一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法與流程

本發明涉及食品生物技術領域，尤其涉及一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法。

背景技術：

近代醫學研究證明，腸道菌群與人體健康有著密切的關系，當人體中有益細菌在數量上占優勢時，就有利于人體保持健康，當人體腸道中微生態系統中有益菌處于劣勢，腐敗細菌等有害菌占上風時，菌群平衡遭到破壞就會引起疾病。因此人們試圖通過食用益生菌制劑，例如雙歧桿菌或是乳酸菌等來補充人體中有益菌的不足以改善菌群平衡和改善免疫功能，但活菌進入食道后，難免被胃酸，膽汁等殺死。由于活的益生菌對于環境的要求較高，難以保存，因此現有市售的乳酸菌制品多為滅活后乳酸菌，其對于改善腸道內的菌群平衡雖有一定的益處，但收效甚微。也有一些膠囊或片劑型的益生菌保健品，但由于生產工藝和生產環境的影響，成品后其活菌的存活率低，也使其功能性受到了很大的影響。

技術實現要素：

本發明對于上述現有技術的不足，提供了一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法。

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將50～80份乳桿菌菌泥與10～40份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、益生元、助懸劑和抗氧化劑過80～200目篩，備用；

b、將0.5～3份助懸劑加入至50～80份基質油中，65～85℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至40～60℃時，加入0.01～0.5份抗氧化劑，繼續攪拌至抗氧化劑全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將10～50份乳桿菌凍干粉和5～30份益生元加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將10～45份水、1～5份遮蓋劑與15～30份增塑劑混合均勻后，升溫至70～80℃，然后加入10～50份凝膠劑，混合至顏色均勻，在-0.08～-0.06 Mpa條件下真空抽提30～45min，當混合液含水量達到31%～35%時，冷卻至50℃～60℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，在18～22℃壓丸，壓丸時控制噴體溫度為30～40℃、內容物溫度≤45℃、膠液溫度50～60℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥4～8小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥14～24小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

作為本發明的進一步改進，其具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將60～70份乳桿菌菌泥與20～30份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、益生元、助懸劑和抗氧化劑過100～140目篩，備用；

b、將1～2份助懸劑加入至60～70份基質油中，70～75℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至45～55℃，加入0.1～0.3份抗氧化劑，繼續攪拌至待抗氧化劑全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將20～40份份乳桿菌凍干粉和10～20份益生元加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將20～40份水、1～3份遮蓋劑與20～25份增塑劑混合均勻后，升溫至70～80℃，然后加入20～40份凝膠劑，混合至顏色均勻，在-0.08～-0.06 Mpa條件下真空抽提30～45min，當混合液含水量達到31%～35%時，冷卻至50℃～60℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，在18～22℃壓丸，壓丸時控制噴體溫度為30～40℃、內容物溫度≤40℃、膠液溫度50～60℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥4～8小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥14～24小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

作為本發明的進一步改進，所述的保護劑是由下列成分按質量份數混合制成：脫脂乳10～25份、海藻糖6～10份、山梨醇1～8份。

作為本發明的進一步改進；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.4～0.8cm、預凍溫度-20～-80℃、預凍時間0～8h，冷凍時間10～20h。

作為本發明的進一步改進，所述的益生元為低聚果糖、低聚麥芽糖、低聚半乳糖、低聚葡萄糖、低聚木糖、菊粉的其中一種或幾種任意比例混合。

作為本發明的進一步改進，所述的助懸劑為蜂蠟、單硬脂酸甘油酯、氫化棕櫚酯的其中一種或幾種任意比例混合。

作為本發明的進一步改進，所述的基質油為大豆油、玉米油、橄欖油、棕櫚油、菜籽油、芝麻油、棉籽油、米糠油的其中一種或幾種任意比例混合。

作為本發明的進一步改進，所述的抗氧化劑為6-二叔丁基對甲酚、丁基羥基茴香醚、沒食子酸丙酸、茶多酚、脂溶性迷迭香的其中一種或幾種任意比例混合。

作為本發明的進一步改進，所述的增塑劑為甘油、山梨醇的其中一種或兩種任意比例混合。

作為本發明的進一步改進，所述的凝膠劑為明膠、卡拉膠、海藻酸鈉、阿拉伯膠、果膠、瓊脂、淀粉的其中一種或幾種任意比例混合；遮蓋劑為胭脂紅、氧化鐵紅、莧菜紅、葡萄紫的其中一種或幾種任意比例混合。

