嗜酸乳桿菌微膠囊化制備方法的研究

嗜酸乳桿菌微膠囊化制備方法的研究

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1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文嗜酸乳桿菌微膠囊化制備方法的研究姓名:羅佳琦申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:于才淵20090701大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著人們生活水平的不斷提高,健康意識也逐漸增強(qiáng)。乳制品含有促進(jìn)人類生長發(fā)育及維持健康水平的幾乎一切的必須營養(yǎng)成分,被認(rèn)為是迄今為止一種比較理想的完全食品。嗜酸乳桿菌是目前乳酸菌家族中極受重視并大力研究與開發(fā)的益生菌之一,被視為第三代酸乳發(fā)酵劑菌種。但研究表明,-$LN品中的嗜酸乳桿菌數(shù)量很難達(dá)到國際乳品協(xié)會推薦益生菌產(chǎn)品的最小活菌限量106cfu/g,細(xì)菌活性下降很快且貨架期較短。這給細(xì)菌的實(shí)際應(yīng)用帶來了很大的不便

2、,特別是在細(xì)菌發(fā)酵工業(yè)中,隨著發(fā)酵過程的進(jìn)行,細(xì)菌新陳代謝的產(chǎn)物濃度升高,高濃度的代謝產(chǎn)物會抑制細(xì)菌的生長;同時(shí)發(fā)酵產(chǎn)物的分離操作復(fù)雜,還會因染菌而引起倒罐損失,限制了嗜酸乳桿菌大規(guī)模的應(yīng)用。采用微膠囊化技術(shù)可以有效的解決上述問題。微生物微膠囊技術(shù)是以天然或合成的高分子材料作為囊壁,通過化學(xué)法、物理法或物理化學(xué)法將活性囊芯物質(zhì)包裹起來,形成具有半透性或密封囊膜的微型膠囊技術(shù)。本文采用兩種方法:噴霧干燥法和高壓靜電法對嗜酸乳桿菌進(jìn)行微膠囊化研究。噴霧干燥法旨在保持細(xì)菌在微膠囊內(nèi)的活性,解決產(chǎn)品長期保存問題。而高壓靜電法則著重解決發(fā)酵工業(yè)中細(xì)菌的生長,發(fā)酵產(chǎn)物在線分離等問題。

3、噴霧干燥法考察了工藝參數(shù)對微膠囊細(xì)菌存活率的影響,微膠囊產(chǎn)品的穩(wěn)定性能;高壓靜電法考察微膠囊粒徑以及膜強(qiáng)度,嗜酸乳桿菌在載磁海藻酸鈣一殼聚糖微膠囊內(nèi)的生長狀況。利用噴霧干燥法對嗜酸乳桿菌進(jìn)行微膠囊化,首先通過單因素實(shí)驗(yàn)考察噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度、進(jìn)料流量、壁材配比、抗熱保護(hù)劑用量等因素對芯材細(xì)菌存活率的影響,得出適宜的操作范圍;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了正交實(shí)驗(yàn),通過對正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,得出最佳的實(shí)驗(yàn)條件:進(jìn)風(fēng)溫度為140℃、進(jìn)料速度為12.50ml/min阿拉伯膠與麥芽糊精比例為1:10、壁材濃度為15%時(shí),嗜酸乳桿菌存活率最高為63%。利用高壓靜電制備嗜酸乳桿菌微膠囊,通過改變操

4、作條件,得到海藻酸鈉濃度為1.5%,氯化鈣濃度為2%,F(xiàn)e304濃度為29/L-39/L,高壓靜電電壓為10000—12000V時(shí)為最佳操作條件,制備的微膠囊球形度良好,粒徑分布均勻達(dá)到微米級,殼聚糖濃度為39/L,成膜時(shí)間為20分鐘時(shí)微膠囊膜強(qiáng)度最佳。嗜酸乳桿菌在載磁海藻酸鈣.殼聚糖微膠囊內(nèi)的生長狀態(tài)良好,經(jīng)過12h左右的培養(yǎng),微膠囊呈“黑實(shí)"狀態(tài);嗜酸乳桿菌在磁性微膠囊內(nèi)的生長曲線呈“S”形;對數(shù)生長期與穩(wěn)定期明顯;達(dá)到穩(wěn)定期時(shí)的菌濃度與游離培養(yǎng)相比,相差很小,表明微膠囊對細(xì)菌的生長沒有抑制作用。關(guān)鍵詞:嗜酸乳桿菌;微膠囊;噴霧干燥;高壓靜電場嗜酸乳桿菌微膠囊化制備方

5、法的研究StudyoftheMicroencapsulatonTechnologyofLactobacillusacidophilusAbstractWiththecontinuousimprovementofpeople'slivingstandard,theawarenessofhealthisalsogrowing.Dairyproductscontainalmosteveryessentialnutrientsthatmaintainhealthandgrowth.L.a(chǎn)cidopholusisoneofprobioticswhichareresearchedan

6、ddevelopedintheLacticacidbacteriumatpresent,嬲thethirdgenerationfermentedlacticcultures,iSanimportantgutmicrobiota.ButresearchshowstheamountofL.AindiaryproductsiShardlytoliveuptotheminimumamountof106cfu/gwhichrecommendedbyInternationalDairyFoundation.Andduringthefermentationprocess,theconc

7、entrationofmetabolicproductswillincreaSeandwillinhibitthegrowthofL。A.Andtheseparationoftheproductsduringfermentationisquitecomplicated.AnofthesesetfllimittothesubstantialapplicationofL.A.TllispaperstudiesthemicroencapsulationofL.Abyspraydryingandimpulsiveelectrostat

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