益生菌的包埋结构及其制备方法与流程

本发明涉及益生菌产品领域，尤其涉及一种益生菌的包埋结构及其制备方法。

背景技术：

1、益生菌(probiotics)为人体的重要共生菌，依据菌株及菌种的不同而具有不同的生理活性功能。举例而言，当人类或动物食用益生菌时可提高其肠内菌群的品质，以调节消化道菌相/消化道机能以及增强免疫等效果，进而促进宿主的健康。

2、依据现行的制造方法，益生菌大多会先进行干燥程序，以便于后续的制备操作。因此，目前的益生菌产品大多为粉末剂型。然而，益生菌在干燥过程中可能会失去活性而影响益生菌产品的生理活性效果，且粉末状的益生菌亦容易因储存条件不佳而失去活性。此外，粉末状的益生菌产品在制备或食用的过程中容易扬尘，如此不仅会造成生产时的不便，而且食用时也容易发生呛咳的情形。

3、因此，如何保护益生菌产品中益生菌的活性便是目前急需努力的目标。

技术实现思路

1、本发明提供了一种益生菌的包埋结构及其制备方法，该包埋结构由后生元、益生菌和益生元通过依次包覆形成核心，再以纤维、胶体、蛋白质以及脂肪酸包覆核心形成外壳；依据此包埋结构，益生菌具有较佳的活性菌数。

2、具体技术方案如下：

3、本发明提供了一种益生菌的包埋结构，该包埋结构包含：核心和外壳；所述核心包含：第一核心层、第二核心层以及第三核心层；第一核心层包含后生元；第二核心层包覆所述第一核心层，且包含具有活性的益生菌；第三核心层包覆所述第二核心层，且包含益生元；所述外壳以多层结构包覆所述核心，且包含纤维、胶体、蛋白质以及脂肪酸。

4、优选的，所述后生元包含所述益生菌的发酵物。

5、优选的，所述外壳包含：第一壳层、第二壳层和第三壳层；第一壳层包覆所述核心；第二壳层包覆所述第一壳层；第三壳层包覆所述第二壳层；

6、各壳层所包含的原料的组合为下列之一：

7、a1:第一壳层包含蛋白质以及脂肪酸；第二壳层包含胶体；第三壳层包含纤维；

8、a2:第一壳层包含胶体；第二壳层包含蛋白质以及脂肪酸；第三壳层包含纤维；

9、a3:第一壳层包含蛋白质以及脂肪酸；第二壳层包含纤维；第三壳层包含胶体。

10、优选的，所述益生菌包含动物双歧杆菌乳亚种(bifidobacterium animalissubsp.lactis)、植物乳酸杆菌(lactobacillus plantarum)、嗜酸乳酸杆菌(lactobacillus acidophilus)、凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)、两歧双歧杆菌(bifidobacterium bifidum)、短双歧杆菌(bifidobacterium breve)、长双歧杆菌(bifidobacterium longum)、短乳酸杆菌(lactobacillus brevis)、保加利亚乳酸杆菌(lactobacillus bulgaricus)、干酪乳酸杆菌(lactobacillus casei)、发酵乳酸杆菌(lactobacillus fermentum)、加氏乳酸杆菌(lactobacillus gasseri)、瑞士乳酸杆菌(lactobacillus helveticus)、约氏乳酸杆菌(lactobacillus johnsonii)、副干酪乳酸杆菌(lactobacillus paracasei)、戊糖乳酸杆菌(lactobacillus pentosus)、罗伊氏乳酸杆菌(lactobacillus reuteri)、鼠李糖乳酸杆菌(lactobacillus rhamnosus)、唾液乳酸杆菌(lactobacillus salivarius)、乳酸乳球菌(lactococcus lactis)、嗜热链球菌(streptococcus thermophiles)、戊糖片球菌(pediococcus pentosaceus)以及乳酸片球菌(pediococcus acidilactici)至少其中之一。

11、进一步优选的，所述益生菌包含动物双歧杆菌乳亚种(bifidobacteriumanimalis subsp.lactis)、植物乳酸杆菌(lactobacillus plantarum)以及嗜酸乳酸杆菌(lactobacillus acidophilus)至少其中之一。

12、优选的，所述益生元包含果寡醣(fructo-oligosaccharide，fos)、半乳寡醣(galacto-oligosaccharide，gos)、菊糖、水苏糖(stachyose)、自由木寡醣、大豆寡醣、异麦芽寡醣、乳果寡醣、乳酮糖、棉子糖、聚糊精、聚葡萄糖、葡萄寡醣、甘露寡醣、阿拉伯寡醣、岩藻寡醣(fuco-oligosaccharide)、壳寡醣(chito-oligosaccharide)、乳糖醇及乳酮糖至少其中之一。

