1.本发明属于生物医药领域,具体涉及一种益生菌组合物及其制备方法和应用。
背景技术:2.人体肠道内存在有对人体健康有益的的细菌,也存在有对人体健康有害的细菌,前者被称为益生菌,其在炎症、肥胖、高血脂、糖尿病、癌症等许多慢性疾病和症状中发挥了重要作用。
3.益生菌的主要功能有:合成消化酶、维生素,参与肠道中营养物质的消化吸收;自身结构如肽聚糖、脂磷壁酸等成分可作为抗原直接发挥免疫激活作用,或者通过自分泌免疫激活剂,刺激宿主免疫系统,从而提高人体的免疫力;对宿主的生长、发育和健康等方面发挥着重要的功能;可通过抑制脂质过氧化,延缓高铁血红蛋白的形成,从而提高肌肉的亮度,还可影响脂肪酸代谢,提高肌肉的嫩度;不断的清除机体合成的氧化物,维持着氧化物的动态平衡;可缓解机体的炎症反应;可降低肠道粘膜渗透性,从而保护肠道粘膜屏障完整性。
4.目前低温贮藏益生菌制剂成本太高限制其产业发展,故常温储存的方式应运而生,但是如何提高产品的活性一直以来都是这个产业一大技术难点。现有的大部分益生菌粉剂产品工艺是直接将益生菌粉和各种原辅料简单混合后灌装,这样益生菌活性在货架期内就会损失很大,更别提在人体内发挥功效。
5.相关研究证明,补充的益生菌只有达到一定数量水平如1*106cfu/g时,才能在人体肠道内产生有益的效果。所以,相关的益生菌粉剂需要保证其在货架期及进入人体消化系统中的益生菌数量保持一定水平,即保持相应的活性才能发挥其益生作用。然后由于菌体是活菌,非常敏感脆弱,容易受到周围环境如温度、氧气、水分等的影响而失去活性。具体表现为生产环境、辅料选择、生产工艺、包装等过程、货架期内益生菌数量减少、摄入的益生菌会在胃酸及胆盐的环境下出现大量损伤从而能够到达肠道的益生菌数量较少。故对益生菌粉剂的生产、加工、制备、包装、运输、贮存、消化提出了相应的要求。
6.基于以上方面,需要一种新的活性保护措施来解决问题,而采用稳定性物料混合技术、益生菌益生元复配技术、水分控制技术、微胶囊包埋技术、包装材料控制技术等组合技术对益生菌粉剂进行处理可以提高益生菌在不良环境中的数量和活性。
7.因此开发一种保证益生菌在货架期内稳定及安全到达肠道,且安全、有益、风味好的益生菌粉剂成为一个急需解决的问题。
技术实现要素:8.本发明第一方面的目的,在于提供一种益生菌组合物。
9.本发明第二方面的目的,在于提供上述益生菌组合物的制备方法。
10.本发明第三方面的目的,在于提供一种益生菌产品。
11.本发明第四方面的目的,在于提供上述益生菌组合物、益生菌产品的应用。
12.本发明所采取的技术方案是:
13.本发明的第一方面,提供一种益生菌组合物,所述益生菌组合物的制备原料包含以下重量份的组分:益生菌0.1-50份、益生元0-250份、膳食纤维0-250份、保护剂0-500份、包埋材料0-500份、其余辅料0-2000份,所述包埋材料不为0。
14.在本发明的一些方式中,所述益生菌组合物的制备原料包含以下重量份的组分:益生菌0.1-25份、益生元0-125份、膳食纤维0-125份、保护剂0-200份、包埋材料0-200份、其余辅料0-200份,所述包埋材料不为0。
15.在本发明的一些优选实施方式中,所述益生菌组合物的制备原料包含以下重量份的组分:益生菌0.1-5份、益生元0-25份、膳食纤维0-25份、保护剂0-50份、包埋材料0-50份、其余辅料0-25份,所述包埋材料不为0。
16.在本发明的一些更优选实施方式中,所述益生菌组合物的制备原料包含以下重量份的组分:益生菌0.1-2份、益生元0-25份、膳食纤维0-10份、保护剂0-10份、包埋材料0-25份、其余辅料0-25份,所述包埋材料不为0。
17.在本发明的一些实施方式中,所述益生菌包括青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、卷曲乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、德氏乳杆菌乳亚种、发酵乳杆菌、格氏乳杆菌、瑞士乳杆菌、约氏乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、唾液乳杆菌、嗜热链球菌、凝结芽孢杆菌中的至少一种。
