益生菌奶片的研究.pdf

1、近年來國內外相繼出現一些關于益生菌奶片的報道,益生菌奶片既具有奶的營養(yǎng)價值又具有益生菌的特殊生理功能,集營養(yǎng)與保健于一體,并且克服了液態(tài)益生菌乳品難貯藏,保質期短,功效難以發(fā)揮等缺點。據目前相關文獻報道,益生菌奶片多以乳粉為主要原料,通過添加益生菌菌粉及其它輔料制成,此類方法對益生菌菌粉及菌種的依賴性很強,且由于益生菌菌粉是采用凍干法或噴霧干燥法獲得,操作復雜、設備昂貴、操作技術要求高、使用成本高,因此應用受限。另外,菌粉因在奶片中二次

2、加工,菌體活性降低。
　　 本試驗以嗜酸乳桿菌(Lactobacillusacidophilus)為主要研究菌種,主要通過益生菌的高密度發(fā)酵和冷凍離心的方法使得益生菌濃集,從而獲得高菌濃的益生菌懸液,然后直接用獲得的高菌濃益生菌懸液作為制軟材的粘合劑和奶粉混合、過篩、制粒,添加壓片輔料進行壓片。此方法工藝技術簡便,設備要求低,成本低,完全符合現有的工廠設備進行產業(yè)化生產。本課題研制的益生菌奶片既可以直接食用也可以做現釀酸乳的發(fā)酵

3、劑進行乳酸發(fā)酵,制得酸奶。試驗結果如下:
　　 首先,高密度培養(yǎng)法獲取高菌濃益生菌培養(yǎng)液。選擇了對乳酸菌有增菌作用的物質研制適合嗜酸乳桿菌的高密度培養(yǎng)基:分別選取了不同濃度配比5%、7%、9%的乳清粉培養(yǎng)基;不同濃度配比2%、3%、4%的玉米漿培養(yǎng)基以及不同濃度配比0.5%、1%、1.5%的酵母抽提物培養(yǎng)基做單因素培養(yǎng)實驗,結果發(fā)現嗜酸乳桿菌均能在三種培養(yǎng)基中良好生長。在不同的比例中,7%的乳清粉、3%的玉米漿以及1%的酵母抽提

4、物這三種配比中嗜酸乳桿菌生長的狀態(tài)最為良好,最高能達到108cfu/mL。通過正交試驗確定了嗜酸乳桿菌的高密度培養(yǎng)基,最終確定了高密度培養(yǎng)基配比為:7g乳清粉、3mL玉米漿、1g酵母抽提物、100mL純凈水。對最終的復合培養(yǎng)基做益生菌的生長曲線,表明通過此培養(yǎng)基在41℃下厭氧培養(yǎng)18h后可獲得高菌濃的益生菌培養(yǎng)液,菌液濃度可達到最大菌數為2.74×109cfu/mL。
　　 其次,在通過離心重懸浮法獲取高菌濃菌懸液的過程中,本實

5、驗通過選取4500r/min、6000r/min、7000r/min不同的離心轉速,4℃、15℃、25℃不同的離心溫度以及10min、20min、30min不同的離心時間等收集菌體的條件進行正交實驗分析,最終確定最佳菌體收集條件為6000r/min、4℃下離心10min。除去上清液,獲取菌體后,本實驗選取添加了與離心前初始培養(yǎng)菌液不同比例1:3、1:5、1:7、1:10、1:12、1:14等的脫脂牛乳在振蕩機上振蕩1分鐘,將菌體重懸浮,

6、通過鏡檢保證菌體充分懸浮均勻,最終確定了最優(yōu)懸浮比例為1:10。重懸浮后獲取益生菌的高菌濃重懸浮液,將獲得的菌懸液在41℃下厭氧孵化1至5個小時,測量其活菌數和酸度以及菌體孵化前后的耐熱性。實驗表明總的活菌數呈現從小到大再下降的趨勢,在第2、3、4小時時活菌數達到頂峰,第5小時有明顯下降趨勢,最高活菌數可達到1012cfu/mL。耐熱后的活菌數呈現先遞增的趨勢,說明孵化時間越長,菌的穩(wěn)定性越高。所以說明在利用高速冷凍離心法制取高濃度菌液

7、時,離心完孵化是一個必要的步驟,高菌濃懸液從2小時之后酸度快速增加,影響最終奶片的口感。綜合起來選取孵化時間為2小時,此時活菌數多,穩(wěn)定性強,活力也明顯增加。當使菌體恢復最大活力狀態(tài),從而獲得高菌濃、高活力的益生菌懸液。經檢測,最大濃度可達1012cfu/mL,經85℃熱處理10min后菌數扔個達108cfu/mL。
　　 第三是益生菌奶片的制備研究,本試驗直接用高菌濃益生菌液作為制軟材的粘合劑和奶粉混合壓片。確定菌液與奶粉的最

8、佳添加比例為1:4,赤蘚糖醇為甜味劑,硬脂酸鎂作潤滑劑,CMC-Na作黏合劑,菊芋粉為保護劑。最終確定最佳工藝配方為:25mL菌液,100g脫脂奶粉,2%硬脂酸鎂,3%CMC-Na,1.4～1.6%赤蘚糖醇,3%菊芋粉。益生菌高菌濃懸液與脫脂奶粉,20目篩制粒、混合、壓片。最終益生菌奶片中的最高活菌數能達到2.5×1011cfu/g以上。
　　 最后是益生菌奶片質量檢測。本試驗根據藥典片劑規(guī)范針對益生菌奶片的外觀、硬度、脆碎度和

9、益生菌奶片中得的活菌數進行檢查,結果為:外觀、硬度和脆碎度均符合規(guī)定;理化指標參照GB5009進行檢測,檢測結果合格。奶片中活菌數檢查結果為:高密度培養(yǎng)法制得的益生菌奶片,初始時為7.6×109cfu/g左右,保存10個月后活菌為5.6×106cfu/g。離心重懸浮法制得的益生菌奶片開始時為2.5×1011cfu/g,保存10個月后活菌數仍能達到4.1×107cfu/g。本實驗亦采用了同一課題組經離心噴霧干燥獲得的益生菌奶粉直接添加壓片