本发明涉及食品加工,具体涉及一种含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠及其制备方法和应用。
背景技术:
1、嗜黏蛋白阿克曼氏菌( akkermansia muciniphila)是继乳杆菌和双歧杆菌公认的潜在益生菌,具有调节宿主肠道菌群、肠道炎症、免疫应答等作用。海带是我国沿海重要的大型经济海藻,含有海藻酸钠、岩藻聚糖等活性成分。海藻酸钠具有良好的凝胶作用,常作为包埋递送体系的微胶囊壁材,而岩藻聚糖具有良好的免疫调节活性、调节肠道菌群、抗肿瘤和抗氧化等多种生物活性。另外,大量研究表明,利用植物乳杆菌等微生物发酵辅助提取多糖具有更好的生物活性。
2、益生菌可作为免疫激活剂,通过提高肠道菌群的活性和效应分子的产生来刺激和改善免疫系统。多糖是常见的益生元因子,能够提高肠道益生菌的相对丰度,改变肠道菌群结构进而改善肠道健康。研究发现通过多糖与外部离子凝胶的微胶囊化对益生菌进行包埋递送能够有效保护益生菌免受上消化道环境破坏,实现在下消化道的释放。例如发明专利“一种复合海藻酸钠益生菌微胶囊及其制备方法”(cn118556869a)公开了利用海藻酸钠、改性凹凸棒土、改性菊粉、卡拉胶、纳米二氧化硅、阿拉伯木聚糖、岩藻多糖制备包埋双歧杆菌、乳杆菌、酪酸梭菌和肠球菌的益生菌微胶囊,可以利用改性凹凸棒土、改性菊粉、卡拉胶提高海藻酸钠微胶囊壁的粘度、机械强度、力学性能等性能。但仍存在以下局限性:体系包埋率和活菌数较低,益生菌选择传统菌种。现有岩藻聚糖提取工艺多采用单一压热或发酵处理,导致多糖分子量高、生物利用度低,无法有效协同益生菌,促进益生菌增殖。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是:提供一种提高益生菌存活率、免疫诱导活性的含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠及其制备方法和应用。
2、为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:提供一种含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠,包括以下原料制成:
3、20-26重量份海藻酸钠,30-40重量份乳酸钙,1-2重量份岩藻聚糖,1重量份黄原胶,10重量份阿克曼氏菌,140-180重量份木糖醇,50-80重量份可可粉,195-198重量份食用油;
4、所述岩藻聚糖的制备方法包括:海带经烘干、压热处理、微生物发酵处理、水提、醇沉、脱蛋白、透析、冻干处理后得到。
5、进一步地,上述的含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠中,所述压热处理具体为:海带粉烘干至恒重后按照1:40的体积比配制水溶液,置于高压灭菌锅内,在121℃,0.1 mpa条件下处理15 min。
6、进一步地,上述的含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠中,所述微生物发酵处理具体为:压热处理所得溶液冷却后接种5%体积比的植物乳杆菌,于恒温摇床中180 rpm,37℃培养24-48h。
7、进一步地,上述的含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠中,所述岩藻聚糖的制备方法具体为:
8、海带粉烘干至恒重后按照1:40的体积比配制水溶液,置于高压灭菌锅内,在121℃,0.1 mpa条件下处理15 min,冷却后接种5%体积比的植物乳杆菌,于恒温摇床中180rpm,37℃培养24-48h,得发酵处理海带;