18.在本发明的一些优选实施方式中,所述益生菌包括:鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、短双歧杆菌、长双歧杆菌、动物双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、罗伊氏乳杆菌中的至少一种。
19.在本发明的一些实施方式中,所述益生菌的活菌数为:(0.1-10)
×
10
10
cfu/g,此范围的益生菌组合物可以安全、有效发挥作用。
20.在本发明的一些实施方式中,所述益生元包括水苏糖、低聚果糖、抗性糊精、菊粉、低聚半乳糖、低聚葡萄糖、低聚木糖、乳糖醇和大豆低聚糖中至少一种。
21.在本发明的一些优选实施方式中,所述益生元为低聚果糖和抗性糊精。
22.在本发明的一些优选实施方式中,所述益生元与益生菌比例为(1-10):1。
23.在本发明的一些实施方式中,所述膳食纤维包括抗性糊精、菊粉、圆苞车前子壳粉、低聚木糖、低聚异麦芽糖、魔芋粉、l-阿拉伯糖、豌豆纤维、大豆纤维、苹果纤维、燕麦纤维、米糠、小米纤维、低聚乳糖和果胶中的至少一种。
24.在本发明的一些优选实施方式中,所述膳食纤维包括抗性糊精、菊粉、低聚异麦芽糖中的至少一种。
25.在本发明的一些实施方式中,所述保护剂包括脱脂奶粉、菊粉、海藻糖、麦芽糊精、谷物粉、葡聚糖、可溶性淀粉、糊精、乳糖、蔗糖、酪蛋白、海藻酸钠、明胶和低聚异麦芽糖中的至少一种。
26.在本发明的一些优选实施方式中,所述的保护剂为大分子脱脂奶粉和小分子海藻糖。
27.在本发明的一些实施方式中,所述包埋材料包括乳清蛋白、果胶、阿拉伯胶、明胶、海藻酸钠、壳聚糖、脱脂奶粉、酪蛋白、玉米蛋白、棕榈油、中链甘油三酯、黄原胶、麦芽糊精、海藻糖、淀粉、糊精、蔗糖、乳糖、葡聚糖和魔芋胶中至少一种。
28.在本发明的一些优选实施方式中,所述包埋材料为乳清蛋白、果胶、阿拉伯胶、明胶、海藻酸钠和壳聚糖。
29.在本发明的一些实施方式中,所述其他辅料包括果粉、蔬菜粉、谷物粉、提取物、多肽、甜味剂、碳水化合物、蛋白质、油脂、维生素、矿物质、抗结剂、食品配料、食品添加剂、糖类和食品用香精中的至少一种。
30.所述甜味剂为:赤藓糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、三氯蔗糖、甜叶菊糖苷、甘草、糖精、环己基氨基磺酸钠、天门冬酰苯丙氨酸甲酯中的至少一种。
31.所述果粉为:水蜜桃粉、蓝莓粉、草莓粉、桑椹粉、枸杞粉、青梅粉、接骨木莓粉、针叶樱桃粉、柑橘果粉、血橙粉、奇异果粉、葡萄果粉、梨果仙人掌果粉、蔓越莓冻干粉、火龙果冻干粉、百香果冻干粉中的至少一种。
32.所述蔬菜粉为:菠菜粉、甜菜汁粉、番茄粉、花椰菜粉、冬瓜粉、胡萝卜粉、西兰花粉、紫甘蓝粉、西芹粉中的至少一种。
33.所述谷物粉为:红豆粉、黑芝麻粉、素食谷物粉、玉米粉、小米粉、香芋粉、黄豆粉、山药粉、燕麦粉中的至少一种。
34.所述提取物为:果蔬提取物、白芸豆提取物、生姜提取物、蒲公英提取物、桑叶提取物、玉米须提取物中的至少一种。
35.所述多肽为:山药多肽粉、小麦低聚肽、大豆肽粉、胶原蛋白肽、海参肽、燕麦多肽、牡蛎蛋白肽、苦瓜肽中的至少一种。
36.所述碳水化合物为:糊精、淀粉中的至少一种。
37.所述蛋白质为:大豆分离蛋白、浓缩乳清蛋白、分离乳清蛋白、水解乳清蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白、谷蛋白中的至少一种。
38.所述油脂为:中联甘油三酯、椰子油、黄油、奶油、植物油、大豆油、动物油、牛油、鱼油、藻油、棕榈油中的至少一种。
39.所述维生素为:复合维生素、维生素a、b族维生素、维生素c、维生素d、维生素e、维生素k中的至少一种。
