一种能在结肠中靶向释放的晶球益生菌及其制备方法和应用与流程

本发明属于益生菌，具体涉及一种能在结肠中靶向释放的晶球益生菌及其制备方法和应用。

背景技术：

1、益生菌是一类对人体健康有益的活性微生物，通过在人体肠道、生殖系统中定植，从而改善肠道微生态平衡、发挥有益作用。益生菌在宿主肠道中精准定植的前提，首先是需要耐受住人体胃酸、肠道消化酶等强烈化学作用，这也是发挥益生功能的重要保证。

2、目前，市售益生菌主要为活菌冻干粉剂。冻干粉剂的工艺主要是为解决活性益生菌在生产制备过程中经受的干燥压力损失及货架期稳定性，而聚焦到进入人体内是否能发挥关键作用，还缺少很多系统研究。

3、因此药物的制剂技术、包埋技术在益生菌制剂行业内开始广泛借鉴和应用，包埋技术具有使用方便、携带方便、可定量使用、生物利用度高等优点。主要是通过把益生菌包裹在囊中，形成一种球状颗粒，使得益生菌与外界环境分离开，从而避免外界环境的不良影响，这样保证了益生菌的活性，在合适的条件下，益生菌会释放出来，更好地发挥作用。

4、公开号为cn110193029a的中国专利申请，提供了一种能够定向于结肠部位释放的益生菌小丸制剂，该益生菌小丸制剂能够耐受胃液、十二指肠、小肠部位的消化液而直达结肠。但是，该专利采用了滚圆包衣方法制备，工序复杂，制备时间长，素丸制备需要三十个小时，包衣需要十多个小时，造成益生菌在制备过程中活性损失较大。另外，原辅料大多为药物辅料，不能作为功能性食品来使用。

5、公开号为cn113521110a的中国专利申请，提供了一种具有更好抗逆性的益生菌晶球膜材料，能够更好地保护其内的益生菌，使其在使用时免受消化道中胃酸、胆盐及胰液等的破坏失活，但是，该专利采用益生菌发酵液冻干进行制备，益生菌原料可控性较差，冻干后益生菌内芯颗粒大小均一性较差，且需要进行三层包衣制备过程复杂，不利于工业化大规模生产。

6、公开号为cn102613458b的中国专利申请，提供了一种益生菌软胶囊制备方法，发明的益生菌软胶囊，可口服、可腔道给药，具有耐高温的性质，可室温储存运输，但是，该专利的益生菌软胶囊口服后是否能够顺利达到肠道，不能确定益生菌对胃酸的耐受情况及在肠道中的释放情况。

技术实现思路

1、本发明所解决的技术问题：由于益生菌对温度敏感，运输、储藏过程中均要求低温环境，导致益生菌在储存及运输的过程中难以长期保持稳定的益生菌活性；同时，在口服益生菌后，消化道中的胃酸、胆盐及消化酶均会对益生菌活性造成损失，然而，现有技术中的益生菌冻干菌粉制剂，很难通过胃肠液消化后还能保证益生菌活性能存活到在结肠中定植。

2、具体来说，本发明提供了如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种能在结肠中靶向释放的晶球益生菌，所述晶球益生菌包括芯材和壁材，其中，晶球芯材与壁材重量比为0.1-2:1，

4、以重量份计，所述芯材包括：油65-90份、益生菌菌粉1-25份、抗氧化剂0.1-10份和稳定剂1-10份；

5、以重量份计，所述壁材包括：凝胶剂3-55份、增塑剂0.1-10份和纯化水40-93份。

6、优选地，所述晶球益生菌包括芯材和壁材，其中，晶球芯材与壁材重量比为0.5-1.5:1，

7、和/或以重量份计，所述芯材包括：油65-83份、和/或益生菌粉7-22份、和/或抗氧化剂0.5-8份、和/或稳定剂2-10份；

8、和/或以重量份计，所述壁材包括：凝胶剂3-22份、和/或增塑剂2-7份、和/或纯化水75-93份。

9、优选地，所述油为棕榈油、起酥油、椰子油、mct油、氢化大豆油、氢化棕榈油、极度氢化棕榈油、氢化椰子油、棕榈硬酯、棕榈油精、棕榈超级油精、棕榈双油精、棕榈中间馏分、棕榈油酯交换油脂、棕榈分离油酯交换油脂、可可脂和代可可脂中的一种或一种以上；