其中，原料植物乳桿菌菌粉為現有技術，見其專利號ZL201210413224.6、公告號CN103695330A的專利《一種植物乳桿菌活菌制劑的制備方法》。

各組分的功能作用：

保護劑：其主要作用是為了提高乳桿菌在胃腸道中發揮特定的功能對乳桿菌進行包埋處理，使其在經過胃腸的過程中植物乳桿菌保持良好的活性。

益生元：益生元主要是一些功能性的低聚糖，可促進腸道內固有益生菌的繁殖，調節腸道微生態平衡，產生有機酸化腸道pH，抑制有害菌的生長與毒素的生成。另外，攝取益生元有助于預防腹瀉和便秘，調節機體免疫力，降低血脂和膽固醇以及促進營養素的吸收。

助懸劑：助懸劑具有維護體系穩定和保持物料均勻分散，對活菌含量保持穩定起到意想不到的效果，防止出現分層現象。

基質油：在大規模生產時，便于軟膠囊的填充，使軟膠囊的囊心物具有良好的流動性和物理、化學穩定性。

抗氧化劑：抗氧化劑能阻止或延緩油脂氧化變質，提高食品穩定性和延長貯存期。

凝膠劑和增塑劑凝：隔絕空氣，防止在陽光照射下氧化變質，延長貨架期。

遮蓋劑：避光，提高視覺審美。

軟膠囊機為HSR-100 型全自動軟膠囊機，北京東方慧神科技有限公司生產。

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，通過冷凍干燥技術對植物乳桿菌進行包埋，包埋后讓其與基質油結合，添加益生元、助懸劑、抗氧化劑等制成植物乳桿菌軟膠囊，成品中植物乳桿菌存活率可達86.28%、活菌數含量為4.05×10¹⁰ cfu/g，其所有的原料均為食品級，通過生物學功能性實驗驗證，產品具有減肥降血脂的功效，可直接作為保健品進行市場推廣。

附圖說明

圖1是喂食正常飼料的小鼠腎組織病理學觀察圖；

圖2是喂食高脂飼料的小鼠腎組織病理學觀察圖

圖3是喂食高脂飼料+植物乳桿菌軟膠囊內容物高劑量組的小鼠腎組織病理學觀察圖；

圖4是喂食高脂飼料+植物乳桿菌軟膠囊內容物中劑量組的小鼠腎組織病理學觀察圖；

圖5是喂食高脂飼料+植物乳桿菌軟膠囊內容物低劑量組的小鼠腎組織病理學觀察圖。

具體實施方式

實施例1

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將50份乳桿菌菌泥與10份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉，其中保護劑是由下列成分混合制成：脫脂乳6份、海藻糖3份、山梨醇1份；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.4cm、預凍溫度-50 ℃、預凍時間8h，冷凍時間10h；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、低聚果糖、蜂蠟和6-二叔丁基對甲酚過80目篩，備用；

b、將0.5份蜂蠟加入至50份大豆油中，65℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至40℃時，加入0.01份6-二叔丁基對甲酚，繼續攪拌至6-二叔丁基對甲酚全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將10份乳桿菌凍干粉和5份低聚果糖加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將10份水、1份胭脂紅與15份甘油混合均勻后，升溫至70℃，然后加入10份明膠，混合至顏色均勻，在-0.08 Mpa條件下真空抽提30min，當混合液含水量達到31%時，冷卻至50℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，室溫壓丸，壓丸時控制噴體溫度為30℃、內容物溫度45℃、膠液溫度50℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥4小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥12小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

實施例2

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將80份乳桿菌菌泥40份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉，其中保護劑是由下列成分混合制成：脫脂乳22份、海藻糖10份、山梨醇8份；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.8cm、預凍溫度-80 ℃、預凍時間8h后，再放入冷凍干燥設備中冷凍20h，所述的冷凍干燥設備為Alpha1-2 LDplus冷凍干燥機，德國Marin Christ 公司生產；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、低聚麥芽糖、單硬脂酸甘油酯和丁基羥基茴香醚過200目篩，備用；

b、將3份單硬脂酸甘油酯加入至80份玉米油中， 85℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至60℃時，加入0.5份丁基羥基茴香醚，繼續攪拌至丁基羥基茴香醚全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將50份乳桿菌凍干粉和30份低聚麥芽糖加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將45份水、5份氧化鐵紅與30份山梨醇混合均勻后，升溫至80℃，然后加入50份卡拉膠，混合至顏色均勻，在-0.06 Mpa條件下真空抽提45min，當混合液含水量達到35%時，冷卻至60℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，室溫壓丸，壓丸時控制噴體溫度為40℃、內容物溫度30℃、膠液溫度60℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥8小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥20小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

