益生菌包埋前沿技术及其研究进展
内源,微胶囊,菌体,1益生菌最新包埋技术,1内源乳化法,2Pickering乳化法,3复合凝聚法,4多层包埋法,2益生菌包埋技术在食品中的应用,1在酸奶中的应用,2在奶酪中的应用,3在其它制品中的应用,3结语
陈 臣,张晓丛,袁海彬,于海燕,黄 娟,田怀香(上海应用技术大学香料香精技术与工程学院 上海 201418)
益生菌是指一类定殖于人体肠道和生殖系统内,能产生确切健康功效,从而改善宿主微生态平衡,发挥对肠道有益作用的活性有益微生物[1]。 越来越多的临床证据表明,益生菌能有效改善人体的一些健康状况,包括通过肠道微生物成分的正常化来抑制病原体,调控肠道疾病;通过免疫调节来降低血清胆固醇,改善乳糖耐受性,减轻婴儿的食物过敏症状等[2]。
随着功能研究的深入,益生菌被广泛应用到发酵食品、乳制品及功能饮料等产品中。 然而,益生菌对温度、氧气、湿度、酸碱度等环境因素的高度敏感[3],生产加工和贮藏期间容易造成菌体存活率低,生物活性差。此外,只有足够数量的活菌【≥6 lg(CFU/g)】释放到人体肠道中才能发挥其益生作用[4]。为了保证益生菌的存活率和在人体肠道中定殖与释放,需对益生菌进行保护,而包埋技术是目前最有效的方法之一[5]。
包埋技术是运用物理、 化学等技术手段将菌体进行包裹,使菌体与外界隔离,为益生菌抵抗不利条件提供了庇护所,降低了不良环境和相关因素对菌体的影响,是提高菌体耐受性,保持菌体活性和稳定,发挥益生作用的有效方法[6]。 传统的包埋技术主要包括挤压法、 冷冻干燥法和喷雾干燥法。虽然这些技术已非常成熟并被广泛应用,但是在使用过程中存在一些显著的缺陷,已不能满足菌体包埋的要求。例如:挤压法制备的微胶囊粒径较大,均匀性较差,微珠形成缓慢并且产率较低,难以用于大规模生产[7]。真空冷冻干燥法在冻干过程中难免会对细胞膜、细胞壁、溶质等造成机械损伤[8],并且也会影响细胞代谢调节作用,从而导致细胞死亡,使其存活率降低[9]。 喷雾干燥法在制备过程中菌体会短时间暴露于高温环境,易使细胞壁和细胞膜等损伤,对活菌细胞的结构完整性、后续处理加工和益生作用造成负面影响[10]。
随着益生菌功效的不断发掘,其市场需求不断扩大。对益生菌存储和运输方便,存活率高和复活迅速等多种要求,推动了益生菌包埋技术的发展,新的方法不断涌现,如内源乳化法、Pickering乳化法、复合凝聚法和多层包埋等。本文主要概述了益生菌包埋的前沿技术及其在酸奶、 奶酪等食品中的应用。
1 益生菌最新包埋技术
1.1 内源乳化法
内源乳化法是乳化方法的一种。 乳化法根据加入油相乳化先、后的不同,而分为外源乳化法和内源乳化法[11]。 1989年Lencki 等[12]首次提出了内源凝胶化的概念 ......
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