包含微生物的长丝及其制备方法与流程

文档序号:11141439阅读:6866来源:国知局
本发明涉及包含一种或多种微生物(例如不稳定微生物)的长丝,更具体地涉及,例如熔喷和/或干纺和/或纺粘而不是电纺的长丝、和/或微米直径(即,1-100微米直径)而不是纳米直径的长丝,所述长丝包含一种或多种长丝形成材料诸如羟基聚合物和一种或多种微生物诸如益生菌;以及用于制备所述长丝的方法。
背景技术
:包含生物活性剂诸如细菌和病毒的电纺和/或纳米纤维长丝是已知的。在一个示例中,现有技术的电纺和/或纳米纤维长丝由不是羟基聚合物的非羟基聚合物长丝形成聚合物诸如聚乙烯吡咯烷酮制成。在另一个示例中,现有技术的电纺和/或纳米纤维长丝在长丝的纺丝期间和/或之后不充分地使它们的微生物稳定。例如,一种已知的电纺长丝中的若干微生物的存活率被电纺过程显著降低并且为了防止损失甚至更多的存活率,电纺长丝必须储存在-20℃或更低的温度下,这不利于消费者使用用此类电纺长丝制成的产品。其它已知的包含微生物的长丝未能教导使用或不使用稳定剂来使长丝内的微生物稳定,使得微生物表现出根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%相对湿度(“RH”)条件28天之后小于3log的损失。在商业上包含例如益生菌的产品的当前分配在专用包装中进行,专用包装是湿气不可透过的并且将含益生菌材料保持在低湿度状态下,以便使微生物的损失最小化。另外,此类产品被保持在相对低的温度下并且在一些情况下被冷藏或甚至冷冻,这也不利于消费者使用此类产品。因此,包含微生物的已知长丝的一个问题是,长丝不能充分地使微生物稳定,由此使得微生物表现出根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件28和/或56天之后小于6.5(56天)和/或2.7(28天)log的存活率损失,和/或不能包含总含量为至少103CFU/g的微生物中的至少一种,和/或不能溶解,诸如在预期用途的条件下,并且因此不能在通过本文所述的溶解测试方法测量的小于60分钟内释放一种或多种微生物。与经由固体递送载体诸如长丝递送微生物诸如益生菌相关联的一个问题是在固体递送载体诸如包含益生菌的长丝的形成期间和/或之后益生菌损失它们的存活率和/或它们的计数(每种微生物的总含量)显著降低。因此,需要一种包含一种或多种微生物诸如益生菌的长丝,所述微生物例如由于与包含微生物的已知长丝相比改善的稳定性而表现出改善的存活率。技术实现要素:本发明通过提供诸如熔喷和/或干纺和/或纺粘而不是电纺的长丝、和/或微米直径而不是纳米直径的长丝来满足上述需要,所述长丝包含表现出比包含微生物的已知长丝更大的存活率和/或稳定性的微生物。上文指出的问题的一个解决方案是一种包含长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝,使得存在于长丝中的至少一种微生物表现出根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件28和/或56天之后小于6.5(56天)和/或2.7(28天)log的存活率损失和/或至少103CFU/g长丝的计数。已经出乎意料地发现,本发明的包含一种或多种微生物的长丝为微生物提供足够的稳定性,以当存在于长丝中时保持它们的存活率和/或计数,由此使得微生物表现出在暴露于30℃/30%RH条件28和/或56天后小于6.5(56天)和/或2.7(28天)log的存活率损失,并且在预期用途的条件下当长丝溶解时微生物可从长丝中释放出来。在本发明的一个示例中,提供了一种包含长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝,其中微生物中的至少一种表现出根据存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件28天之后小于2.7log的存活率损失。在本发明的另一个示例中,提供了一种包含一种或多种长丝形成材料、一种或多种微生物、以及一种或多种稳定剂的长丝,其中所述长丝具有包含两种或更多种微生物的横截面。在本发明的另一个示例中,提供了一种包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝,其中长丝在暴露于30℃/30%RH条件28和/或56天之后包含根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的至少103CFU/g、和/或至少104CFU/g、和/或至少105CFU/g、和/或至少106CFU/g、和/或至少107CFU/g、和/或至少108CFU/g的微生物中的至少一种。在本发明的甚至另一个示例中,提供了一种包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝,其中所述长丝具有根据本文所述的溶解测试方法测量的小于60分钟的平均溶解时间。在本发明的另一个示例中,提供了一种包含长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝,其中微生物中的至少一种表现出根据存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件56天之后小于6.5log的存活率损失。在另一个示例中,提供了一种包含根据本发明的一种或多种长丝的一次性吸收制品,例如女性卫生衬垫、卫生护垫、棉塞、卫生巾、成人失禁衬垫、成人失禁短裤、尿布、婴儿短裤、学步儿童短裤、夜用短裤、游泳短裤、以及它们的混合物。因此,本发明提供了包含一种或多种微生物的新型长丝和一种用于制备所述长丝的方法。附图说明图1是根据本发明的长丝的一个示例的示意图;图2为用于制备根据本发明的长丝的方法的一个示例的示意图;图3为适用于本发明的方法中的冲模的一个示例的示意图;图4为用于溶解测试方法的装置的前正视图;图5为图4的部分顶视图;并且图6为图4的侧正视图。具体实施方式定义本文所用的“长丝”是指长度大大超过其直径,即长度与直径比率为至少约10的细长颗粒。本发明的长丝可经由合适的纺丝方法操作诸如熔喷、干纺和/或纺粘法从长丝形成组合物纺丝得到。本发明的长丝可为单组分和/或多组分。例如,长丝可包括双组分长丝。双组分长丝可为任何形式,诸如并列型、芯-鞘型、海岛型等。本发明的长丝的长度大于或等于5.08cm(2英寸)、和/或大于或等于7.62cm(3英寸)、和/或大于或等于10.16cm(4英寸)、和/或大于或等于15.24cm(6英寸)。通常认为长丝天然是连续的或大体上连续的。长丝比纤维相对地更长(纤维长度小于5.08cm)。长丝的非限制性示例包括熔喷和/或纺粘长丝。在一个示例中,一种或多种纤维可由本发明的长丝形成,例如当长丝被切割成较短长度时(诸如小于5.08cm的长度)形成纤维。因此,在一个示例中,本发明也包括由本发明的长丝制成的纤维,诸如包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种微生物的纤维。因此,除非另外指明,本发明涉及的长丝和/或多根长丝也包括由此类长丝和/或多根长丝制成的纤维。通常认为纤维相对于长丝是天然不连续的,长丝被认为是天然连续的。如本文所用,“长丝形成组合物”是指适于制备(诸如通过熔喷、干纺和/或纺粘法制备)本发明的长丝的组合物。长丝形成组合物包含一种或多种长丝形成材料,所述材料表现出使得它们适于纺丝成长丝的特性。在一个示例中,长丝形成材料包含聚合物。除了一种或多种长丝形成材料外,长丝形成组合物还可包含一种或多种添加剂。此外,长丝形成组合物可包含一种或多种极性溶剂诸如水,一种或多种(例如所有)长丝形成材料和/或一种或多种(例如所有)微生物以及任何另外的添加剂诸如稳定剂和抗氧化剂溶解和/或分散在该溶剂中。在一个示例中,如图1所示,由本发明的包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种微生物的长丝形成组合物制成的本发明的长丝10使得一种或多种微生物12可存在于长丝中,而不是长丝上(诸如涂布在长丝的外表面上)。