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益生菌能够在人体的肠道内定植并生长繁殖,改善人体肠道内的微生态平衡,从而促进人体保持健康。但是人体内低pH的胃酸和胆汁等不利条件会严重影响益生菌的活性,导致益生菌进入肠道内的活菌数减少,影响其定植并发挥益生功效。微胶囊化能够较好的保护菌体免受外界恶劣环境的影响。挤压法制备过程简单,条件温和,适于用来制备益生菌微胶囊。因此,挤压法制备植物乳杆菌缓释微胶囊的研究具有重要的意义。本试验采用挤压法,以海藻酸钠和壳聚糖作为壁材,将植物乳杆菌微胶囊化制备植物乳杆菌缓释微胶囊,并研究了其包埋率和缓释性能,通过响应面优化设计确定最佳制备工艺条件。利用真空冷冻干燥技术进行干燥处理,并优化了复合冻干保护剂配方,提高了冻干后的菌体存活率。同时,对其胃肠道耐受性、贮存稳定性和降胆固醇能力进行分析研究。1.以壳聚糖和海藻酸钠作为包埋壁材,在单因素试验的基础上采用Box-Behnken响应面法优化设计植物乳杆菌缓释微胶囊制备的工艺条件,优化后得到最佳制备条件:壳聚糖浓度为0.8g/100mL,海藻酸钠浓度为2.7g/100mL,氯化钙浓度为2.0g/100mL,包埋率为76.24%。所制备的微胶囊粒径为1.63mm。本实验制备的微胶囊具有较好的缓释效果,在模拟肠液中的累计释放时间达8h。2.通过正交试验优化后得到的冻干微胶囊复合保护剂配方为:甘油2%,脱脂乳粉6%,抗坏血酸0.6%,海藻糖9%。按此配比得到的复合保护剂大大增加了冻干后微胶囊中的活菌数量,提高存活率,结果显示菌体存活率为83.7%。3.将样品放于人工胃液中处理,3h后测定结果显示,未冻干微胶囊和冻干微胶囊都仍保持了较高的菌体存活率,均可达到75%。活菌数分别可达到1.75×109和1.52×109cfu/g。将经过人工胃液处理后的微胶囊放入人工肠液中处理3h后取样,测得微胶囊中活菌数仍有70%。由此说明,按照优化后得到的工艺条件所制备出的植物乳杆菌缓释微胶囊对人工胃肠液有很好的耐受性。4.相同条件下,放于-20℃贮存的微胶囊活菌数量最多,6个月后仍可达5.8×108cfu/g。在4℃条件下贮存的微胶囊也具有很好的稳定性。而在25℃条件下贮存的微胶囊随着时间的延长,活菌数大大下降,因此,选择-20℃条件下保存微胶囊。将菌粉放于37℃条件下保存,一个月后仅能够检测出少量活菌,而经包埋后的植物乳杆菌在两个月时活菌数仍能达到1.9×108cfu/g,说明微胶囊化的壁材对植物乳杆菌起到了很好的保护作用。5.植物乳杆菌菌粉的胆固醇去除率为28.46%,而包埋后植物乳杆菌的胆固醇去除率为25.73%。虽然包埋后的植物乳杆菌对胆固醇的降解率要低于未包埋植物乳杆菌对胆固醇的降解率,但仍表现出较好的降解效果,因此说明,微胶囊化并没有影响植物乳杆菌发挥其降胆固醇能力。