40.所述矿物质为:碳酸钙、碳酸镁、葡萄糖酸锌、焦磷酸铁中的至少一种。
41.所述抗结剂为:二氧化硅、硅酸钙、聚甘油脂肪酸酯、可溶性大豆多糖、微晶纤维素中的至少一种。
42.所述食品配料为:酵母粉、豆奶粉、椰浆粉、藻粉、咖啡粉、可可粉、茶粉中的至少一种。
43.所述食品添加剂为:茶多酚、磷脂、瓜儿胶、羧甲基纤维素钠、黄原胶、硬脂酸镁、柠檬酸、碳酸氢钠中的至少一种。
44.所述糖类为:葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉糖、乳糖、红糖、壳寡糖、银耳多糖、透明质酸、海藻多糖、螺旋藻多糖、地衣多糖中的至少一种。
45.所述食品用香精为:水蜜桃香精、蓝莓香精、菠萝香精、芝麻香精、乙基麦芽酚、咖啡香精中的至少一种。
46.在本发明的一些实施方式中,所述益生菌组合物可以制为粉剂、片剂、胶囊剂、颗粒、冲剂等食品领域常规制剂。
47.本发明的第二方面,提供本发明第一方面所述益生菌组合物的制备方法,以稳定
性物料混合技术、益生菌益生元复配技术、水分控制技术、微胶囊包埋技术、包装材料控制技术等技术组成。
48.在本发明的一些实施方式中,所述制备方法包含以下步骤:
49.1、将益生元、膳食纤维及其余辅料溶于水中,搅拌均匀后得混合物a;
50.2、利用部分包埋材料对益生菌及1-10%保护剂混合物溶液进行包埋得混合物b;
51.3、利用剩余包埋材料包埋混合物a和混合物b得益生菌组合物。
52.在本发明的一些实施方式中,所述水分控制技术中不同水分会导致益生菌的代谢活性、反应速率不同,从而影响益生菌的稳定性。过高的水分活度可能对酶的催化能力有潜在的伤害,而过低的水分活度可能对菌株造成不可逆的损害。低温干燥能去除原料中的水分,防止高温导致氧化反应使益生菌失活,提高益生菌粉剂的活性。采用多步骤控制水分含量能较好的发挥优势。非益生菌物料水分活度对益生菌的稳定性有显著影响。水分活度≤0.1的非益生菌物料与益生菌混合后,在此种情况下延缓了活菌衰老,可以提高益生菌粉剂货架期的稳定性,提高益生菌活性,使其使用时能发挥该有的效果。微胶囊包埋的益生菌粉剂结构致密,疏水性好,能起到控制水分的作用。本发明的水分控制技术包括冷冻干燥、真空干燥、喷雾干燥、低温干燥、流化床干燥、热风干燥中的一种或几种。
53.在本发明的一些优选实施方式中,所述的水分控制技术为喷雾干燥、热风干燥或冷冻干燥。
54.在本发明的一些实施方式中,步骤1中通过水分控制技术使混合物的水分活度低于0.05-0.1;所述的水分控制技术具体为方法为:将益生元及其余辅料溶解于水中,以40-60r/min的速度搅拌10-20min,搅拌均匀后进行喷雾干燥,然后在50℃-60℃继续热风干燥,使混合物的水分活度低于0.05-0.1,降温备用。
55.在本发明的一些实施方式中,步骤2中通过水分控制技术使混合物的水分活度低于0.05-0.1;所述的水分控制技术为冷冻干燥技术,具体为:将混合物b在-40℃
‑‑
60℃下预冻20h-24h,然后进行冷冻干燥处理(压力10-30mpa、温度-40℃
‑‑
60℃、24-36h),使混合物的水分活度低于0.05-0.1。
56.在本发明的一些实施方式中,步骤3中通过水分控制技术使混合物的水分活度低于0.05-0.1;所述的水分控制技术为热风干燥,具体条件为:在20℃-30℃以下进行热风干燥2h-3h。
57.在本发明的一些实施方式中,除益生菌之外的材料应在去外包后用紫外灯照射20分钟,备用。
58.在本发明的一些实施方式中,除益生菌之外的物料分别过40-100目筛。
59.在本发明的一些实施方式中,所述益生元与益生菌比例为(1-10):1。
60.在本发明的一些实施方式中,步骤2中所述部分包埋材料(包埋材料a)为乳清蛋白、果胶、阿拉伯胶、明胶中的一种或多种。
61.在低温2-10℃,30-50r/min的速度搅拌30-60min,静置20-40min。