只要从中产生本发明的长丝,存在于长丝形成组合物中的长丝形成材料的总含量和微生物的总含量可为任何合适的量。如图1所示,长丝的横截面可包含两种或更多种微生物。在一个示例中,一种或多种微生物可存在于长丝中,并且一种或多种另外的微生物可存在于长丝的表面上。在另一个示例中,本发明的长丝可包含一种或多种微生物,其当初始制备时存在于长丝中,但是随后在暴露于长丝预期用途的条件时从长丝中释放出来。如本文所用,“长丝形成材料”是指诸如聚合物或能够产生聚合物的单体的材料,该材料表现出适于制备长丝的特性。在一个示例中,长丝形成材料包含一种或多种取代聚合物诸如阴离子、阳离子、两性离子、和/或非离子聚合物。在另一个示例中,聚合物可包括羟基聚合物诸如聚乙烯醇(“PVOH”)、和/或多糖诸如淀粉、和/或淀粉衍生物,诸如乙氧基化淀粉和/或酸解淀粉。在另一个示例中,长丝形成材料是极性溶剂可溶解的材料。如本文所用,“稳定剂”是指通过例如防止和/或减轻微生物在包含微生物的长丝的形成期间和/或之后的脱水来改善微生物存活率的材料。如本文所用,“添加剂”是指存在于本发明长丝中的不是长丝形成材料或微生物的任何材料。在一个示例中,添加剂包括加工助剂。在另一个示例中,添加剂包括填料。在一个示例中,添加剂包括存在于长丝中的任何材料,如果其不存在于长丝中将不会导致长丝丧失其长丝结构,换句话讲,其缺失不会导致长丝丧失其固体形式。在一个示例中,添加剂包括稳定剂,例如碳水化合物和/或蛋白质,其在长丝内为微生物提供稳定环境。在另一个示例中,添加剂包括抗氧化剂。在另一个示例中,添加剂包括用于长丝的增塑剂。本发明的长丝可包含一种或多种增塑剂。当存在时,增塑剂在长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0.01%至约5%、和/或约0.05%至约3%、和/或约0.05%至约1%、和/或约0.1%至约0.5%。本发明的合适增塑剂的非限制性示例包括多元醇、共聚多元醇、多元羧酸、聚酯和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇。可用的多元醇的示例包括但不限于,甘油、双甘油、丙二醇、乙二醇、丁二醇、戊二醇、环己烷二甲醇、己二醇、2,2,4-三甲基戊烷-1,3-二醇、聚乙二醇(200-600)、季戊四醇、糖醇如山梨醇、甘露醇、乳糖醇、以及其它一元和多元低分子量醇(例如C2-C8醇)。在一个示例中,增塑剂包括甘油、和/或丙二醇、和/或甘油衍生物诸如丙氧基化甘油。在另一个示例中,增塑剂选自由以下项组成的组:甘油、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、缩水甘油、脲、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、乙烯双甲酰胺、以及它们的混合物。在另一个示例中,添加剂包括交联剂,所述交联剂适于交联存在于本发明长丝中的一种或多种长丝形成材料。在一个示例中,交联剂包括能够将羟基聚合物交联在一起(例如经由它们的羟基部分)的交联剂。合适交联剂的非限制性示例包括咪唑啉酮、多元羧酸、以及它们的混合物。在一个示例中,交联剂包括脲乙二醛加合物交联剂,例如二羟基咪唑啉酮诸如二羟基亚乙基脲(“DHEU”)。交联剂可存在于本发明的长丝形成组合物和/或长丝中以控制长丝的溶解度和/或在溶剂诸如极性溶剂中的溶解。交联剂的使用提供了用于调节本发明的长丝的溶解性能的手段。在另一个示例中,添加剂包括流变改性剂诸如剪切改性剂和/或延伸改性剂。流变改性剂的非限制性示例包括但不限于聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚氨酯和聚丙烯酸酯,它们可用于本发明的长丝中。流变改性剂的非限制性示例可从TheDowChemicalCompany(Midland,MI)商购获得。在另一个示例中,添加剂包括一种或多种着色剂和/或染料,它们被混入本发明的长丝中以在长丝暴露于预期用途的条件时和/或当长丝溶解时微生物从长丝中释放出来时和/或长丝的形态改变时提供视觉信号。在另一个示例中,添加剂包括一种或多种感觉试剂,其掺入本发明的长丝中以在使用期间提供冷、热或其它感觉信号。感觉试剂的非限制性示例包括冷感觉剂和/或热感觉剂、香料、气味控制剂、以及它们的混合物。在另一个示例中,添加剂包括一种或多种剥离剂和/或润滑剂。合适的剥离剂和/或润滑剂的非限制性示例包括脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪醇、脂肪酸酯、磺化脂肪酸酯、乙酸脂肪胺、脂肪酸酰胺、硅氧烷、氨基硅氧烷、含氟聚合物、以及它们的混合物。在一个示例中,将剥离剂和/或润滑剂施用于长丝,换句话讲在形成长丝后施用。在一个示例中,在收集长丝到收集装置上以形成非织造材料之前将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于该长丝。在另一个示例中,在接触一种或多种非织造纤维网诸如非织造纤维网叠堆之前将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于由本发明的长丝形成的非织造纤维网。在另一个示例中,在长丝和/或非织造纤维网接触表面诸如工艺系统中使用的设备的表面之前将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于本发明的长丝和/或包含长丝的非织造纤维网,从而有利于去除长丝和/或非织造纤维网和/或用于避免本发明的长丝层和/或非织造纤维网彼此粘连,甚至在无意间达到上述目的。在一个示例中,剥离剂/润滑剂包括颗粒。在甚至另一个示例中,添加剂包括一种或多种抗粘连剂和/或防粘剂。合适的抗粘连剂和/或防粘剂的非限制性示例包括淀粉、淀粉衍生物、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联纤维素、微晶纤维素、二氧化硅、金属氧化物、碳酸钙、滑石、云母、以及它们的混合物。在一个示例中,添加剂包括pH缓冲剂,例如脱水柠檬酸钠。如本文所用,“预期用途的条件”是指当本发明的长丝用于一种或多种其设计用途时,该长丝暴露的温度、湿气诸如水、体液诸如唾液和/或经液、pH、和/或机械条件。例如,如果长丝被设计用于一次性吸收制品中,诸如女性卫生制品,诸如棉塞、女性卫生衬垫、卫生巾、卫生护垫、擦拭物;婴儿护理产品,诸如尿布、婴儿短裤、学步儿童短裤、夜用短裤、游泳短裤、和/或擦拭物;成人失禁产品,诸如成人失禁衬垫和/或成人失禁短裤;纸制品,诸如卫生纸、面巾纸、纸巾、以及擦拭物;皮肤护理产品,诸如皮肤护理擦拭物;美容护理产品,诸如美容护理擦拭物;毛发护理产品,诸如毛发护理擦拭物;和/或宠物护理产品,诸如宠物护理擦拭物;那么预期用途的条件将包括在产品的使用期间存在的那些温度、湿气、尿液、汗液、经液或其它体液、pH、和/或机械条件诸如摩擦条件。在另一个示例中,如果长丝被设计用于口腔护理产品中,那么预期用途的条件将包括在人使用口腔护理产品期间或在动物体内中存在的那些温度、湿气、唾液、pH、和/或机械条件。同样,如果长丝被设计用于家用清洁产品中,那么预期用途的条件将包括在家用清洁产品的使用期间存在的温度、湿气(诸如由用水润湿长丝所导致的)、和/或机械条件。除上文之外,本发明的长丝可在人和/或宠物的食物中使用。如本文所用,相对于处理表面或环境的“处理”是指一种或多种微生物提供对表面或环境的有益效果。处理包括调节和/或立即改善表面或环境的外观、清洁度、气味、纯度和/或触感。在一个示例中涉及处理角质组织(例如皮肤和/或毛发)表面的处理指调节和/或立即改善角质组织的美容外观和/或触感。例如,“调节皮肤、毛发、或指/趾甲(角质组织)状况”包括:增厚皮肤、毛发或指/趾甲(例如,构造皮肤的表皮和/或真皮和/或皮下[例如,皮下脂肪或肌肉]层,和可适用的指/趾甲和发干的角质层)以减少皮肤、毛发或指/趾甲的萎缩;增加真皮-表皮边界(也称为网缘)的卷曲;防止皮肤或毛发弹性的损失(功能性皮肤弹性蛋白的损失、破坏和/或失活)诸如弹性组织变性、松垂、皮肤损失或毛发变形的反冲;防止黑色素或非黑色素改变皮肤、毛发或指/趾甲的颜色,诸如眼袋、疹斑(例如,由如红斑痤疮引起的不均匀红色)(以下称作为“红斑”)、灰黄(灰色、由毛细管扩张或蛛形血管引起的褪色、以及毛发变灰。