10、优选地，所述油为棕榈油、起酥油、mct油和氢化棕榈油中的一种或一种以上；

11、更优选地，以重量份计，所述棕榈油为25-81份、和/或所述起酥油为25-40份、和/或所述mct油为15-28份、和/或所述氢化棕榈油为88-91份。

12、优选地，所述益生菌菌粉为植物乳杆菌菌粉、保加利亚乳杆菌菌粉、瑞士乳杆菌菌粉、鼠李糖乳酸菌菌粉、乳双歧杆菌菌粉、鼠李糖乳杆菌菌粉、嗜酸乳杆菌菌粉、长双歧杆菌菌粉和嗜乳酸杆菌菌粉中的一种或一种以上；

13、优选地，所述益生菌菌粉为植物乳杆菌s2菌粉、德氏乳杆菌乳亚种dangxionglb vⅲ菌粉、长双歧杆菌bb536菌粉、长双歧杆菌婴儿亚种35624菌粉和动物双歧杆菌乳酸亚种bb-12菌粉中的一种或一种以上；

14、更优选地，所述益生菌菌粉为植物乳杆菌s2菌粉和德氏乳杆菌乳亚种dangxionglb vⅲ菌粉中的一种或两种组合；

15、最优选地，以重量份计，所述植物乳杆菌s2菌粉为7-18份、和/或所述德氏乳杆菌乳亚种dangxionglb vⅲ菌粉为1-8份。

16、优选地，所述益生菌菌粉的水分含量为5-8％，和/或益生菌菌粉中的活菌数为400-1200亿/g，优选地，益生菌菌粉中的活菌数为500-1000亿/g。

17、优选地，所述抗氧化剂为维生素e油、茶多酚、胡萝卜素、番茄红素、丁基羟基茴香醚、二丁羟基甲苯和没食子酸丙酯中的一种或一种以上；

18、优选地，所述抗氧化剂为维生素e油；

19、更优选地，以重量份计，所述维生素e油为0.1-10份；

20、最优选地，以重量份计，所述维生素e油为0.5-8份。

21、优选地，所述稳定剂为蜂蜡、单硬脂酸甘油酯、凡士林、氢化植物油、起酥油、椰子油、聚乙二醇、大豆卵磷脂、葵花卵磷脂和蛋黄卵磷脂中的一种或一种以上；

22、优选地，所述稳定剂为蜂蜡、单硬脂酸甘油酯和大豆卵磷脂中的一种或一种以上；

23、更优选地，以重量份计，所述蜂蜡为1.0-2.0份、和/或所述单硬脂酸甘油酯为0.1-5份、和/或所述大豆卵磷脂0.1-10份；

24、最优选地，以重量份计，所述单硬脂酸甘油酯为2-5份、和/或所述大豆卵磷脂0.1-5份。

25、优选地，所述凝胶剂为明胶、琼脂、卡拉胶、海藻酸钠、结冷胶、壳多糖、阿拉伯胶、果胶和淀粉中的一种或一种以上；

26、优选地，所述凝胶剂为明胶、琼脂、结冷胶、壳多糖和果胶中的一种或一种以上；

27、更优选地，以重量份计，所述明胶为15-45份、和/或所述琼脂为1-5、和/或所述结冷胶为0.1-2份、和/或所述壳多糖为4-6份、和/或所述果胶为0.1-2份；

28、最优选地，以重量份计，所述明胶为15-22份、和/或所述果胶为0.1-0.5份、和/或所述结冷胶为0.1-0.45份。

29、优选地，所述增塑剂为甘油、山梨糖醇、赤藓糖醇和麦芽糖醇中的一种或一种以上；

30、优选地，所述增塑剂为甘油；

31、更优选地，以重量份计，所述甘油为1-10份；

32、最优选地，以重量份计，所述甘油为2-7份。

33、优选地，所述益生菌菌粉通过包括如下步骤的方法制备得到：

34、(1)将活化后的益生菌进行发酵，得到发酵液，优选地，发酵温度为34-40℃、和/或发酵时间为10-20h；

35、(2)将步骤(1)得到的发酵液经离心收集菌体后，加入冻干保护剂进行乳化，得到乳化液，优选地，离心速度为：4500-5500rpm，离心时间为：5-10min，离心温度为4-6℃；

