【摘 要】
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罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）是一种具有诸多生理功能的肠道益生菌,在食品、医药等领域有着广泛的应用。罗伊氏乳杆菌在热干燥加工及贮藏过程中,其菌体活性会随时间大幅度降低,严重影响其益生作用的发挥,因此使用微胶囊包埋乳酸菌的方法,提升包埋活菌数,具有良好的应用价值。本文通过谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase,TGase）对鱼皮明胶进行交联改性,提高其成膜性能,
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罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）是一种具有诸多生理功能的肠道益生菌,在食品、医药等领域有着广泛的应用。罗伊氏乳杆菌在热干燥加工及贮藏过程中,其菌体活性会随时间大幅度降低,严重影响其益生作用的发挥,因此使用微胶囊包埋乳酸菌的方法,提升包埋活菌数,具有良好的应用价值。本文通过谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase,TGase）对鱼皮明胶进行交联改性,提高其成膜性能,复配麦芽糊精制备壁材,采用喷雾干燥进行微胶囊包埋罗伊氏乳杆菌的微胶囊制备。通过对喷雾干燥条件的优化制备得到活菌数最高的微胶囊,之后研究了罗伊氏乳杆菌微胶囊的胃肠消化性能和低温储存等相关性质,为其应用奠定基础。主要研究结果如下:（1）通过谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase,TGase）对鱼皮明胶进行改性,复配麦芽糊精和其它原料制备壁材溶液,经TGase交联改性的鱼皮明胶-麦芽糊精壁材简称为TG-FSG-M,未经TGase交联改性的鱼皮明胶-麦芽糊精壁材简称为FSG-M。考察了鱼皮明胶的交联度对壁材溶液的黏度、乳化性和起泡性等成膜性质的影响。随着鱼皮明胶交联度的升高,壁材溶液的黏度逐渐升高,乳化性和乳化稳定性、起泡性和泡沫稳定性均呈现先升高再降低的趋势。当交联度为15.45%时,壁材溶液的黏度适中,乳化性最高为64.25 m~2/g;乳化稳定性最高为63.27 min,起泡性最高达到140.00%;泡沫稳定性最高达到32.14%,适合进行喷雾干燥。（2）经过响应面设计优化,以包埋活菌数为响应值确定了最佳喷雾干燥工艺参数为进风温度117.46℃,进料流量7.79 m L/min,菌壁比0.53,在此条件下,预测的活菌数为8.57 log CFU/g。验证实验活菌数为8.18±2.50 log CFU/g,与模型预测值差距较小,证明该模型的重现性较好。（3）经最佳喷雾干燥工艺制备的罗伊氏乳杆菌微胶囊包埋活菌数为8.18±2.50 log CFU/g,水分含量为3.93%,储存稳定性较高。微胶囊粒径分布在50～500μm间的颗粒较多,平均粒径为214.4μm。胃肠消化性能研究表明,罗伊氏乳杆菌微胶囊在模拟胃肠消化中活菌存活率较高。经120 min模拟胃液消化,FSG-M包埋制备的微胶囊活菌数为6.23 log CFU/g,仅下降了1.77 log CFU/g,显著优于裸菌在同样条件下下降的4.1 log CFU/g;TG-FSG-M制备的微胶囊中活菌数比FSG-M制备的微胶囊中活菌数高1.58 log CFU/g,说明TG-FSG-M进一步提高了喷雾干燥所获得的微胶囊对罗伊氏乳杆菌的耐胃酸保护作用。在模拟肠液消化阶段,罗伊氏乳杆菌裸菌活菌数一直在下降,而微胶囊始终在不断释放活菌,活菌数以40 min为分界线呈现先增加后减少的趋势,120 min后TG-FSG-M制备微胶囊释放的活菌数比FSG-M制备微胶囊释放的活菌数高0.79 log CFU/g。模拟胃肠液连续消化100 min时,TG-FSG-M制备微胶囊中的罗伊氏乳杆菌几乎全部被释放出来,活菌数达到最高为7.18 log CFU/g。模拟胃肠液连续消化180min时,TG-FSG-M制备微胶囊中的罗伊氏乳杆菌存活数降至6.6 log CFU/g,比FSG-M制备包埋的微胶囊中存活数高1.16 log CFU/g,比裸菌高1.6 log CFU/g。TG-FSG-M制备微胶囊在4℃下储存,罗伊氏乳杆菌的死亡速率常数仅为4.0×10-4h-1,稳定性较好。
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