62.在本发明的一些实施方式中,所述步骤3中所述剩余包埋材料(包埋材料b)为海藻酸钠、壳聚糖中的至少一种。
63.在常温,以40-60r/min的速度搅拌10-30min。
64.进一步,上述制备步骤全部在gmp车间中恒温恒湿环境中进行,温度为18-26℃,湿
度为45%-65%。
65.本发明的第三方面,提供一种益生菌产品,所述益生菌产品中包含本发明第一方面所述益生菌组合物,且采用包装材料包装;所述包装材料包括包装材料包括pet(双向拉伸聚酯薄膜),ny(双向拉伸聚酰胺薄膜),al(铝箔)、pe(聚乙烯),cpp(流延聚丙烯薄膜)中的至少一种。
66.pet通常为无色透明、有光泽的薄膜(现已可加入添加剂粒子使其具有颜色),机械性能优良,刚性、硬度及韧性高,耐穿刺,耐摩擦,耐高低温,耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好,是常用的阻透性复合薄膜基材之一。ny无色、无嗅、无味、无毒,具有高抗拉强度、高抗穿刺强度、阻气性好和良好的透明性,被广泛用于食品的各种粉剂的包装。al不仅具有阻隔性强、防潮、气密、遮光、抗磨蚀、保香、无毒无味等优点,而且光泽度高,银白色的铝箔经印刷或涂色后颜色光泽度很高。特别是铝箔与塑料和纸复合之后,把铝箔的屏蔽性与纸的强度、塑料的热密封性融为一体,进一步提高了作为包装材料所必需的对水汽、空气、紫外线和细菌等的屏蔽性能。cpp透明性优良、光泽性高、优良的阻湿性、耐热性优良、抗括性和包装机械适用性优于聚乙烯、厚度均匀,还具有良好的热封性、耐油性、气密性较好,且热封强度较高,且纵横向的性能均匀,一般用做复合薄膜的内层材料。
67.在本发明的一些优选实施方式中,所述包装材料为印刷膜pet(双向拉伸聚酯薄膜)、夹层膜ny(双向拉伸聚酰胺薄膜)、夹层膜al(铝箔)、内层膜cpp(流延聚丙烯薄膜),即pet/ny/al/cpp。
68.本发明的有益效果是:
69.本发明的益生菌粉剂主要包含益生菌、辅料、包埋材料、保护剂、包装材料。添加保护剂到粉剂中,不仅可以在制备及货架期中保持较高的活菌数,保持益生菌粉剂的活性,还能减少益生菌通过胃肠道时的损失,提高益生菌的定植率。辅料中的益生元能促进肠道益生菌的增殖,多种膳食纤维复配给益生菌提供保护性着位点并且使其长时间保持稳定的空间结构,增强了益生菌生产、运输及货架期稳定性,能长时间保持较高的活性。微胶囊包埋材料阻隔了粉剂中心核心物料与外界环境的接触,不仅能提高益生菌粉剂货架期的稳定性,保持益生菌粉剂的活性,而且能安全通过胃肠道而发挥作用。多次包埋能防止加工过程如干燥程序中水气空气、货架期及食用时对益生菌的损伤。复合壁材具有良好的协同作用,有利于提高微胶囊的稳定性及品质。多层复合包装材料可以减少益生菌粉剂在水分及氧气中的暴露损失,能起到隔热、避光、防潮、密封、抗氧化等作用,从而起到活性保护的作用。
70.益生菌粉剂的制备方法为活性保护组合技术,其以稳定性物料混合技术、益生菌益生元复配技术、水分控制技术、微胶囊包埋技术、包装材料控制技术等组合技术组成。是多种技术的有机组合,是通过反复试验验证后得出的最佳组合,其起到的效果并不是各个技术的简单叠加,而是有机地结合。制备工艺不复杂,易于工业化生产。其中,通过控制原料添加顺序、工艺参数等,能保证益生菌粉剂的活性。而且采用多步骤控制水分活度能较好的发挥优势。水分活度≤0.1的非益生菌物料与益生菌混合后,在此种情况下延缓了活菌衰老,可以提高益生菌粉剂货架期的稳定性。
71.本发明中的益生菌粉剂安全、稳定、有益、风味好、保质期长;服用者依从性好,特别适合儿童、老年人以及吞服固体制剂困难的人群;便于携带,方便食用,不易结块。
具体实施方式
72.以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。
73.本发明实施例中所用的鼠李糖乳杆菌gm-020购自景岳生物科技股份有限公司,其以保藏编号cctcc m 203098保藏于中国典型培养物保藏中心。
