肠道定向释放微胶囊、其制备方法及食品组合物与流程

本发明涉及食品，尤其涉及一种肠道定向释放微胶囊、其制备方法及食品组合物。

背景技术：

1、微胶囊技术是利用包埋材料将目标芯材(固体、液体甚至气体)包裹，形成一种直径在1～5000μm范围的具有半透性或密封囊膜的微型胶囊。益生菌能产生多种活性物质，在肠道微生态平衡的调控及某些疾病的防治中发挥重要作用。但是，大部分益生菌不耐酸，经过胃液和消化道上端的胆盐环境后，活菌数大幅度下降，会影响产品疗效。将益生菌制成微胶囊是目前解决益生菌耐酸性最有效、最有前景的方法之一，微胶囊可为益生菌提供有效的物理屏障，确保一定数量的益生菌在消化道中存活并在小肠定向释放。

2、现有技术公开多种微胶囊的包埋方法，例如中国专利cn115039886a公开了一种双歧杆菌微胶囊，其以多孔淀粉为保护剂，将其负载双歧杆菌后，再依次采用黄原胶-海藻糖-酪蛋白-海藻酸钠、果胶-海藻酸钠和玉米醇溶蛋白乙醇溶液进行三次包被，得到三层包裹的微胶囊。该微胶囊虽然耐酸、耐胆盐能力较好，但其在肠道中活菌的释放较为缓慢。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种肠道定向释放微胶囊、其制备方法及食品组合物，本发明提供的肠道定向释放微胶囊耐酸性能好，能够在肠道定向释放，而且在90～120min内释放完全。

2、本发明提供了一种肠道定向释放微胶囊，包括：

3、芯材，所述芯材包括活性成分；

4、包裹所述芯材的第一壁材层，所述第一壁材层包括明胶和海藻酸钠，所述明胶的含量至少为20wt％；

5、包裹所述第一壁材层的第二包裹层，所述第二包裹层由粉状物质形成；

6、包裹所述第二包裹层的第三包裹层，所述第三包裹层由胶类物质形成。

7、本发明提供的肠道定向释放微胶囊为三层包裹结构，不仅耐酸性能好，能够在肠道定向释放，而且能够在90～120min内释放。

8、在所述微胶囊中，芯材包括活性成分，所述活性成分选自益生菌、益生元、维生素和dha中的一种或多种，优选为益生菌。所述芯材还包括油脂和乳化剂，其中，油脂可以为植物油，例如椰子油、植物混合油、棕榈油；乳化剂选自多元醇脂肪酸酯类，包括丙二醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、糖酯、聚甘油脂肪酸酯、磷脂类、酪蛋白酸钠等。具体而言，所述芯材可以包括：1wt％～99wt％的油脂；1wt％～50wt％的活性成分；和0～20wt％的润滑剂。优选包括：20wt％～80wt％的油脂；10wt％～40wt％的活性成分；和10～20wt％的乳化剂。在一些可能的实现方式中，所述芯材包括20wt％～80wt％的油脂；10wt％～20wt％的益生菌；10wt％～20wt％的益生元和10～20wt％的乳化剂。

9、本发明提供的肠道定向释放微胶囊包括包裹所述芯材的第一壁材层，所述第一壁材层包括明胶和海藻酸钠，所述明胶的含量至少为20wt％。明胶和海藻酸钠形成的第一壁材层使得微胶囊囊壁孔隙率较低，从而使得胶囊在90～120min内在肠道内释放。在一些可能的实现方式中，所述明胶和海藻酸钠的质量比为3～10:0.3～5，优选为4～8:1～4。在一些可能的实现方式中，所述第一壁材层还包括琼脂，所述琼脂、明胶和海藻酸钠的质量比为3～15:3～10：0.3～5，更优选为4～10:4～8:1～4。在一些可能的实现方式中，所述芯材与第一壁材的质量比为3：4～6，优选为3:5。在一些可能的实现方式中，所述第一壁材的厚度为1.5～2.5mm，优选为2mm。在一些可能的实现方式中，所述第一壁材层还包括钙化交联剂，使明胶和海藻酸钠形成的壁材固化变硬，得到硬胶囊。所述钙化交联剂包括但不限于氯化钙或乳酸钙，优选为氯化钙。在一些可能的实现方式中，所述钙化交联剂与海藻酸钠的质量比为1:4～6，优选为1：5。在一些可能的实现方式中，包裹第一层壁材的微胶囊的粒径为0.5～15mm，优选为1～10mm，更优选为3～8mm。

10、本发明提供的肠道定向释放微胶囊包括包裹所述第一壁材层的第二包裹层，所述第二包裹层由粉状物质形成。所述粉状物质一方面为微胶囊提供特定的风味，一方面增加微胶囊的耐酸性，同时不影响微胶囊在肠道中的释放。所述粉状物质包括风味物质粉，例如芝士粉、淀粉、蛋白粉和果粉中的一种或多种；也可以为功能性粉，例如膳食纤维、vc、vb、dha等营养强化剂，还可以为胶体粉，例如木薯粉。在一些可能的实现方式中，所述第二包裹层的厚度为1.5～2.5mm，优选为2mm。所述第二包裹层和芯材的质量比为1:1.5～3，优选为1：2。