36、(3)将步骤(2)得到的乳化液冻干、粉碎、过筛，得到益生菌菌粉，优选地，过筛的目数为100-200目。

37、第二方面，本发明提供了一种所述的晶球益生菌的制备方法，包括如下步骤：

38、(1)制备芯材：将油、稳定剂和抗氧化剂混合得到油相，接着将降温后的油相与益生菌菌粉混合得到芯材；

39、(2)制备壁材：将凝胶剂、增塑剂和纯化水混合得到壁材；

40、(3)制备晶球益生菌：将步骤(1)得到的芯材和步骤(2)得到的壁材进行滴丸并干燥得到晶球益生菌。

41、优选地，所述的晶球益生菌的制备方法包括如下步骤：

42、(1)制备芯材：

43、(1.1)将油和稳定剂的混合溶液进行降温，优选地，稳定剂为蜂蜡和单硬脂酸甘油酯中的一种或两种组合；

44、(1.2)将步骤(1.1)得到的溶液、稳定剂和抗氧化剂混合得到油相，接着将降温后的油相与益生菌菌粉混合得到芯材，优选地，稳定剂为大豆卵磷脂；

45、(2)制备壁材：将凝胶剂、增塑剂和纯化水混合得到壁材；

46、(3)制备晶球益生菌：将步骤(1)得到的芯材和步骤(2)得到的壁材进行滴丸并干燥得到晶球益生菌。

47、优选地，所述的晶球益生菌的制备方法包括如下步骤：

48、(1)制备芯材：

49、(1.1)将油进行降温；

50、(1.2)将步骤(1.1)得到的油、稳定剂和抗氧化剂混合得到油相，接着将降温后的油相与益生菌菌粉混合得到芯材，优选地，稳定剂为大豆卵磷脂；

51、(2)制备壁材：将凝胶剂、增塑剂和纯化水混合得到壁材；

52、(3)制备晶球益生菌：将步骤(1)得到的芯材和步骤(2)得到的壁材进行滴丸并干燥得到晶球益生菌。

53、优选地，采用同心共轴喷嘴进行滴丸，其中，同心共轴喷嘴内层的储料罐中存储芯材，同心共轴喷嘴外层的储料罐中存储壁材；

54、更优选地，同心共轴喷嘴内层的储料罐的温度为20-45℃、和/或同心共轴喷嘴外层的储料罐的温度为40-70℃；

55、更优选地，同心共轴喷嘴内层的储料罐的混合速度为75-200rpm。

56、优选地，步骤(1.1)中，油和稳定剂的混合溶液的温度为60-90℃，优选地，65-75℃；和/或步骤(1.1)中，油的温度为60-90℃，更优选地，65-75℃。

57、优选地，步骤(1.1)中，降温至50-60℃、和/或步骤(1.2)中，降温至35-45℃。

58、优选地，制备芯材的配料间的环境温度为大于等于20℃且小于等于25℃，和/或环境湿度为大于等于35％且小于等于40％。

59、优选地，步骤(1.2)中的混合时间为15-35min、和/或混合速度为：200-1000rpm，优选地，混合速度为200-400rpm。

60、优选地，步骤(2)中的混合速度为：200-1000rpm，优选地，混合速度为400-600rpm、和/或混合温度为55-85℃，优选地，混合温度为65-75℃。

61、优选地，骤(3)中的干燥温度为10-25℃、和/或干燥湿度为30-40％、和/或干燥时间为8-15h。

62、优选地，所述的晶球益生菌或所述的制备方法得到的晶球益生菌，以晶球益生菌的重量计，晶球益生菌的水分含量为5-8％。

63、第三方面，本发明提供了一种保健品，含有所述的晶球益生菌或所述的制备方法得到的晶球益生菌。

64、第四方面，所述的晶球益生菌或所述的制备方法得到的晶球益生菌在制备保健品中的应用。