13、优选的，在所述益生菌的包埋结构中，所述后生元的重量百分比含量为1-5％；所述益生菌的重量百分比含量为1-5％；所述益生元的重量百分比含量为10-20％；所述脂肪酸的重量百分比含量为1-5％，所述蛋白质的重量百分比含量为7-15％，以及所述胶体的重量百分比含量为2-5％，其余为纤维。

14、优选的，所述蛋白质包含脱脂奶粉、浓缩乳清蛋白、酪蛋白、水解大豆蛋白、醣蛋白以及玉米蛋白至少其中之一。

15、优选的，所述脂肪酸包含亚麻籽油粉、螺旋藻粉以及卵磷脂至少其中之一。

16、优选的，所述胶体包含阿拉伯胶、果胶、玉米糖胶、洋菜胶、海藻胶、β-葡聚醣、刺槐豆胶以及鹿角菜胶至少其中之一。

17、优选的，所述纤维包含直链淀粉、微晶纤维素、山梨糖醇、赤藻糖醇、抗性糊精、燕麦纤维、柑橘纤维以及菊巨纤维至少其中之一。

18、本发明还提供了一种益生菌的包埋结构的制备方法，包括：

19、(1)接种益生菌至培养基中进行发酵；

20、(2)发酵完成后，分离出益生菌的菌体以及发酵上清液；

21、(3)将所述发酵上清液灭菌后干燥，粉末状的发酵上清液作为第一核心层导入流动床；

22、(4)将所述菌体稀释成流动态并雾化喷入所述流动床，使菌体吸附并包覆第一核心层而形成第二核心层以及颗粒状的多个核心；

23、(5)形成多层结构的外壳，用于包覆步骤(4)所述的多个核心，其中该外壳包含纤维、胶体、蛋白质以及脂肪酸。

24、优选的，所述制备方法，还包括：在形成外壳之前(即步骤(5)之前)，将益生元雾化喷入流动床，使益生元包覆第二核心层，而形成第三核心层。

25、优选的，在所述益生菌的包埋结构中，所述发酵上清液的重量百分比含量为1-5％；益生菌的重量百分比含量为1-5％；益生元的重量百分比含量为10-20％；脂肪酸的重量百分比含量为1-5％，蛋白质的重量百分比含量为7-15％，以及胶体的重量百分比含量为2-5％，其余为纤维。

26、优选的，形成所述外壳的步骤包括：

27、(a)将第一壳层材料雾化喷入所述流动床，使第一壳层材料包覆所述核心而形成第一壳层；所述第一壳层材料包含蛋白质及脂肪酸，或者胶体；

28、(b)收集包含第一壳层的颗粒，并与第二壳层材料均匀混合后进行干燥，使第二壳层材料包覆所述第一壳层并形成第二壳层；所述第二壳层材料包含胶体，或者蛋白质及脂肪酸，又或者纤维；

29、(c)将包含第二壳层的颗粒与第三壳层材料均匀混合，造粒后进行干燥，使第三壳层材料包覆第二壳层并形成第三壳层；所述第三壳层材料包含纤维或胶体；并且第一壳层材料、第二壳层材料以及第三壳层材料彼此相异。

30、优选的，所述第二壳层材料通过抛丸机与包含第一壳层的颗粒进行均匀混合。

31、优选的，所述第三壳层材料通过抛丸机与包含第二壳层的颗粒均匀混合后，再抛丸造粒。

32、优选的，各壳层材料的组合为下列之一：

33、a1:第一壳层材料包含蛋白质以及脂肪酸；第二壳层材料包含胶体；第三壳层材料包含纤维；

34、a2:第一壳层材料包含胶体；第二壳层材料包含蛋白质以及脂肪酸；第三壳层材料包含纤维；

35、a3:第一壳层材料包含蛋白质以及脂肪酸；第二壳层材料包含纤维；第三壳层材料包含胶体。

36、优选的，所述流动床的入口空气温度小于或等于摄氏60度。

37、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

38、(1)本发明由后生元、益生菌和益生元通过依次包覆形成核心，再以纤维、胶体、蛋白质以及脂肪酸包覆核心形成外壳，获得益生菌的包埋结构；依据此包埋结构，益生菌具有较佳的活性菌数。

39、(2)本发明的益生菌无需事先经过干燥程序，而是在包埋的过程进行干燥，如此可降低加工制程对益生菌的热伤害，以维持较佳的益生菌活性。