为在此比例范围内，能使芯材与壁材获得更佳的配合效果，具体而言，若比例过大则影响包埋效果，若比例更小则影响益生菌的释放效果，而益生菌的释放效果直接导致其定殖效果不佳。优选地，所述聚唾液酸在壁材中的质量百分含量为不小于0.5％，例如0.5％、0.8％、1％、2％、5％、8％、10％、15％、20％、30％、40％、50％、60％、80％或99％等。进一步优选地，所述聚唾液酸在壁材中的质量百分含量为1-20％。聚唾液酸在壁材中的质量百分含量上限理论上是不受限制的。因为聚唾液酸经水解后可得到唾液酸寡糖和唾液酸单体，唾液酸急性经口毒性试验(5000mg/kg))未见延时毒性反应，亚慢性经口毒性试验结果为实际无毒物。但是实际上，应用中依然存在选择性，其含量在1-20％上述范围内，才能使得益生菌的活性、活菌率、耐酸性等性质达到最佳的效果，若含量超过20％不仅会使益生菌的包埋效果受影响，还会使整体环境变得过酸，影响菌体活度，若含量小于1％会使菌粉在胃肠道的耐酸性受影响，并且其活性和活菌率均受影响。优选地，所述壁材还包括粘合剂。优选地，所述粘合剂在壁材中的质量百分含量为不小于0.5％，例如0.5％、1％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或99.5％等。进一步优选地，所述粘合剂在壁材中的质量百分含量为70-99.5％。优选地，所述粘合剂包括包埋粘合剂和乳化粘合剂。其中包埋粘合剂是指发挥包埋作用的粘合剂，乳化粘合剂是指具有乳化性能的粘合剂。优选地，所述包埋粘合剂包括淀粉、玉米糖浆、环糊精或麦芽糊精中的任意一种或至少两种的组合，所述至少两种的组合例如淀粉与玉米糖浆的组合、环糊精与麦芽糊精的组合、淀粉与环糊精的组合等，其他任意的组合方式便不在此一一赘述。优选地，所述乳化粘合剂包括淀粉、酪蛋白酸钠、海藻酸钠或阿拉伯胶中的任意一种或至少两种的组合，所述至少两种的组合例如淀粉与酪蛋白酸钠的组合、海藻酸钠与阿拉伯胶的组合、淀粉与阿拉伯胶的组合等，其他任意的组合方式便不在此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述益生菌微胶囊菌粉包括芯材和壁材，所述芯材包括益生菌，所述壁材包括聚唾液酸。/n

【技术特征摘要】
1.一种益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述益生菌微胶囊菌粉包括芯材和壁材，所述芯材包括益生菌，所述壁材包括聚唾液酸。


2.如权利要求1所述的益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述芯材与壁材的质量比为1:(1-50)；
优选地，所述芯材与壁材的质量比为1:(1-15)；
优选地，所述聚唾液酸在壁材中的质量百分含量为不小于0.5％；
优选地，所述聚唾液酸在壁材中的质量百分含量为1-20％。


3.如权利要求1或2所述的益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述壁材还包括粘合剂；
优选地，所述粘合剂在壁材中的质量百分比含量为不小于0.5％；
优选地，所述粘合剂在壁材中的质量百分含量为70-99.5％；
优选地，所述粘合剂包括包埋粘合剂和乳化粘合剂；
优选地，所述包埋粘合剂包括淀粉、玉米糖浆、环糊精或麦芽糊精中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述乳化粘合剂包括淀粉、酪蛋白酸钠、海藻酸钠或阿拉伯胶中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述淀粉包括变性淀粉；
优选地，所述变性淀粉包括辛烯基琥珀酸淀粉钠；
优选地，所述包埋粘合剂与乳化粘合剂的质量比为(3-10):1。


4.如权利要求1-3中任一项所述的益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述益生菌包括有益细菌和真菌；
优选地，所述有益细菌包括乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、乳球菌属、丙酸杆菌属、明串球菌属、片球菌属、芽孢杆菌属或葡萄球菌属中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述真菌包括酿酒酵母、产朊假丝酵母、乳酸克鲁维酵母、卡氏酵母、蝙蝠蛾拟青霉、蝙蝠蛾被毛孢灵芝、紫汁、红曲霉或紫红曲霉中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述芯材还包括酶；
优选地，所述酶包括木聚糖酶、β-葡聚糖酶、纤维素酶、半乳糖苷酶、β-甘露聚糖酶或淀粉酶中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述益生菌微胶囊菌粉还包括抗氧化剂和/或pH调节剂。


5.如权利要求1-4中任一项所述的益生菌微胶囊菌粉，其特征在于，所述益生菌微胶囊菌粉还包括包覆于壁材外表面的包覆层；
优选地，所述包覆层包括碱性物质粉末；
优选地，所述碱性物质包括碳酸氢钠、碳酸钠、氯化钙、氢氧化镁、氢氧化钙或碳酸钙中的任意一种或至少两种的组合。


6.如权利要求1-5中任一项所述的益生菌微胶囊菌粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)培养并分离菌体；
(2)将步骤(1)得到的菌体与壁材溶液混合，得到菌悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪志明，李翔宇，陆姝欢，左摇，肖敏，胡雄，
申请(专利权)人：嘉必优生物技术武汉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42