74.实施例1一种益生菌粉剂及其制备方法
75.一种益生菌粉剂,制备原料包含以下重量份的成分:
76.益生菌:鼠李糖乳杆菌gm-020 1份;
77.益生元:低聚果糖1份;
78.膳食纤维:抗性糊精1份;
79.保护剂:脱脂奶粉0.5份、海藻糖0.5份;
80.包埋材料:包括包埋材料a和包埋材料b:
81.其中包埋材料a:乳清蛋白0.1份、果胶0.1份、阿拉伯胶0.1份、明胶0.1份;
82.包埋材料b:海藻酸钠1份、壳聚糖1份;
83.其余辅料:甜味剂:赤藓糖醇21.6份。
84.其中益生菌粉剂的活菌数为1
×
10
10
cfu/g。
85.所述益生菌粉剂的制备方法为:
86.s1:将非益生菌物料去外包后用紫外灯照射20分钟,转入配料间,备用;
87.s2:拆内包装后将非益生菌物料分别过60目筛,过筛后备用;
88.s3:保护剂(脱脂奶粉、海藻糖)溶解于无菌水中,搅拌均匀后,备用;
89.s4:益生元、膳食纤维及其余辅料溶解于无菌水中,以40-60r/min的速度搅拌10-20min,搅拌均匀后进行喷雾干燥得到混合粉剂1,在50℃-60℃继续热风干燥,使混合物的水分活度0.1,降温备用;
90.s5:将在无菌环境下0℃-4℃保藏的益生菌晾至18℃-25℃;
91.s6:利用包埋材料a对益生菌及保护剂混合物溶液进行包埋;
92.s7:将包埋处理的益生菌在-40℃下预冻24h,然后进行冷冻干燥处理(压力30pa、温度-40℃、24h),使混合物的水分活度0.1;
93.s8:利用包埋材料b包埋混合粉剂1和已经包埋的益生菌即得混合粉;
94.s9:将上述混合粉在20℃-30℃以下进行热风干燥2h-3h,即得水分活度0.1的益生菌混合粉剂2;
95.s10:将混合粉剂2用自动包装机装入小包密封,用四层食品级pet/ny/al/cpp做内包材料,包装装入大盒、检验并装箱入库即可。
96.步骤s6中所述的包埋材料a在低温4℃,30r/min的速度搅拌10min,静置20min;步骤s8中所述的包埋材料b在常温,以40r/min的速度搅拌10min。
97.进一步,上述制备步骤全部在gmp车间中恒温恒湿环境中进行,温度为18-26℃,湿度为45%-65%。
98.本实施例制成的粉剂,制备方法简单,且粉剂以低于38℃水冲调后食用,还可根据
个人口味,搭配其他食物如牛奶一起食用。或者直接不冲水食用。餐后半小时后食用。
99.还提供所述组合技术制备的粉剂在制备食品、药品或保健品中的应用。
100.实施例2一种益生菌粉剂及其制备方法
101.一种益生菌粉剂,制备原料包含以下重量份的成分:
102.益生菌:鼠李糖乳杆菌gm-020 1份;
103.益生元:低聚果糖10份;
104.膳食纤维:抗性糊精1份;
105.保护剂:脱脂奶粉2.5份、海藻糖2.5份;
106.包埋材料:包括包埋材料a和包埋材料b;
107.所述包埋材料a:乳清蛋白0.5份、果胶0.5份、阿拉伯胶0.5份、明胶0.5份;
108.包埋材料b:海藻酸钠2份、壳聚糖2份;
109.其余辅料:甜味剂:赤藓糖醇5份。
110.其中每袋益生菌粉剂的活菌数为1
×
10
10
cfu/g。
111.所述益生菌粉剂的制备方法为:
112.s1:将非益生菌物料去外包后用紫外灯照射20分钟,转入配料间,备用;
113.s2:拆内包装后将非益生菌物料分别过60目筛,过筛后备用;
114.s3:保护剂(脱脂奶粉、海藻糖)溶解于无菌水中,搅拌均匀后,备用;
115.s4:益生元、膳食纤维及其余辅料溶解于无菌水中,以40-60r/min的速度搅拌10-20min,搅拌均匀后进行喷雾干燥得到混合粉剂1,在50℃-60℃继续热风干燥,使混合物的水分活度0.075,降温备用;
116.s5:将在无菌环境下0℃-4℃保藏的益生菌晾至18℃-25℃;
117.s6:利用包埋材料a对益生菌及保护剂混合物溶液进行包埋;
118.s7:将包埋处理的益生菌在-50℃下预冻22h,然后进行冷冻干燥处理(压力20pa、温度-50℃、30h),使混合物的水分活度0.075;