11、本发明提供的肠道定向释放微胶囊包括包裹所述第二包裹层的第三包裹层，所述第三包裹层由胶类物质形成。所述胶类物质一方面赋予微胶囊特殊的口感，一方面增加微胶囊的耐酸性，同时不影响微胶囊在肠道中的释放。在一些可能的实现方式中，所述胶类物质选自魔芋胶、卡拉胶、海藻酸钠、结冷胶、羧甲基纤维素钠、黄原胶、琼脂、果胶与明胶中的一种或多种，优选至少包括海藻酸钠。在一些可能的实现方式中，所述第三包裹层的厚度为2～4mm，优选为3mm。所述第三包裹层与所述芯材的质量比为1:2～5，优选为1：4。

12、本发明提供的微胶囊包括三层壁材，分别为海藻酸钠和明胶层、裹粉层和裹胶层，该三层结构不仅使得微胶囊具有耐酸性，能够在肠道内释放，而且其在肠道内的释放时间为90～120min，更重要的是能够增加微胶囊的风味和口感。

13、本发明还提供了一种上述技术方案所述的肠道定向释放微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

14、以包括明胶和海藻酸钠的混合物作为第一层壁材包裹包括活性成分的芯材，形成包括芯材和第一壁材层的单层微胶囊；所述混合物中，明胶的含量至少为20wt％；

15、以粉状物质包裹所述单层微胶囊，形成双层包裹的微胶囊；

16、以胶类物质包裹所述双层包裹的微胶囊，形成三层包裹的微胶囊。

17、本发明首先将作为壁材的明胶和海藻酸钠加热混合形成壁材溶液，然后将包括活性成分的芯材在壁材溶液中进行滴丸包埋，形成壁材包裹芯材的微胶囊。其中，芯材、壁材的选择及用量如上文所述，本技术在此不再赘述。所述滴丸包埋可采用本领域技术人员熟知的方式，本技术在此不再赘述。

18、在一些可能的实现方式中，形成壁材包裹芯材的微胶囊后，将其在钙化交联剂溶液中进行钙化交联，所述钙化交联剂选自氯化钙或乳酸钙。所述钙化交联剂溶液的浓度为1～20wt％，优选为5～15wt％。将微胶囊在钙化交联剂溶液中浸泡30～90min，即可使得壁材固化变硬。

19、包裹第一壁材后，采用粉状物质对得到的单层微胶囊进行第二层包裹。本发明对采用粉状物质对单层微胶囊进行第二层包裹的方法没有特殊限制，将单层微胶囊与粉状物质混合，使粉状物质包裹在单层微胶囊上即可，也可以将粉状物质与水形成悬浊液，与单层微胶囊混合，使粉体包裹在微胶囊外层，干燥即可。

20、包裹第二层后，采用胶类物质对得到的双层微胶囊进行第三层包裹。本发明对采用胶类物质对双层微胶囊进行第三层包裹的方法没有特殊限制，将双层微胶囊与胶类物质溶液混合，使胶类物质包裹在双层微胶囊表面，干燥后即可形成第三层。

21、制备得到微胶囊后，还可以将其制备成料酱，所述料酱包括水、甜味剂和上述微胶囊，所述料酱的ph值为酸性。具体而言，首先将水与甜味剂混合，将得到的混合液的ph值调节至酸性，与上述微胶囊混合后灭菌，即可得到料酱。在一些具体的实现方式中，所述灭菌的温度为65℃～121℃，优选为70℃～115℃，更优选为80℃～100℃；灭菌的时间为4s～30min，优选为1min～25min，更优选为5min～20min。本发明对所述料酱中微胶囊的含量没有特殊限制，可以为5wt％～80wt％，优选为10wt％～70wt％。本发明对所述甜味剂没有特殊限制，白砂糖、果糖、乳糖等具有甜味的成分即可。

22、本发明提供的微胶囊包括三层壁材，分别为海藻酸钠和明胶层、裹粉层和裹胶层，该三层结构不仅使得微胶囊具有耐酸性，能够在肠道内释放，而且其在肠道内的释放时间为90～120min，更重要的是能够增加微胶囊的风味和口感。

23、本发明还提供了一种食品组合物，包括上述技术方案所述的肠道定向释放微胶囊。在一些具体的实现方式中，所述食品组合物还包括酸奶基料、奶茶基料和酸性乳饮料基料中的一种，即在酸奶、奶茶或酸性乳饮料中添加上述肠道定向能释放微胶囊。本发明对所述酸奶基料、奶茶基料和酸性乳饮料基料的组分及其含量没有特殊含量，本领域技术人员熟知的能够制备得到酸奶、奶茶和酸性乳饮料的原料组合即可。本发明对所述食品组合物中微胶囊的含量没有特殊限制，可以为1wt％～20wt％，优选为3wt％～10wt％。

24、本发明提供的肠道定向释放微胶囊为三层包裹结构，分别为海藻酸钠和明胶层、裹粉层和裹胶层，该三层结构不仅提高了功能性活性成分的稳定性，使其可应用于常温酸性液态产品，还可以进一步在外面进行裹粉与裹胶，丰富产品的口感，而且能够在肠道内释放，且其在肠道内的释放时间为90～120min。进一步的，该微胶囊可以添加到常温酸性液态产品中，丰富产品的口感，而且具有良好的耐酸性能。