在一个示例中,微生物中的一种或多种在被动物例如哺乳动物诸如人通过动物的口、鼻、眼、耳、皮肤毛孔、直肠、阴道、或其它孔或伤口(诸如通过伤口敷料递送微生物)使用和/或消耗时可执行其功能(即,处理)。包含本发明长丝的旨在用于此类使用和/或消耗的产品的非限制性示例包括女性卫生制品(例如棉塞、衬垫、卫生护垫);婴儿护理产品;口腔护理产品诸如牙齿美白产品、牙龈保健产品、牙线;医疗产品;膳食产品(例如以新食物的形式递送);个人健康护理、美容护理和宠物护理产品;以及它们的混合物。如本文所用,“重量比”是指长丝中基于干重的长丝形成材料(g或%)的重量对长丝中基于干重的微生物(g或%)的重量的比率。如本文所用,“羟基聚合物”包括任何含羟基的聚合物,它们可被混入本发明的长丝中,例如作为长丝形成材料被混入。在一个示例中,本发明的羟基聚合物包括按重量计大于20%、和/或大于50%、和/或大于90%的羟基部分。如本文所用,相对于本发明的长丝,“不含纤维素的”是指在长丝中存在按重量计小于5%、和/或小于3%、和/或小于1%、和/或小于0.1%、和/或0%的纤维素聚合物、纤维素衍生物聚合物和/或纤维素共聚物。在一个示例中,“不含纤维素的”指在长丝中存在按重量计小于5%、和/或小于3%、和/或小于1%、和/或小于0.1%、和/或0%的纤维素聚合物。如本文所用,相对于本发明的长丝,“极性溶剂可溶解的材料”是指在极性溶剂中可混溶的材料。在一个示例中,极性溶剂可溶解的材料可混溶在醇和/或水中。换句话讲,极性溶剂可溶解的材料是在环境条件下能够与极性溶剂诸如醇和/或水形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生相分离)均匀溶液的材料。如本文所用,相对于本发明的长丝,“醇溶性材料”是指在醇中可混溶的材料。换句话讲,它是在环境条件下能够与醇形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生相分离)均匀溶液的材料。如本文所用,相对于本发明的长丝,“水溶性材料”是指在水中可混溶的材料。换句话讲,它是在环境条件下能够与水形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生分离)均匀溶液的材料。如本文所用,“环境条件”是指23℃±2.2℃和50%±10%的相对湿度。如本文所用,相对于长丝,“长度”是指沿长丝的最长轴从一端至另一端的长度。如果长丝中有打结、卷曲或弯曲,那么所述长度为沿着长丝完整线路的长度。如本文所用,相对于长丝,“直径”是根据本文所述的直径测试方法测量的。在一个示例中,本发明的长丝具有小于100μm、和/或小于75μm、和/或小于50μm、和/或小于25μm、和/或小于20μm、和/或小于15μm、和/或小于10μm、和/或大于1μm、和/或大于3μm、和/或大于5μm、和/或大于7μm的直径。如本文所用,“触发条件”在一个示例中指用于刺激和启动长丝改变的任何事情诸如行为或事件,诸如丧失或改变长丝的物理结构、长丝的溶胀、胶凝或溶解、和/或从长丝中释放微生物。在另一个示例中,触发条件可存在于环境中,诸如当将本发明的长丝加到水中时触发条件存在于水中。换句话讲,水中除了本发明的长丝加入水中的事实之外无改变发生。如本文所用,相对于长丝的形态改变,“形态改变”是指长丝发生其物理结构的改变。本发明长丝的形态改变的非限制性示例包括溶解、熔融、溶胀、起皱、破碎成段、膨胀、变长、变短、以及它们的组合。本发明的长丝当暴露于预期用途的条件时可完全或基本上丧失它们的长丝物理结构或者它们可发生形态改变或者它们可保留或基本上保留它们的长丝物理结构。“基于干燥长丝按重量计”是指在将长丝从具有干燥剂的干燥器中移除之后立即测量长丝的重量,所述干燥器例如可以商品名M-3003-66从DesicanInc.商购获得的干燥器/干燥剂,其使用分子筛干燥剂,并且其中长丝在干燥器中平衡至少24小时,之后从干燥器中移除。在将长丝从干燥器/干燥剂中取出之后立即在调理室中在23℃±2.2℃的温度和50%±10%的相对湿度下测量长丝的重量。在一个示例中,“基于干燥长丝按重量计”是指长丝可包含基于干燥长丝按重量计小于20%、和/或小于15%、和/或小于10%、和/或小于7%、和/或小于5%、和/或小于3%、但大于0%的水分诸如水(例如游离水)。如本文所用,例如相对于长丝中存在的一种或多种添加剂和/或微生物的总含量,“总含量”是指重量的总和、微生物的菌落形成单位数/克长丝(“CFU/g”)的总和、或所有其它(非微生物)添加剂的重量百分比。换句话讲,长丝可包含基于干燥长丝按重量计至少103CFU/g、和/或至少104CFU/g、和/或至少105CFU/g、和/或至少106CFU/g、和/或至少107CFU/g、和/或至少108CFU/g的一种或多种微生物。在另一个示例中,本发明的长丝可在长丝中包含一种或多种非微生物添加剂,其总含量为基于干燥长丝按重量计至少1%、和/或至少5%、和/或至少10%、和/或至少20%、和/或至多50%。如本文所用,“不稳定微生物”是指在暴露于应力,例如湿度、温度、剪切、有氧条件时可能经受改变的微生物,例如可能损失全部或大部分(如根据本文所述的存活率/计数测试方法所测量的,至少1log或更大的存活率损失)的微生物。应力的非限制性示例是将微生物暴露于30℃/30%RH条件,持续28和/或56天。以下实施例1中的发酵乳杆菌297R1(L.fermentum297R1)和实施例2中的婴儿双歧杆菌35624(B.infantis35624)是如本文所用的不稳定微生物的示例。如本文所用,冠词“一个/一种”当用于本文时,例如“一种阴离子表面活性剂”或“一种纤维”被理解为指一种或多种受权利要求书保护的或所述的物质。除非另外指明,所有百分比和比率均按重量计算。除非另外指明,所有百分比和比率均基于总组合物计算。除非另有说明,否则所有组分或组成含量均涉及那个组分或组成的活性物质含量,并且不包括可能存在于可商购获得来源中的杂质,例如残余溶剂或副产物。长丝本发明的长丝包含长丝形成材料和一种或多种微生物。在一个示例中,一种或多种微生物存在于长丝内,而不是仅作为表面涂层而存在或部分嵌入长丝上。本发明的长丝可具有大于1μm的平均纤维直径。在一个示例中,本发明的长丝具有根据本文所述的直径测试方法测量的小于50μm、和/或小于25μm、和/或小于10μm、但是大于1μm的平均纤维直径。在一个示例中,存在于本发明的长丝中的微生物中的至少一种表现出根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件28天之后小于2.7log、和/或小于2.5log、和/或小于2.25log、小于2log、和/或小于1log的存活率损失。在另一个示例中,存在于本发明的长丝中的微生物中的至少一种表现出根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的在暴露于30℃/30%RH条件56天之后小于6.5log、和/或小于6log、和/或小于5log、和/或小于4log、和/或小于3log、和/或小于2.75log、和/或小于2.5log、和/或小于2.25log的存活率损失。在一个示例中,存在于本发明的长丝中的微生物中的至少一种在暴露于预期用途的条件时可从长丝中释放出来。在一个示例中,存在于本发明的长丝中的长丝形成材料的总含量基于干燥长丝按重量计小于90%、和/或小于80%、和/或小于70%、和/或小于60%,并且存在于长丝中的一种或多种微生物的总含量基于干燥长丝按重量计小于50%、和/或大于1%。除长丝形成材料和微生物之外,本发明的长丝可包含一种或多种稳定剂。在一个示例中,本发明的长丝中存在的稳定剂的总含量基于干燥长丝按重量计小于60%和/或大于10%。在另一个示例中,长丝还可包含抗氧化剂。本发明的长丝中存在的抗氧化剂的总含量基于干燥长丝按重量计小于1%和/或至0%。