119.s8:利用包埋材料b包埋混合粉剂1和已经包埋的益生菌即得混合粉;
120.s9:将上述混合粉在20℃-30℃以下进行热风干燥2h-3h,即得水分活度0.075的益生菌混合粉剂2;
121.s10:将混合粉剂2用自动包装机装入小包密封,用四层食品级pet/ny/al/cpp做内包材料,包装装入大盒、检验并装箱入库即可。
122.步骤s6中所述的包埋材料a在低温4℃,40r/min的速度搅拌20min,静置30min;步骤s8中所述的包埋材料b在常温,以50r/min的速度搅拌20min。
123.进一步,上述制备步骤全部在gmp车间中恒温恒湿环境中进行,温度为18-26℃,湿度为45%-65%。
124.本实施例制成粉剂,制备方法简单,且粉剂以低于38℃水冲调后食用,还可根据个人口味,搭配其他食物如牛奶一起食用。或者直接不冲水食用。餐后半小时后食用。
125.本实施例还提供所述组合技术制备的粉剂在制备食品、药品或保健品中的应用。
126.实施例3一种益生菌粉剂及其制备方法
127.一种益生菌粉剂,制备原料包含以下重量份的成分:
128.益生菌:鼠李糖乳杆菌gm-020 1份;
129.益生元:低聚果糖5份;
130.膳食纤维:抗性糊精1份;
131.保护剂:脱脂奶粉5份、海藻糖5份;
132.包埋材料包括包埋材料a和包埋材料b;
133.所述包埋材料a:乳清蛋白1份、果胶1份、阿拉伯胶1份、明胶1份;
134.包埋材料b:海藻酸钠3份、壳聚糖3份;
135.其余辅料:甜味剂:赤藓糖醇1份。
136.其中每袋益生菌粉剂的活菌数为1
×
10
10
cfu/g。
137.所述益生菌粉剂的制备方法为:
138.s1:将非益生菌物料去外包后用紫外灯照射20分钟,转入配料间,备用;
139.s2:拆内包装后将非益生菌物料分别过60目筛,过筛后备用;
140.s3:保护剂(脱脂奶粉、海藻糖)溶解于无菌水中,搅拌均匀后,备用;
141.s4:益生元、膳食纤维及其余辅料溶解于无菌水中,以40-60r/min的速度搅拌10-20min,搅拌均匀后进行喷雾干燥得到混合粉剂1,在50℃-60℃继续热风干燥,使混合物的水分活度0.05,降温备用;
142.s5:将在无菌环境下0℃-4℃保藏的益生菌晾至18℃-25℃;
143.s6:利用包埋材料a对益生菌及保护剂混合物溶液进行包埋;
144.s7:将包埋处理的益生菌在-60℃下预冻20h,然后进行冷冻干燥处理(压力10pa、温度-60℃、36h),使混合物的水分活度0.05;
145.s8:利用包埋材料b包埋混合粉剂1和已经包埋的益生菌,即得混合粉;
146.s9:将上述混合粉在20℃-30℃以下进行热风干燥2h-3h,即得水分活度0.05的益生菌混合粉剂2;
147.s10:将混合粉剂2用自动包装机装入小包密封,用四层食品级pet/ny/al/cpp做内包材料,包装装入大盒、检验并装箱入库即可。
148.步骤s6中所述的包埋材料a在低温4℃,50r/min的速度搅拌30min,静置40min;步骤s8中所述的包埋材料b在常温,以60r/min的速度搅拌30min。
149.进一步,上述制备步骤全部在gmp车间中恒温恒湿环境中进行,温度为18-26℃,湿度为45%-65%。
150.本实施例制成的粉剂,制备方法简单,且粉剂以低于38℃水冲调后食用,还可根据个人口味,搭配其他食物如牛奶一起食用。或者直接不冲水食用。餐后半小时后食用。
151.本实施例还提供所述组合技术制备的粉剂,在制备食品、药品或保健品中的应用。
152.对比例1一种益生菌粉剂及其制备方法
153.与实施例3的区别在于,将保护剂(脱脂奶粉、海藻糖)替换为吐温、谷氨酸钠,其他均与实施例3相似。
154.对比例2一种益生菌粉剂及其制备方法
155.与实施例3的区别在于,将保护剂(脱脂奶粉、海藻糖)去掉,其他均与实施例3相似。对比例3一种益生菌粉剂及其制备方法
156.与实施例3的区别在于,将益生元去掉,其他均与实施例3相似。
