复合凝聚和交联改性或复合改性 提升大豆分离蛋白基微胶囊化益生菌活力

　　日前，南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室发布新成果。新成果表明，通过复合凝聚和交联改性或复合改性，可提升大豆分离蛋白基微胶囊化益生菌活力。

　　益生菌是一种活的微生物，多项研究都强调了其对人类健康的益处，如调节肠道菌群组成、修复上皮组织等。这些益处主要取决于益生菌在加工、储存、摄入和到达结肠过程中的活菌数。然而，益生菌的活性很容易受到环境应激因素的影响，如高温、强酸、氧气、相对湿度、渗透等。温度、胃肠道中的各种不良环境条件，特别是胃酸和胆盐，会强烈抑制益生菌在结肠活性位点的有效定植。最近的研究表明，微胶囊作为一种益生菌口服给药系统，可以有效提高益生菌的存活率、储存稳定性。微胶囊技术是一种固定化技术，食品级微胶囊壁材料大多为多糖和蛋白质，如明胶、乳清蛋白分离物、大豆蛋白分离物、海藻酸盐、果胶、阿拉伯胶等，这些材料已被广泛用于提高益生菌的生物利用率。其中，大豆分离蛋白成本低、来源丰富、营养价值高，其主要存在两种关键组分，即甘氨酸或11S球蛋白和β-共甘氨酸或7S球蛋白。由于其特殊的物理化学和功能特性，大豆分离蛋白已被广泛用于包埋益生菌。然而，单一的大豆分离蛋白包埋益生菌存在结构松散、包埋效果差、不耐消化等缺点。

　　为了进一步提高益生菌对不良环境的耐受性，南昌大学的研究人员设想将凝聚反应和谷氨酰胺转胺酶(TGase)交联技术结合起来，来改善以大豆分离蛋白为壁材的益生菌微胶囊的结构和理化性质。该研究以大豆分离蛋白为基质，通过复合凝聚、TGase交联改性或复合改性的方法对益生菌进行包封，并研究喷雾干燥、体外胃肠消化、加热、紫外线照射和贮藏过程中对益生菌存活的影响。将植物乳杆菌中的一种分离菌在与果胶、TGase或二者组合的大豆分离蛋白溶液中喷雾干燥。所有样品均获得了高成活率和低含水率。使用大豆分离蛋白-果胶凝聚或TGase诱导交联法制造的微胶囊，在胃消化、热/紫外线处理和贮藏过程中细胞存活率较高，但这两种改性方法组合产生的微胶囊交联度较低，包装结构松散，在胃消化和贮藏过程中对细胞存活率有明显的负面影响。在测试的配方中，大豆分离蛋白-果胶微胶囊为益生菌细胞提供了更好的保护，这是由于果胶具有良好的热稳定性和耐消化性，可以填充大豆分离蛋白基质中存在的裂缝和空隙，并在加工过程中形成氢键以稳定细胞膜。

　　研究表明，基于大豆分离蛋白的益生菌微胶囊具有较高的结构密度和交联度，可以更好地保护益生菌免受外界不利环境的影响。该研究对于益生菌微胶囊的制备具有指导作用，商业前景广阔。