在另一个示例中,本发明的长丝包含基于干燥长丝按重量计从约20%和/或从约30%和/或从约40%至约50%和/或至约60%和/或至约70%的长丝形成材料,诸如聚乙烯醇聚合物和/或淀粉聚合物,以及在暴露于30℃/30%RH条件28和/或56天之后根据本文所述的存活率/计数测试方法测量的基于干燥长丝按重量计至少103CFU/g、和/或至少104CFU/g、和/或至少105CFU/g、和/或至少106CFU/g、和/或至少107CFU/g、和/或至少108CFU/g的一种或多种微生物。在一个示例中,本发明的长丝可为熔喷长丝。在另一个示例中,本发明的长丝可为纺粘长丝。在另一个示例中,长丝在释放其微生物中的一种或多种之前和/或之后可为中空长丝。本发明的长丝可为亲水性的或疏水性的。可表面处理和/或内部处理长丝以改变长丝的固有亲水性或疏水性特性。在一个示例中,长丝具有根据本文所述的直径测试方法测量的小于100μm、和/或小于75μm、和/或小于50μm、和/或小于25μm、和/或小于20μm、和/或小于15μm、和/或小于10μm、和/或大于1μm、和/或大于3μm、和/或大于5μm、和/或大于7μm的平均直径。在另一个示例中,本发明的长丝具有根据本文所述的直径测试方法测量的大于1μm的直径。本发明的长丝的直径可用于控制存在于该长丝中的一种或多种微生物的释放速率和/或损失速率和/或改变长丝的物理结构。在一个示例中,一种或多种微生物在长丝溶解时从本发明的长丝中释放出来,如根据本文所述的溶解测试方法所测量的。在另一个示例中,一种或多种微生物在长丝溶解时在根据本文所述的溶解测试方法测量的小于60分钟、和/或小于45分钟、和/或小于30分钟、和/或小于15分钟、和/或小于10分钟、和/或小于5分钟、和/或小于1分钟内从本发明的长丝中释放出来。在另一个示例中,在长丝暴露于预期用途的条件而溶解时,一种或多种微生物从本发明的长丝中释放出来。长丝可包含两种或更多种不同的微生物。在一个示例中,长丝包含两种或更多种不同的微生物,其中所述两种或更多种不同的微生物彼此相容。在另一个示例中,长丝包含两种或更多种不同的微生物,其中所述两种或更多种不同的微生物彼此不相容。在一个示例中,长丝可在该长丝内包含一种微生物并且在该长丝的外表面上包含一种微生物,诸如长丝的表面涂层或部分嵌入长丝中。在长丝外表面上的微生物可与存在于长丝中的微生物相同或不同。如果不同,微生物可彼此相容或不相容。在一个示例中,可将一种或多种微生物均匀地分配到或基本上均匀地分配到长丝各处。在另一个示例中,可将一种或多种微生物分配成长丝内的不连续区域,由此使得一部分长丝包含微生物,而另一部分长丝不含微生物。在另一个示例中,将至少一种微生物均匀地分配到或基本上均匀地分配到长丝各处并且将至少另一种微生物分配成长丝内的一个或多个不连续区域。在另一个示例中,将至少一种微生物分配成长丝内的一个或多个不连续区域并且将至少另一种微生物分配成在长丝内不同于第一不连续区域的一个或多个不连续区域。在另一个示例中,本发明的长丝可包含一种或多种微生物,使得长丝的横截面包含至少两种微生物。本发明的长丝的另一个示例为双组分长丝,其中芯包含一种或多种微生物而鞘不含微生物,或者芯不含微生物而鞘包含微生物,或者芯包含第一微生物而鞘包含不同于第一微生物的第二微生物,或者芯包含一种或多种微生物而鞘包含一种或多种长丝形成材料。在双组分长丝的另一个示例中,诸如并列型双组分长丝,一侧可包含微生物,而另一侧可不含微生物,或者一侧可包含第一微生物,而另一侧可包含不同于第一微生物的第二微生物。所述长丝可用作不连续制品。在一个示例中,可将长丝施用于和/或沉积在承载衬底上,所述承载衬底然后可用于或用作擦拭物、纸巾、卫生纸、面巾纸、一次性吸收制品诸如卫生巾、棉塞、女性卫生衬垫、卫生护垫、尿布、婴儿短裤、学步儿童短裤、夜用短裤、游泳短裤、成人失禁制品诸如成人失禁衬垫和/或成人失禁短裤等、洗碗布、烘干机纸、衣物洗涤片、衣物洗涤棒、干洗片、结网、滤纸、织物、衣服、内衣等。在另一个示例中,长丝和/或长丝的部分(片段)可结合到制品中,诸如片剂和/或胶囊和/或粗磨食物。在一个示例中,本发明的长丝是水溶性的。在另一个示例中,本发明的长丝可由人和/或动物食用、摄取和/或消耗。换句话讲,本发明的长丝由合适的材料制成,例如长丝形成材料和微生物,它们对于人和/或动物的摄取和/或消耗来说是安全的。长丝形成材料本发明的长丝包含一种或多种长丝形成材料。长丝形成材料在长丝中的总含量可为基于干燥长丝按重量计约10%至约90%、和/或约20%至约80%、和/或约30%至约70%、和/或约40%至约60%。在一个示例中,长丝形成材料可包括极性溶剂可溶解的材料,诸如醇溶性材料和/或水溶性材料。极性溶剂可溶解的材料的非限制性示例包括极性溶剂可溶解的聚合物。极性溶剂可溶解的聚合物可为合成的或天然来源的,并且可被化学和/或物理改性。在一个示例中,极性溶剂可溶解的聚合物具有至少10,000g/mol、和/或至少20,000g/mol、和/或至少40,000g/mol、和/或至少80,000g/mol、和/或至少100,000g/mol、和/或至少1,000,000g/mol、和/或至少3,000,000g/mol、和/或至少10,000,000g/mol、和/或至少20,000,000g/mol、和/或至约40,000,000g/mol、和/或至约30,000,000g/mol的重均分子量。在一个示例中,水溶性羟基聚合物选自由以下项组成的组:聚乙烯醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、以及它们的混合物。合适的聚乙烯醇的非限制性示例包括可从SekisuiSpecialtyChemicalsAmerica,LLC(Dallas,TX)以商品名商购获得的那些。合适的羟丙基甲基纤维素的非限制性示例包括可从DowChemicalCompany(Midland,MI)以商品名商购获得的那些,包括与上文提到的羟丙基甲基纤维素的组合。在一个示例中,可以用其它单体来接枝本文的聚乙烯醇以改变其特性。已经成功地将大量单体接枝到聚乙烯醇。此类单体的非限制性示例包括乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯腈、1,3-丁二烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、乙烯基磺酸钠、烯丙基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、烯丙基苯基醚磺酸钠、甲代烯丙基苯基醚磺酸钠、2-丙烯酰胺-甲基丙磺酸(AMP)、偏二氯乙烯、氯乙烯、乙烯胺和多种丙烯酸酯。在另一个示例中,长丝形成材料可为成膜材料。在另一个示例中,长丝形成材料可为合成的或天然来源的,并且它可被化学、酶促和/或物理改性。在本发明的甚至另一个示例中,长丝形成材料可包含选自由以下项组成的组的聚合物:衍生自丙烯酸类单体如烯键式不饱和羧基单体以及烯键式不饱和单体的聚合物、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯酸和丙烯酸甲酯的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷、淀粉和淀粉衍生物、支链淀粉、胶质、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素和羧甲基纤维素。在另一个示例中,长丝形成材料可包含选自由以下项组成的组的聚合物:聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、淀粉、淀粉衍生物、纤维素衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、聚环氧乙烷、聚丙烯酰胺、四亚甲基醚二醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、以及它们的混合物。在另一个示例中,长丝形成材料包含选自由以下项组成的组的聚合物:支链淀粉、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、海藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、糊精、果胶、壳多糖、果聚糖、爱生兰、胶原、胶质、玉米素、谷蛋白、大豆蛋白、酪蛋白、聚乙烯醇、淀粉、淀粉衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四亚甲基醚二醇、羟甲基纤维素、以及它们的混合物。