157.对比例4一种益生菌粉剂及其制备方法
158.与实施例3的区别在于,将s4替换为益生元及其余辅料搅拌均匀后得到混合粉剂1,在50℃-60℃热风干燥,使混合物的水分活度0.05,降温备用,其他均与实施例3相似。
159.对比例5一种益生菌粉剂及其制备方法
160.与实施例3的区别在于,s4替换为益生元及其余辅料溶解于无菌水中,以40-60r/min的速度搅拌10-20min,搅拌均匀后进行喷雾干燥得到混合粉剂1,在50℃-60℃继续热风干燥2h,使混合物的水分活度0.15,降温备用;s7替换为将包埋处理的益生菌在-60℃下预冻20h,然后进行冷冻干燥处理(压力10pa、温度-60℃、36h),使混合物的水分活度0.1;s9替换为将上述混合粉在20℃-30℃以下进行热风干燥,使得水分活度0.05的益生菌混合粉剂2;其他均与实施例3相似。
161.对比例6一种益生菌粉剂及其制备方法
162.与实施例3的区别在于,将s6替换为益生菌与保护剂混合物搅拌均匀,在此步骤不使用包埋材料,其他均与实施例3相似。
163.对比例7一种益生菌粉剂及其制备方法
164.与实施例3的区别在于,将s6替换为益生菌与10%保护剂混合物搅拌均匀,s8替换为混合粉剂1和已经冻干的益生菌搅拌均匀;主要为不设置包埋材料,其他均与实施例3相似。对比例8一种益生菌粉剂及其制备方法
165.与实施例3的区别在于,将四层食品级pet/ny/al/cpp替换为三层食品级pet/al/pe,其他均与实施例3相似。
166.效果例1益生菌活性检测
167.检测实施例1-3及对比例1-8中的一种益生菌粉剂的益生菌活性保护效果,进行货架期稳定性试验、人工胃液、人工肠液试验。
168.1、将益生菌粉剂,在25℃(常温)恒温培养箱中密闭放置18个月,并且结束期采用平板菌落计数法测其活菌数并且计算存活率(活菌数检测方法参照gb 4789.35),试验结果如下表1。
169.表1 25℃的温度下贮藏18月后实施例1-3与对比例1-8益生菌的存活率
[0170][0171]
通过表中实验数据可以发现,在试验的18月内,由实施例1~3制备得到的益生菌粉剂,在产品常温储存时,具有高活性和高稳定性的特点,延长货架期及储存质量,保质期内益生菌数能保持在同一数量级,益生菌数均远大于106cfu/g,符合相关标准;而对比例产品则活菌数下降较快,尤其对比例6-7益生菌数降至规定的106cfu/g以下,故实施例1~3制得得到的益生菌粉剂可以起到显著效果。
[0172]
2、人工胃液:取浓度为1mol/ml的稀盐酸,加水稀释,将ph调至1.5。每100ml液体中加入1g胃蛋白酶,混匀,用0.2μm的无菌滤头过滤待用。
[0173]
人工肠液:取kh2po
4 6.8g加水500ml溶解,用0.4%(w/w)的naoh回调ph至6.8。每100ml液体中加入1g胰蛋白酶,混匀,用0.2μm的无菌滤头过滤待用。
[0174]
体外模拟胃肠道消化实验:称取不同的益生菌粉剂,分别置于100ml人工胃液,人工肠液中,放入恒温振荡摇床37℃100r/min培养2h,将溶液中未溶解的部分取出,用磷酸盐缓冲液破壁后,测其活菌数,实验结果如下表2所示。
[0175]
表2体外模拟胃肠道消化实验后实施例1-3与对比例1-8益生菌的存活率
[0176]
[0177][0178]
由上表可知,由实施例1~3制备得到的益生菌粉剂,在经过人工胃液及人工肠液处理2h后,益生菌活菌数虽然有所减少,但是能保持在同一数量级,表明有效降低和避免了益生菌耐胃酸及胆盐的破坏,同时能安全到达肠道中完成定植并发挥作用。由实施例和对比例的结果对比可知,实施例的益生菌粉剂抵抗胃肠道的作用更加显著,对比例的效果都有不同程度的减弱,故本发明组合技术起到显著效果。
[0179]
由表1、表2的结果可知,本发明的益生菌粉剂经过生产、加工、制备、包装、运输、贮存后仍有高于20%存活率,且通过体外模拟胃肠道消化实验表明益生菌粉剂能保持高于80%的存活率。所以本发明一种益生菌粉剂活性保护组合技术值得推广。