實施例3

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，其具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將60份乳桿菌菌泥與20份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉，其中保護劑是由下列成分混合制成：脫脂乳8份、海藻糖5份、山梨醇3份；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.5cm、預凍溫度-60 ℃、預凍時間4h后，再放入冷凍干燥設備中冷凍15h，所述的冷凍干燥設備為Alpha1-2 LDplus冷凍干燥機，德國Marin Christ 公司生產；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、低聚半乳糖、蜂蠟和沒食子酸丙酸過100目篩，備用；

b、將1份蜂蠟加入至60份橄欖油中，70℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至45℃，加入0.1份沒食子酸丙酸，繼續攪拌至待沒食子酸丙酸全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將20份乳桿菌凍干粉和10份低聚半乳糖加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將20份水、1份莧菜紅與20份甘油混合均勻后，升溫至70℃，然后加入20份海藻酸鈉，混合至顏色均勻，在-0.08 Mpa條件下真空抽提30min，當混合液含水量達到32%時，冷卻至50℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，室溫壓丸，壓丸時控制噴體溫度為35℃、內容物溫度40℃、膠液溫度55℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥5小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥18小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

實施例4

本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，其具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將70份乳桿菌菌泥與30份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉，其中保護劑是由下列成分混合制成：脫脂乳12份、海藻糖6份、山梨醇6份；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.6cm、預凍溫度-70 ℃、預凍時間6h后，再放入冷凍干燥設備中冷凍18h，所述的冷凍干燥設備為Alpha1-2 LDplus冷凍干燥機，德國Marin Christ 公司生產；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、低聚葡萄糖、單硬脂酸甘油酯和茶多酚過140目篩，備用；

b、將2份單硬脂酸甘油酯加入至70份基質油芝麻油中， 75℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至55℃，加入0.3份茶多酚，繼續攪拌至待茶多酚全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將40份乳桿菌凍干粉和20份低聚葡萄糖加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將40份水、3份葡萄紫與25份山梨醇混合均勻后，升溫至80℃，然后加入40份阿拉伯膠，混合至顏色均勻，在-0.07 Mpa條件下真空抽提40min，當混合液含水量達到33%時，冷卻至55℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，室溫壓丸，壓丸時控制噴體溫度為38℃、內容物溫度35℃、膠液溫度55℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥7小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥18小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

實施例5

本發明的本發明的一種植物乳桿菌軟膠囊的制備方法，其具體操作步驟如下：

（1）菌粉預處理：

將植物乳桿菌菌粉培養至穩定期后，制成菌泥，再將65份乳桿菌菌泥與25份保護劑混合，然后進行冷凍干燥，制成乳桿菌凍干粉，其中保護劑是由下列成分混合制成：脫脂乳18份、海藻糖7份、山梨醇5份；冷凍干燥的條件為：菌泥厚度0.5cm、預凍溫度-60 ℃、預凍時間5h，冷凍時間12h；

（2）內容物的制備：

a、將乳桿菌凍干粉、低聚木糖、蜂蠟和脂溶性迷迭香過120目篩，備用；

b、將2份蜂蠟加入至65份米糠油中，73℃條件下攪拌均勻，然后降低溫度至50℃，加入0.2份脂溶性迷迭香，繼續攪拌至待脂溶性迷迭香全部溶化后，冷卻至室溫；

c、將30份乳桿菌凍干粉和15份低聚木糖加入b步驟制得的混合液中，攪拌均勻，制得內容物；

（3）囊殼料的制備：

將30份水、2份胭脂紅與22份甘油混合均勻后，升溫至75℃，然后加入30份明膠，混合至顏色均勻，在-0.07 Mpa條件下真空抽提40min，當混合液含水量達到33%時，冷卻至55℃保溫，制得囊殼料；