在另一个示例中,长丝形成材料选自由以下项组成的组:聚乙烯醇、聚乙烯醇衍生物、聚环氧乙烷、淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、海藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、半纤维素、半纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、以及它们的共聚物和混合物。在一个示例中,极性溶剂可溶解的聚合物选自由以下项组成的组:醇溶性聚合物、水溶性聚合物、以及它们的混合物。水溶性聚合物的非限制性示例包括水溶性羟基聚合物、水溶性热塑性聚合物、水溶性能够生物降解的聚合物、水溶性不能够生物降解的聚合物、以及它们的混合物。在一个示例中,水溶性聚合物包括聚乙烯醇。在另一个示例中,水溶性聚合物包括羧甲基纤维素。在另一个示例中,水溶性聚合物包括淀粉。在另一个示例中,水溶性聚合物包括聚乙烯醇和淀粉。微生物本发明的长丝包含一种或多种微生物。微生物可选自由以下项组成的组:原核生物、真核生物、病毒、噬菌体、以及它们的混合物。原核生物的非限制性示例包括细菌和古细菌。真核生物的非限制性示例包括真菌。细菌适用于本发明的细菌包括革兰氏阳性球菌、革兰氏阳性杆菌和革兰氏阴性杆菌。在本发明的长丝中使用的细菌的非限制性示例包括从人和动物微生物区(驻留在皮肤表面上和皮肤深层中、唾液中、口腔粘膜中、阴道粘膜中、结膜中、以及胃肠道中的微生物的聚集体)中分离的微生物。在一个示例中,细菌为益生菌。益生菌为提供对其宿主诸如人和/或动物的有益的健康和/或安康作用的细菌。在本发明的长丝中使用的益生菌的非限制性示例包括双歧杆菌属物种、乳杆菌属物种、乳球菌属物种、片球菌属物种、明串珠菌属物种、芽胞乳杆菌属物种和芽孢杆菌属物种以及它们的混合物。双歧杆菌属物种的非限制性示例包括青春双歧杆菌(Bifidobacteriumadolescentis)、双歧双歧杆菌(Bifidobacteriumbifidum)、动物双歧杆菌(Bifidobacteriumanimalis)、嗜热双歧杆菌(Bifidobacteriumthermophilum)、短双歧杆菌(Bifidobacteriumbreve)、长双歧杆菌(Bifidobacteriumlongum)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacteriuminfantis)以及乳酸双歧杆菌(Bifidobacteriumlactis)。可用作益生菌的双歧杆菌的特定菌株包括短双歧杆菌菌株Yakult、短双歧杆菌R070、乳酸双歧杆菌Bb12、长双歧杆菌R023、双歧双歧杆菌R071、婴儿双歧杆菌35624、婴儿双歧杆菌R033、长双歧杆菌BB536、动物双歧杆菌AHC7、以及长双歧杆菌SBT-2928。在本发明的长丝中使用的乳杆菌属物种的非限制性示例包括孢子乳杆菌(Lactobacillussporogenes)、詹氏乳杆菌(Lactobacillusjensenii)、阴道乳杆菌(Lactobacillusvaginalis)、鸡乳杆菌(Lactobacillusgallinarum)、Lactobacilluscoleohominis和惰性乳杆菌(Lactobacillusiners)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillusbulgaricus)、凯氏乳杆菌(Lactobacilluscereale)、德氏乳杆菌(Lactobacillusdelbrukeii)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillusrhamnosus)、嗜热乳杆菌(Lactobacillusthermophilus)、类干酪乳杆菌(Lactobacillusparacasai)类干酪种、瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)、短乳杆菌、Lactobacillusulgaricus、干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)、纤维二糖乳杆菌(Lactobacilluscellobiosus)、卷曲乳杆菌(Lactobacilluscrispatus)、弯曲乳杆菌(Lactobacilluscurvatus)、发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)、乳杆菌GG(鼠李糖乳杆菌或干酪乳杆菌鼠李糖亚种)、格氏乳杆菌(Lactobacillusgasseri)、约氏乳杆菌(Lactobacillusjohnsonii)、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)、路氏乳杆菌(Lactobacillusreuteri)、唾液乳杆菌(Lactobacillussalivarius)、以及它们的混合物。植物乳杆菌299v菌株源自酸面团。植物乳杆菌自身来源于人。乳杆菌属的其它益生菌菌株是嗜酸乳杆菌BG2FO4、嗜酸乳杆菌INT-9、植物乳杆菌ST31、路氏乳杆菌、约氏乳杆菌LA1、嗜酸乳杆菌NCFB1748、干酪乳杆菌Skirota、嗜酸乳杆菌NCFM、嗜酸乳杆菌DDS-1、德氏乳杆菌德氏亚种、德氏乳杆菌保加利亚亚种2038型、嗜酸乳杆菌SBT-2062、短乳杆菌、唾液乳杆菌UCC118、发酵乳杆菌297R1、罗伊氏乳杆菌GrantL1、卷曲乳杆菌330L1、类干酪乳杆菌和类干酪乳杆菌类干酪亚种F19。在一个示例中,微生物包括乳杆菌属物种,包括干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌。在本发明的长丝中使用的乳球菌属物种的非限制性示例包括乳酸乳球菌(Lactococcuslactis)。在本发明的长丝中使用的片球菌属物种的非限制性示例包括乳酸片球菌(Pediococcusacidilactici)、戊糖片球菌(Pedioccocuspentosaceus)、尿片球菌(Pedioccocusurinae)、以及它们的混合物。在本发明的长丝中使用的明串珠菌属物种的非限制性示例包括肠膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)。在本发明的长丝中使用的芽胞乳杆菌属物种的非限制性示例包括菊糖芽胞乳杆菌(Sporolactobacillusinulinus)。在本发明的长丝中使用的芽孢杆菌属物种的非限制性示例包括凝结芽孢杆菌(Bacilluscoagulans)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、侧孢芽孢杆菌(Bacilluslaterosporus)、左旋乳酸芽孢杆菌(Bacilluslaevolacticus)、以及它们的混合物。可存在于本发明的长丝中的其它益生菌微生物包括革兰氏阳性兼性厌氧菌嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)、屎肠球菌(Enterococcusfaecium)SF68。在一个示例中,益生菌为BifantisTM35624(双歧杆菌属,Chr.Hansen,Denmark)和/或婴儿双歧杆菌35624。其它合适的益生菌的非限制性示例包括来自分离自切除并洗涤的人胃肠道的双歧杆菌的菌株的益生菌。一个示例包括被指定为UCC35624的婴儿双岐杆菌菌株,该菌株在1999年1月13日存放于NationalCollectionsofIndustrialandMarineBacteriaLtd(NCIMB)并给予保藏编号NCIMB41003时被描述并且描述于美国专利7,195,906中。