[0180]
上述具体实施方式对本发明作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
技术特征:1.一种益生菌组合物,所述益生菌组合物的制备原料包含以下重量份的组分:益生菌0.1-50份、益生元0-250份、膳食纤维0-250份、保护剂0-500份、包埋材料0-500份、其余辅料0-2000份,所述包埋材料不为0。2.根据权利要求1所述的益生菌组合物,其特征在于,所述益生菌为青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、卷曲乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、德氏乳杆菌乳亚种、发酵乳杆菌、格氏乳杆菌、瑞士乳杆菌、约氏乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、唾液乳杆菌、嗜热链球菌和凝结芽孢杆菌中的至少一种;优选地,所述益生菌的活菌数为:(0.1-10)
×
10
10
cfu/g。3.根据权利要求1所述的益生菌组合物,其特征在于,所述益生元包括水苏糖、低聚果糖、抗性糊精、菊粉、低聚半乳糖、低聚葡萄糖、低聚木糖、乳糖醇和大豆低聚糖中至少一种。4.根据权利要求1所述的益生菌组合物,其特征在于,所述膳食纤维包括抗性糊精、菊粉、圆苞车前子壳粉、低聚木糖、低聚异麦芽糖、魔芋粉、l-阿拉伯糖、豌豆纤维、大豆纤维、苹果纤维、燕麦纤维、米糠、小米纤维、低聚乳糖和果胶中的至少一种。5.根据权利要求1所述的益生菌组合物,其特征在于,所述保护剂包括脱脂奶粉、菊粉、海藻糖、麦芽糊精、谷物粉、葡聚糖、可溶性淀粉、糊精、乳糖、蔗糖、酪蛋白、海藻酸钠、明胶和低聚异麦芽糖中的至少一种。6.根据权利要求1所述的益生菌组合物,其特征在于,所述包埋材料包括乳清蛋白、果胶、阿拉伯胶、明胶、海藻酸钠、壳聚糖、脱脂奶粉、酪蛋白、玉米蛋白、棕榈油、中链甘油三酯、黄原胶、麦芽糊精、海藻糖、淀粉、糊精、蔗糖、乳糖、葡聚糖和魔芋胶中至少一种。7.根据权利要求1~6任一项所述的益生菌组合物,其特征在于,所述其余辅料包括果粉、蔬菜粉、谷物粉、提取物、多肽、甜味剂、碳水化合物、蛋白质、油脂、维生素、矿物质、抗结剂、食品配料、食品添加剂、糖类和食品用香精中的至少一种。8.权利要求1~7任一项所述的益生菌组合物的制备方法,包含以下步骤:s1:将益生元、膳食纤维及其余辅料溶于水中,搅拌均匀后得混合物a;s2:利用部分包埋材料对益生菌及保护剂混合物溶液进行包埋得混合物b;s3:利用剩余包埋材料包埋混合物a和混合物b得益生菌组合物。9.一种益生菌产品,所述益生菌产品包含权利要求1~7任一项所述的益生菌组合物,优选地,采用包装材料包装,所述包装材料包括双向拉伸聚酯薄膜,双向拉伸聚酰胺薄膜,铝箔、聚乙烯,流延聚丙烯薄膜中的至少一种。10.权利要求1~7任一项所述的益生菌组合物或权利要求8所述的制备方法制备的益生菌组合物或权利9所述的益生菌产品在制备药品、保健品或食品中的应用。
技术总结本发明公开了一种益生菌组合物及其制备方法和应用。本发明的益生菌粉剂主要包含益生菌、益生元、膳食纤维、包埋材料、保护剂和其余辅料。各成分协同配伍,可以使益生菌组合物长期保持较高的活菌数,保持组合的活性。进一步通过四层包装材料PET/NY/AL/CPP制成益生菌产品,保持益生菌活性稳定。本发明中的益生菌产品的制备方法为活性保护组合技术,其以稳定性物料混合技术、益生菌益生元复配技术、水分控制技术、微胶囊包埋技术、包装材料控制技术等组合技术组成。通过控制原料添加顺序、工艺参数等,能保证益生菌粉剂的活性。在此种情况下延缓了活菌衰老,可以提高益生菌粉剂货架期的稳定性。稳定性。
技术研发人员:李敏雄 李丽 黄通贩
受保护的技术使用者:广州美春堂医药科技有限公司
技术研发日:2022.04.21
技术公布日:2022/7/5