（4）成品的制備：

將（2）步驟中制得內容物和（3）步驟中制得囊殼料置于軟膠囊機中，室溫壓丸，壓丸時控制噴體溫度為35℃、內容物溫度40℃、膠液溫度55℃，將制好的膠囊放入干燥機轉籠中定型干燥6小時后，用95%的酒精進行洗丸，最后將膠囊靜置干燥18小時，包裝即制得軟膠囊；

以上均為質量份數。

利用實施例5的制備方法制得的植物乳桿菌軟膠囊，其生物學功能性實驗如下：

實驗材料：C57BL/6J小鼠，清潔級、6周齡、雄性、35只，由遼寧長生生物技術有限公司提供（SCXK(遼)2015-0001）。飼養環境：溫度22±2℃，濕度40～60%環境下飼養。光暗周期為12 h/12 h，光照黑暗交替進行，自由飲食飲水。

試驗方法：C57BL/6J小鼠適應環境7d后分為5組每組7只，分為對照組（CON）、高脂組（FAT）、植物乳桿菌軟膠囊內容物低（PL為1×10⁶cfu/d）、中（PM為1×10⁷cfu/d）、高（PH為1×10⁸cfu/d）劑量組。CON組喂正常飼料，FAT組喂高脂飼料，PL、PM、PH組喂高脂飼料+植物乳桿菌軟膠囊內容物低、中和高劑量組。

高脂飼料對照組的終止體重、飼料轉化率、肝臟、腎臟、腸系膜脂肪、附睪脂肪、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL）、瘦素（LEP）、脂聯素（ADPN）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、脂質過氧化物（TBARS）含量均極顯著高于基礎飼料空白組。植物乳桿菌軟膠囊對高脂血癥小鼠有減肥降血脂效果，尤其高劑量和中劑量組各項指標基本接近于普通飼料空白組小鼠的各項指標。

觀察肝臟病理學切片，如圖1-5所示，空白組呈鮮紅色，有光澤。肝細胞呈條索狀排列結構完好，多呈多角形，胞核大小均一；肝索、肝小葉等結構清晰，肝板排列緊密。高脂飼料組，中度至重度的肝細胞脂肪變性，胞漿中出現大小不等的脂肪空泡，肝細胞體積普遍變大變圓，細胞核被擠在一邊，肝竇明顯變窄或消失，肝細胞著色較正常細胞為淺，胞漿淡染，腺泡內多見點狀或灶狀壞死，匯管區伴有輕一中度炎癥細胞浸潤。植物乳桿菌低劑量組肝細胞彌漫性空泡樣變，匯管結構消失，并伴有局限性炎癥細胞浸潤和局灶性壞死等改變。肝小葉結構欠清晰，植物乳桿菌中劑量組改善較為明顯。植物乳桿菌高劑量組基本與空白對照組無差異。說明植物乳桿菌軟膠囊作為保健品具有很高的開發價值和前景。

本實驗以植物乳桿菌軟膠囊內容物為原料，對C57BL/J小鼠進行降血脂動物實驗的研究，并以體重、血脂、脂質相關酶活和肝臟切片等指標進行含量測定和分析，證明所制備的軟膠囊對動物具有減肥降血脂的效果。

根據動物實驗可知，中劑量和高劑量起到顯著的效果，按照小鼠和人體重換算可知，中劑量組大概相當于60 kg正常人吃一粒軟膠囊的活菌數。所以建議每日吃一粒。

通過實施例5制得的植物乳桿菌軟膠囊，其穩定性實驗如下：

1、加速實驗

取所制作的軟膠囊樣品，置于溫度至37±2℃，相對濕度75±5%，放置4周，分別于第1周、第2周、第3周末各取樣測定崩解時限和活菌數。

2、儲存穩定性試驗

置于4℃和20℃下，儲存15、30、90、180d后，測定植物乳桿菌的存活率。

該軟膠囊中活菌數4.05×10¹⁰cfu/g，產品在37℃加速考察4周后，活菌數3.28×10¹⁰cfu/g，存活率為80.99%，在4℃和20℃下，儲存15、30、90、180d后，存活率均可達到90%。說明本發明的制備方法制得的軟件囊在耐高溫具有良好的性能，6個月內活菌數較高，按照2010 版中國藥典一部的膠囊制劑崩解時限項下的相關規定進行檢查，軟膠囊應該在 1 小時內完全崩解，且該軟膠囊崩解時限均符合國家要求。軟膠囊無明顯變化，說明其具有良好的穩定性。