可用于本文的益生菌的合适的示例包括婴儿长双歧杆菌的菌株(NCIMB35624)、约氏乳杆菌的菌株(CNCM1-1225)、乳酸双歧杆菌的菌株(DSM20215)、类干酪乳杆菌的菌株(CNCM1-2216)、以及它们的混合物。可用于本文的益生菌的另外的非限制性示例描述于WO03/010297Al、WO03/010298Al、WO03/010299Al(全部公布于2003年2月6日并且转让给AlimentaryHealthLtd)以及美国专利申请公布号US2012/0276143中。在一个示例中,益生菌包括双歧杆菌菌株AH1714和/或长双歧杆菌菌株UCC35624。保藏长双歧杆菌菌株AH1714于2009年11月5日提交至NationalCollectionsofIndustrialandMarineBacteriaLimited(NCIMB)FergusonBuilding,CraibstoneEstate,Bucksbum,Aberdeen,AB219YA,Scotland,UK,其授予的保藏号为NCIMB41676。保藏长双歧杆菌菌株UCC35624于1999年1月13号提交至NationalCollectionsofIndustrialandMarineBacteriaLimited(NCIMB)FergusonBuilding,CraibstoneEstate,Bucksburn,Aberdeen,AB219YA,Scotland,UK,其授予的保藏号为NCIMB41003。长双歧杆菌菌株可为经基因修饰的突变体或它可为其天然存在的变体。在一个示例中,长双歧杆菌菌株是活体细胞的形式。在另一个示例中,长双歧杆菌菌株是非活体细胞的形式。在另一个示例中,益生菌包括双歧杆菌菌株AH121A。保藏长双歧杆菌菌株AH121A于2009年11月5号提交至NationalCollectionsofIndustrialandMarineBacteriaLimited(NCIMB)FergusonBuilding,CraibstoneEstate,Bucksburn,Aberdeen,AB219YA,Scotland,UK,其授予的保藏号为NCIMB41675。微生物的非限制性示例可包括以下的菌株:乳酸链球菌(Streptococcuslactis)、乳脂链球菌(Streptococcuscremoris)、双乙酰乳酸链球菌(Streptococcusdiacetylactis)、嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌(例如,嗜酸乳杆菌菌株)、瑞士乳杆菌、双歧乳杆菌(Lactobacillusbifidus)、干酪乳杆菌、乳酸乳杆菌、植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、德氏乳杆菌、嗜热乳杆菌、发酵乳杆菌、唾液乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、长双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、双歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、假长双歧杆菌(Bifidobacteriumpseudolongum)、布拉酵母菌(Saccharomycesboulardii)、啤酒片球菌(Pediococcuscerevisiae)、唾液乳杆菌、凝结芽孢杆菌、以及它们的组合。在一个示例中,此类益生菌在本发明的长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0.025%至约10%、和/或约0.025%至约5%、和/或约0.025%至约3%、和/或约0.025%至约1%。真菌在本发明的长丝中使用的合适的真菌的非限制性示例包括青霉属(Penicillum)、酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)、以及它们的混合物。病毒在本发明的长丝中使用的合适的病毒包括全部7组病毒。这些包括I组:双链DNA病毒;II组:单链DNA病毒;III组:双链RNA病毒;IV组:正义单链RNA病毒;V组:负义单链RNA病毒;VI组:逆转录RNA病毒;以及VII组:逆转录DNA病毒。非限制性示例包括用于人和动物的疫苗。噬菌体在本发明的长丝中使用的合适的噬菌体包括沙门氏菌属(Salmonella)、大肠杆菌(E.coli)、假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、李斯特氏菌属(Listeria)、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)、以及变异链球菌(S.mutans)噬菌体。益生元除一种或多种微生物之外,本发明的长丝还可包含一种或多种益生元。合适的益生元的非限制性示例包括菊粉、乳糖、棉子糖、水苏糖、果糖-低聚糖、葡萄糖-低聚糖、乳铁蛋白、甘露聚糖低聚糖、葡聚糖低聚糖、异麦芽糖-低聚糖、乳果寡糖、聚葡萄糖、大豆低聚糖、木糖-低聚糖、以及它们的混合物。合适的益生元的其它非限制性示例包括人奶低聚糖,如US2013281948A1中所公开,例如乳糖、2’-岩藻糖基乳糖、3'-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-四糖(1型)、乳糖-N-新四糖(2型)、乳糖-N-岩藻戊糖I、II、III、IV和V、乳糖-N-岩藻己糖I、乳糖-N-己糖、乳糖-N-新己糖、岩藻糖基乳糖-N己糖I和IV、岩藻糖基乳糖-N-新己糖、乳糖-N-二岩藻糖基-己糖I和II、乳糖-N八糖、唾液酰a2-3乳糖、唾液酰a2-6乳糖、唾液酰-乳糖-N-四糖a、b和c、以及二唾液酰-乳糖-N-四糖,以及它们的混合物。合适的益生元的其它非限制性示例包括岩藻糖半乳糖b(作为二糖单元)、2’-岩藻糖基乳糖、3’-岩藻糖基乳糖、乳糖-N-二岩藻糖基-四糖、乳糖-N-二岩藻糖基-己糖I、乳糖-N-二岩藻糖基-己糖II、乳糖-N-岩藻戊糖I、乳糖-N-岩藻戊糖II、乳糖-N-岩藻戊糖III、乳糖-N-岩藻戊糖V、以及它们的混合物。在一个示例中,益生元可包括槐豆、柑橘果胶、米糠、刺槐豆胶、蔗果低聚糖、低聚果糖、低聚半乳糖、柑橘汁、低聚甘露聚糖、阿拉伯半乳聚糖、低聚乳果糖、葡甘露聚糖、聚葡萄糖、苹果渣、番茄渣、胡萝卜渣、肉桂胶(Cassiagum)、刺梧桐树胶、塔尔哈胶、阿拉伯树胶、以及它们的组合。在一个示例中,此类益生元在本发明的长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约1%至约85%、和/或约10%至约60%、和/或约20%至约50%。稳定剂本发明的长丝可包含一种或多种稳定剂。当存在于长丝中时,稳定剂在长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0%至约60%、和/或约10%至约50%。稳定剂可包括碳水化合物和/或蛋白质。碳水化合物在长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0%至约50%、和/或约10%至约40%。碳水化合物可选自由以下项组成的组:单糖、二糖、低聚糖、多糖、以及它们的混合物。合适的碳水化合物的非限制性示例包括蔗糖、海藻糖、甘油、葡萄糖、甘露糖醇、山梨糖醇、核糖醇、甜菜碱(N,N,N-三甲基甘氨酸)、乳糖、果糖-低聚糖(FOS)、果聚糖例如菊粉、果胶、6-葡聚糖、抗性淀粉例如高直链淀粉、右旋糖酐、金合欢胶、瓜尔胶和刺槐豆胶、琼脂、角叉菜胶、黄原胶和麦芽糖糊精、以及它们的混合物。蛋白质在长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0%至约30%、和/或约1%至约20%。