9、所述发酵处理海带于90℃热水提取2 h,采用200目滤布过滤,滤液4000 rpm离心20 min,取上清液旋蒸浓缩至1/3体积,用hcl调节ph至0.8±0.02后于4℃过夜沉淀,取上清液,用naoh调节至7.0±0.02后,随后采用浓度为75%乙醇醇沉,离心后收集沉淀进行冷冻干燥得到粗多糖,粗多糖水溶液按照sevag方法脱蛋白后收集上清液,所得上清液用3.5 kda透析袋透析后旋蒸冻干获得岩藻聚糖。
10、本发明提供的另一技术方案为:提供一种上述含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠的制备方法,包括如下步骤:
11、步骤1、将食用油和蒸馏水混合后均质使其乳化得到混合乳液,分别加入黄原胶和海藻酸钠,待其充分溶胀后均质混匀,加入岩藻聚糖,使其混合均匀,得混合体系;将阿克曼氏菌菌体加入混合体系;
12、将所得混合体系垂直滴入氯化钙溶液中浸泡后得到益生菌包埋粒,将益生菌包埋粒捞出后用无菌水洗涤干净待用;
13、步骤2、将可可粉利用无菌水配制成可可溶液,添加海藻酸钠,于水浴锅搅拌溶解,待其溶胀完全后加入木糖醇充分溶解,随后进行消泡处理,得消泡溶液;
14、步骤3、将步骤1中所得益生菌包埋粒按照2%-3%质量比加入至步骤2所得消泡溶液中混匀,利用滴管将其吸入,垂直滴入乳酸钙的无菌水溶液中,浸泡后捞出,用无菌水清洗后得到含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠。
15、进一步地,上述的爆爆珠的制备方法具体包括如下步骤:
16、步骤1、将195-198重量份食用油和蒸馏水按照1:4体积比混合后均质10-15 min使其乳化得到混合乳液,分别加入1重量份黄原胶和10-12重量份海藻酸钠,待其充分溶胀后均质混匀,加入1-2重量份岩藻聚糖,使其混合均匀,得混合体系;
17、将阿克曼氏菌菌体用无菌水清洗2-3次后,按照1%体积比的接菌量加入混合体系并混合均匀,使得阿克曼氏菌最终体系活菌浓度的1×102cfu/ml;
18、将所得混合体系转移至2 ml注射器中,垂直滴入4%溶质质量百分数的氯化钙溶液中浸泡20 s得到益生菌包埋粒,将益生菌包埋粒捞出后用无菌水洗涤干净于4℃储存待用;
19、步骤2、将50-80重量份可可粉利用无菌水配制成5%-8%的可可溶液,添加10-14重量份海藻酸钠,于80℃水浴锅搅拌溶解,待其溶胀完全后加入14-18重量份木糖醇充分溶解,随后,放至4℃冰箱静置3-4 h进行消泡处理,得消泡溶液;
20、步骤3、以30-40重量份乳酸钙和无菌水配制3%-4%溶质质量百分数的乳酸钙溶液,将步骤1中所得益生菌包埋粒按照2%-3%质量比加入至步骤2所得消泡溶液中混匀,利用滴管将其吸入,垂直滴入所述乳酸钙溶液,浸泡10 min后捞出,用无菌水清洗2-3次后得到含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠。
21、本发明的又一技术方案为:提供一种上述爆爆珠的制备方法制得的爆爆珠在食品中的应用。
22、进一步地,上述应用中,所述食品为面包。
23、进一步地,上述应用中,所述爆爆珠在面包中的添加量为面粉质量的0.5%-2.0%。
24、本发明有益效果在于:本发明提供了一种高免疫诱导活性的含岩藻聚糖和阿克曼氏菌的爆爆珠及其制备方法和应用,具备以下有益效果:
25、1、本发明通过将压热-发酵岩藻聚糖与益生菌阿克曼氏菌组合,压热结合植物乳杆菌发酵改性岩藻聚糖,相较于传统热水提取的多糖,可以提高多糖纯度,增加总糖、半乳糖含量以及降低分子量,增强多糖的免疫诱导活性;另一方面,压热-发酵岩藻聚糖可以促进阿克曼氏菌的生长繁殖与有益代谢物,发挥改性岩藻聚糖和阿克曼氏菌的协同作用,进一步提高产品免疫诱导活性。
26、2、本发明通过添加压热-发酵岩藻聚糖能够增强海藻酸钠微胶囊壁材的机械强度和力学性能,提高体系包埋率和活菌数,具有良好的抗酸、抗紫外、抗肠溶等性能,在运输、存储过程中具有更好的稳定性。