蛋白质可选自由以下项组成的组:白蛋白、精氨酸/赖氨酸多肽、胶原和水解胶原、明胶和水解明胶、糖蛋白、乳蛋白、酪蛋白例如酪蛋白酸钠、乳清蛋白、豆蛋白、大麦蛋白、血清白蛋白、肉蛋白、鱼蛋白、海产品蛋白、家禽蛋白、卵蛋白、丝绸蛋白、大豆蛋白、玉米蛋白、花生蛋白、棉籽蛋白、向日葵蛋白、豌豆蛋白、小麦蛋白、小麦胚芽蛋白、面筋-蛋白、玉蜀黍蛋白以及任何分离或水解的任何植物蛋白诸如大豆分离蛋白和/或水解蛋白、大麦分离蛋白和/或水解蛋白、以及它们的混合物。抗氧化剂本发明的长丝可包含一种或多种抗氧化剂。当存在时,抗氧化剂在长丝中的含量可为基于干燥长丝按重量计约0.01%至约1%、和/或约0.1%至约0.5%、和/或约0.1%至约0.2%。可存在于本发明的长丝中的抗氧化剂的非限制性示例包括以下。米糠衍生物已经显示出具有多于一百(100)种潜在的抗氧化剂,包括维生素E及其异构体(生育酚(T)和生育三烯酚(T3)),统称为母育酚。富含母育酚的物质是包含一种或多种化合物的混合物,所述化合物选自生育酚(T)、生育三烯酚和类生育三烯酚(类T3)化合物。稳定的米糠是维生素E的最高天然来源。稳定的米糠衍生物中的另外的抗氧化剂包括但不限于y-谷维素、(3-胡萝卜素、若干已知的类黄烷、植物甾醇、硫辛酸、阿魏酸和肌醇六磷酸(即“IP6”)。这些化合物中的一些以比在所述化合物的任何已知的天然来源中高得多的浓度存在于稳定的米糠衍生物中。阿魏酸例如是存在于植物种子中的植物化学物质,所述植物种子诸如糙米、全麦和燕麦、以及咖啡、苹果、洋蓟、花生、桔子和菠萝。阿魏酸保护我们的细胞免受紫外线伤害并且中和体内的反应性氧物质,从而防止反应性氧物质对我们的DNA造成伤害。作为抗氧化剂,它还减小体内胆固醇和三甘油酯的水平,从而降低心脏病的风险。IP6是肌醇的通常存在于富含纤维的植物食物中的磷酸化形式。IP6被消化道中的植酸酶水解以产生肌醇。IP6通过与反应性铁的螯合来支持细胞对抗羟基自由基的损伤的天然防御。与益生菌组合,抗氧化剂提供额外的附加防御并且增加免疫系统抵抗与肠胃疾病相关联的侵染病原体的能力。在一个示例中,存在于长丝中的抗氧化剂可选自由以下项组成的组:类胡萝卜素,诸如番茄红素、β-胡萝卜素、黄体素、叶黄素、维生素A、生育酚、维生素C、以及它们的混合物。在另一个示例中,存在于长丝中的抗氧化剂可选自由以下项组成的组:没食子酸丙酯、丁基化羟基甲苯(BHT)、丁基化羟基苯甲醚(BHA)、维生素C、微生物A、维生素E、β-胡萝卜素、以及它们的混合物。膳食纤维本发明的长丝还可包含膳食纤维。膳食纤维的非限制性示例可包括但不限于菊粉、琼脂、β-葡聚糖、壳多糖、糊精、木质素、纤维素、改性纤维素、纤维素醚、半纤维素、非淀粉多糖、还原淀粉、聚卡波非(polycarbophil)、部分水解的瓜尔胶、小麦糊精、以及它们的组合。用于制备长丝的方法本发明的长丝通过纺丝长丝形成组合物来制备,所述长丝形成组合物包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种微生物。在一个示例中,如图2所示,用于制备本发明的长丝10的方法14包括以下步骤:a.从来源18,诸如槽,例如适于分批操作的加压槽提供长丝形成组合物16,例如适于制备长丝的长丝形成液体组合物,其包含一种或多种长丝形成材料、一种或多种微生物、以及一种或多种稳定剂;以及b.纺丝来自冲模20诸如熔喷冲模的长丝形成组合物16,以产生本发明的一根或多根长丝10。长丝形成组合物16可经由如利用箭头示出的合适的管道22与冲模20流体连通。可使用泵24(例如PEPII型泵,其具有5.0立方厘米每转(cc/rev)的容量,由ParkerHannifinCorporation,ZenithPumpsdivision,ofSanford,N.C.,USA制造)将长丝形成组合物16泵入冲模20。流向冲模20的长丝形成组合物16可通过调节泵20的流量来进行控制。如图3所示的冲模20可包括两行或更多行彼此间隔开的圆形挤出喷嘴26,它们的间距P为约1.524毫米(约0.060英寸)。喷嘴26可具有约0.305毫米(约0.012英寸)的单一内径和约0.813毫米(约0.032英寸)的单一外径。每个单独喷嘴26可被环形的和分散加宽的孔口28包裹以提供通过混合蒸汽和加热的压缩空气形成的衰减的空气到每个单独喷嘴26。通过喷嘴26挤出的长丝形成组合物16被通常圆柱形的、衰减的空气流环绕并变细,产生长丝10,所述空气流通过环绕所述喷嘴26的孔口28来提供。可用温度为约50℃至约315℃的干燥空气流干燥长丝10,所述干燥空气流由电阻加热器30通过干燥导管32提供并以相对于所纺长丝10的大致取向成约90°的角度排放。在长丝形成组合物的纺丝期间,长丝形成组合物和其中包含的微生物经受蒸汽以及衰减空气和温度最高至450℃的干燥空气,而不对微生物的存活率造成不利影响,例如具有小于2、和/或小于1log的存活率损失。可在收集装置诸如带或织物上收集长丝10,在一个示例中带或织物能够赋予图案,例如通过在带或织物上收集长丝赋予形成的非织造纤维网的非随机重复图案。在一个示例中,纺丝步骤可包括使长丝与衰减空气接触以使长丝变细。该方法还可包括在收集装置,例如卷轴或带或织物诸如图案化带上收集多根长丝的步骤。长丝可收集并储存在干燥的掀盖式小瓶(可从DesicanInc商购获得)中并且冷藏直到使用。本发明的长丝可具有大于1μm、和/或大于3μm、、和/或大于5μm、和/或小于100μm、和/或小于70μm的平均直径。在一个示例中,本发明的方法是非电纺方法。非限制性实施例根据本发明的长丝的非限制性实施例通过使用如以上所述的图2和3中所示的方法14来制备。根据本发明的长丝形成组合物16的非限制性实施例在以下表1中示出。1没食子酸丙酯(SpectrumChemicals,Gardena,CA)2海藻糖(SwansonUltra,Fargo,ND)3脱水柠檬酸钠(SigmaAldrich,St.Louis,MO)4酪蛋白酸钠(SigmaAldrich,St.Louis,MO)5发酵乳杆菌297R16婴儿双歧杆菌356247聚乙烯醇(SekisuiSpecialtyChemicalCompany,Dallas,TX)表1以上在非限制性实施例中示出的长丝形成组合物制备如下:1.通过以下方式制备23%聚乙烯醇的聚乙烯醇溶液:将宽口的品脱广口瓶设置在水浴中,其中顶部搅拌器被装配穿过带孔的封盖并且搅拌叶片几乎与广口瓶一样宽。接着,添加231g蒸馏水。在适度搅拌下,缓慢添加69g聚乙烯醇。开启水浴并且加热至70℃。当所有聚乙烯醇溶解时,关闭加热并且使其冷却至50℃。从搅拌器中移除、加盖、使其密封放置,同时冷却至23℃。当其放置时,将移除所有气泡。2.制备25%固体的冷冻保护溶液原液。成分%,在式中用于200g批次的量(g)没食子酸丙酯0.23%0.46海藻糖17.77%35.54二水合柠檬酸钠0.64%1.28酪蛋白酸钠6.36%12.72蒸馏水75%150通过在搅拌下加热至60℃将除酪蛋白酸钠之外的所有成分溶解于75mL蒸馏水中,以形成海藻糖溶液。将酪蛋白酸钠分散于75mL蒸馏水中并且加热至60℃,以形成酪蛋白酸盐溶液。将酪蛋白酸盐溶液在121℃的高压釜中放置60分钟,然后冷却至23℃。冷却时,将海藻糖溶液倒入酪蛋白酸盐溶液中。通过冲洗海藻糖溶液广口瓶使重量达到200g。结果是25%固体。密封并且储存在冷藏机中。接着,如下制备长丝形成溶液:1.使用SpeedMixer或等同物,将27.3g冷冻保护剂溶液与1.86g益生菌在3500rpm下混合4分钟。2.同样,使用SpeedMixer或等同物,通过在3500rpm下混合4分钟,添加26g来自步骤1的所得混合物与47.3g来自以上的聚乙烯醇溶液。3.将所得溶液转移至如图2所示的长丝纺丝设备注射器泵贮存器中。关闭,附接管道,启动长丝纺丝设备气流和加热器。开始添加溶液。收集纤维并且放置到玻璃广口瓶中并密封。长丝纺丝设备初始设置测试方法存活率/计数测试方法包含含有一种或多种微生物的长丝的纤维网中的微生物的存活率测定如下。样本制备将待测试的包含长丝的纤维网从任何保护包装中移除。将待测试的一根或多根长丝从纤维网中移除。纯净地(没有任何保护包装诸如泡罩包装或其它类似包装)测试长丝。在测试之前将待测试的长丝在开口容器中在30℃+/-2℃和30%+/-2%相对湿度下调理28和56天,然后在28或56天的调理之后立即测试。此外,在测试之前将待测试的长丝在开口容器中在25℃+/-2℃和60%+/-2%相对湿度下调理28和56天,然后在28或56天的调理之后立即测试。测试步骤1.将2.0g的包含一种或多种微生物的长丝溶解于100mL烧杯中的18mL的根据所测试微生物选择的通用培养基中,所述培养基例如但不限于无菌TSB(胰酶大豆液体培养基)(1:10稀释度)(Lansing,MI的AccumediaManufacturersInc.)并且使用磁力搅拌器(Labline型号1250或等同物)和磁力搅拌棒(5cm)涡旋10分钟以形成浓缩的微生物悬浮液。2.使用TSB培养基制备来自以上步骤1的浓缩微生物悬浮液的系列稀释液,最高至-8(1:100000000)。3.使用来自SpiralBiotech的AutoPlate4000或5000自动螺旋涂布机将来自以上步骤2的系列稀释液螺旋涂布,或使用类似仪器将所制备的系列稀释液涂布在根据所测试微生物选择的预先倒好的皮氏平板上,所述皮氏平板例如但不限于琼脂凝胶皮氏平板(每平板20-25mL)。根据本领域中已知的标准螺旋涂布方法一式两份各自单独涂布由以上方法制备的系列稀释液。涂布机将50μL的各系列稀释液环形分配在整个皮氏平板表面上。4.将每个平板倒置并且在35℃(+/-2℃)下,取决于所测试的微生物在无氧室或无氧箱中在无氧条件下或者在有氧室或有氧箱中在有氧条件下培养48(+/-4)至72小时。5.在培养期(以上步骤4)结束时,移除每个平板并且使用来自SpiralBiotech的Q-Count对CFU计数。6.存在于长丝中的微生物的总计数(总含量)(CFU/克长丝)基于所用长丝的重量、从Q-Count软件获得的微生物的CFU计数、以及稀释因子(如果Q-Count软件不自动计入稀释因子的话)进行计算。log损失值计算为微生物的最终计数(CFU/克长丝)与添加到制备长丝的长丝形成组合物中的微生物的初始计数(CFU/克长丝)之间的差值。如果测试者不知道微生物的初始计数,那么是在测试之前在30℃+/-2℃和30%+/-2%相对湿度下调理28天的微生物的最终计数(CFU/克长丝)与在23℃+/-2.2℃和50%+/-10%相对湿度下调理2小时的微生物的最终计数(CFU/克长丝)(初始计数的估计值,直到获得实际初始计数)之间的差值。溶解测试方法设备和材料ViTinyVT300型号VT-300便携式数字显微镜(ViTinyUSA制造)或等同物;25mm×75mm显微镜载玻片(GoldProductsMicroSlides目录号3050,GoldProducts,Portsmouth,N.H.)22mm×22mm显微镜盖玻片(CorningLabwareCoverGlass1号CS2000编号2845-22)在测试之前,将密封的长丝样本(先前在冷冻机中)在23℃+/-2.2℃和50%+/-10%的相对湿度下调理至少2小时。如果长丝样本为一束长丝的形式,那么使用镊子从束中拉出少量长丝(70-100mg)。使用第二镊子将少量长丝梳理开,使得容易地将各根长丝区分开。将梳理开的长丝放置在显微镜载玻片上。用盖玻片覆盖载玻片上梳理开的长丝,将其定位使得长丝靠近盖玻片边缘,使得在添加水时,在长丝上发生快速且无阻碍的水流动。由于定位在长丝上的盖玻片,长丝处于约3.4×10-4g/mm2的负载下。将显微镜的焦点对准盖玻片边缘附近的长丝上。开始长丝的视频记录。使用一次性移液管,向盖玻片的边缘施用去离子水(200-250mg)。开始计时。当长丝溶解时,停止计时并且记录溶解时间。可通过随后重放记录的视频进行计时。对每个长丝样本进行三次平行测量并且报告平均溶解时间,精确到±5秒内。平均溶解时间以秒为单位。直径测试方法非织造纤维网或膜内的不连续长丝或长丝的平均直径通过使用扫描电镜(SEM)或光学显微镜以及图像分析软件进行测定。选择200至10,000倍的放大率使得长丝被适宜地放大以便进行测量。当使用SEM时,将这些样本溅射有金或钯化合物以避免长丝在电子束中带电和振动。使用来自图像(在监视屏上)的用于测定长丝直径的手动程序,所述图像用SEM或光学显微镜拍摄。使用鼠标器和光标工具,搜寻随机选择的长丝的边缘,然后横跨其宽度(即,垂直于该点的长丝方向)测量至长丝的另一个边缘。缩放并校准的图像分析工具提供比例缩放以获得以μm计的实际读数。对于非织造纤维网或膜内的长丝,使用SEM或光学显微镜横跨非织造纤维网或膜样本随机选择多根长丝。切除非织造纤维网或膜(或产物内的纤维网)的至少两个部分并用这种方法测试。总共进行至少90次此类测量并然后将所有的数据记录下来进行统计分析。所记录的数据用来计算长丝直径的平均值、长丝直径的标准偏差和长丝直径的中值。溶解测试方法设备和材料(也参见图4-6):600mL烧杯34磁力搅拌器36(Labline型号1250或等同物)磁力搅拌棒38(5cm)温度计(1℃至100℃+/-1℃)切割冲模--尺寸为3.8cm×3.2cm的不锈钢切割冲模计时器(精确至至少0.1秒)鳄鱼夹(约一英寸长)40深度调节杆42和带基座46的保持件44Polaroid35mm滑架(可从PolaroidCorporation商购获得或等同物)和35mm滑架保持件(或等同物)48去离子水(在23℃±1℃下平衡)50测试方案在23℃±1℃和50%RH±2%的恒定温度和湿度环境下平衡纤维网样本至少2小时。使用本文定义的基重方法测量待测试纤维网样本的基重。使用切割冲模(3.8cm×3.2cm)从纤维网样本中切割出三个溶解试样,使其贴合在具有24×36mm开放区尺寸的35mm滑架48中。将每个试样固定在单独的35mm滑架48中。向600mL烧杯34中放入磁力搅拌棒38。用500mL±5mL的去离子水50填充烧杯34。将整个烧杯34置于磁力搅拌器36上,打开搅拌器36,并调节搅拌速度直至形成涡旋,并且涡旋的底部处于烧杯34上的400mL标记处。可能必需进行试运行以确保正确设置深度调节杆42。将35mm滑架48固定在35mm滑架保持件的鳄鱼夹40中,使得滑架的长端平行于水面。鳄鱼夹40应定位在滑架的长端的中间。鳄鱼夹40固定到深度调节杆42的端部。深度调节杆42以一定方式设置,使得当滑架48降低到水中时,整个试样完全浸没在水中处于烧杯34的中心,试样的顶部处于涡旋的底部,并且滑架/滑架保持件的底部不与搅拌棒38直接接触。深度调节杆42和鳄鱼夹40应当设置成使得试样表面的位置与水的流动垂直。在一次运动中,将固定的滑架和夹具落到水中并启动计时器。试样掉落,使得试样位于烧杯中心。当试样分裂开时,发生崩解。将此记录为崩解时间。当所有可见的试样都从滑架中释放时,将滑架升高出水,同时继续监控未溶解试样片段的溶液。当所有试样片段不再可见时,发生溶解。将此记录为溶解时间。对每个纤维网样本重复进行三次并记录平均崩解和溶解时间。平均崩解和溶解时间以秒为单位。通过各自除以如通过本文所定义的基重方法测定的样本基重,使平均崩解和溶解时间对于基重归一化。经基重归一化的崩解和溶解时间以秒/gsm样本(s/(g/m2))为单位。除非明确排除或限制,将本文引用的每篇文献,包括任何交叉引用或相关专利或专利申请,全文以引用方式并入本文。任何文献的引用均不是对其作为本文所公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术,或其单独地或与任何其它参考文献的任何组合,或者参考、提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外,当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义矛盾时,应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方案,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不背离本发明实质和范围的情况下可以做出多个其它改变和变型。因此,本文旨在所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有这些改变和变型。当前第1页1 2 3 
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