摘要:本文研究了益生菌奶片的制备及奶片中益生菌的稳定性。储存温度为37C。保存2.5个月后,奶片中嗜酸乳杆菌数量由3.8107cfu/g下降至4.8105cfu/g,奶片中婴儿双歧杆菌数量由3.25107cfu/g下降。g下降至1.7106cfu/g。实验表明,奶片中益生菌的存活率比较好,益生菌奶片的保质期也比较长,是一种较好的益生菌补充产品。
关键词:益生菌;奶片;嗜酸乳杆菌;婴儿双歧杆菌
前言
益生菌是指“服用适当剂量时对宿主(人类或动物)健康有益的活微生物制剂”。这一概念是由联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)共同定义的。目前人类使用的益生菌主要种类包括乳酸菌、双歧杆菌等,益生菌可以作为活性微生物产品作为功能成分。它们与人类健康的关系正逐渐被人们认识和了解。益生菌对人体健康有促进乳糖消化、抵抗肠道病原菌、改善肠道功能等作用。调节免疫系统、对抗过敏、降低血脂和心脏病、对抗高血压、对抗泌尿系统感染等。目前国外已推出70多种益生菌产品,日本保健食品协会列出含有双歧杆菌的功能性食品作为保健食品。20世纪90年代以来,双歧杆菌在我国各类保健食品中得到应用,如双金爱生胶囊、三珠口服液、奥力多邦胶囊、双歧杆菌天宝口服液等;它甚至被用作治疗肠道疾病的药物。道教疾病,如贝肺康、丽珠长乐等。
乳酸菌、双歧杆菌等益生菌多为厌氧菌或兼性厌氧菌。它们在生长过程中不形成孢子,抵抗力较差。它们大多耐酸性较差,对氧极为敏感。由于温度、化学因素、物质、紫外线等多种因素的影响,各类产品中的益生菌很难保存。当pH为4.0、储存温度为25、初始活菌数为3109cfu/mL时,发酵乳中嗜酸乳杆菌的半衰期为3天。据悉,冰淇淋中添加益生菌后,保存13周后,嗜酸乳杆菌数量从开始时的5108cfu/mL下降至约1107cfu/mL;双歧杆菌数量从开始时的5108cfu/mL下降。108cfu/mL降至约1.2107cfu/mL;保存冰淇淋所需的低温条件适合细菌的保存,但活菌数量也大幅下降。
奶片是将鲜牛奶喷雾干燥,然后添加益生菌等其他成分,压制成的。它具有牛奶的所有营养成分,体积较小,便于携带。是青少年、年轻白领理想的营养补充品。益生菌奶片是益生菌与奶片的有效巧妙结合,不仅可以方便地补充能量和营养,还能增加体内益生菌,使身体更健康。
1材料与方法
1.1材料和设备
1.1.1材料
光明牌鲜奶:超市采购;嗜酸乳杆菌粉:我公司生产;婴儿双歧杆菌粉;我公司生产的;蔗糖;广西崇左东亚糖业有限公司
1.1.2设备
L-117实验室小型喷雾干燥机:北京莱恒科贸有限公司;无菌净化台:吴江净化设备总厂;LDZX-50KBS立式压力蒸汽灭菌器:上海申安医疗器械厂;GL-22M高速冷冻离心机:上海陆湘仪科学仪器有限公司;DHP-908S生化培养箱:上海仪恒科学仪器有限公司;FD-1冷冻干燥机:上海天丰实业有限公司;HWS24恒温水浴锅:上海一恒科学仪器有限公司;PHS-3TSpH计:上海天大仪器有限公司
1.1.3培养基
MRS琼脂培养基:葡萄糖2%、蛋白胨1%、酵母抽提物1%、小牛肉浸粉1%、无水乙酸钠0.5%、柠檬酸铵0.2%、K2HPO40.2%、MgSO40.058%、MnSO40.025%、Tween-800.1%,琼脂粉2%,pH6.5~7.0,121高压灭菌15分钟。
TPY培养基:购自上海市疾病预防控制中心。称取本品46.4克,加热溶解于1000毫升蒸馏水中,装入三角瓶中,115高压灭菌20分钟。
1.2实验方法
1.2.1牛奶喷雾干燥
鲜奶经高温灭菌,加入适量蔗糖,真空浓缩至原体积的四分之一。过滤后的空气由鼓风机吸入,由空气加热器加热至130-160,然后送入喷雾干燥室。同时,过滤后的浓缩奶从奶泵送至喷嘴,雾化成10-20微米的奶滴,与热空气充分接触,进行剧烈的热质交换。工艺条件为:热风温度150~180,烘房温度85~95,排风温度85~90,风量800L/小时,成品水分不超过2%。干燥后的物料沉降在干燥室底部,通过排粉机构连续排出,并及时冷却。
1.2.2压片
将喷雾干燥奶粉与其他压片原料混合均匀,置于小型旋转式压片机的料口中,开启压片机,调整填充深度、预压片厚度、压片厚度。压片机。压片速度等参数,直至压出的片剂表面光滑平整,落入坚硬容器中不易破碎。
1.3检测方法
1.3.1乳酸菌总数的测定
MRS琼脂培养基,其他检测步骤参照GB/T4789.35-2003《食品微生物学检验乳酸菌饮料中乳酸菌检验》,37,孵育72小时,计数并汇总计数结果。
1.3.2双歧杆菌计数的测定
YPY琼脂培养基,其他检测步骤参照GB/T4789.34-2003《食品微生物学检验乳酸菌饮料中双歧杆菌检验》,37,孵育72小时,计数并汇总计数结果。
2结果与讨论
2.1益生菌奶片中婴儿双歧杆菌活菌数的变化
益生菌奶片是益生菌和奶片的巧妙结合。益生菌存在于奶片中。奶片的原料和压片机的压制工艺对益生菌的数量以及储存过程中活益生菌数量的变化有一定的影响。可以为益生菌提供良好的储存环境。将奶片无菌包装于医用塑料瓶中,置于恒温箱内保存。每半个月取样检查并计数活菌。结果如图1所示。
图137保存奶片中婴儿双歧杆菌数量随时间的变化
从图1可以看出,在37的储存温度下,婴儿双歧杆菌的数量迅速减少。这可能是由于在37时,细菌体内各种代谢酶的活性比较大,很容易失活,从而导致细菌大量死亡。当乳酸菌活菌数低于5106cfu/g时,活菌数下降速度明显减慢,活菌数逐渐稳定。这可能是因为奶片中的少量氧气被消耗,更有利于现有的活菌生长。的保存。从表1可以看出,发酵乳中,在酸性储存环境和25的储存温度下,大多数乳酸菌的半衰期小于15天。
益生菌奶片保存实验中,婴儿双歧杆菌初始数量为3.25107cfu/g,保存温度为37。2.5个月后,婴儿双歧杆菌数量变为1.7106cfu/g。双歧杆菌的半衰期约为18天。虽然奶片的储存温度比发酵奶高,但奶片中婴儿双歧杆菌的半衰期较长。可能是发酵乳中的乳酸菌存在于水环境中,水中存在溶解氧。各种益生菌生理代谢比较活跃,细菌容易死亡;在奶片中,细菌和奶干物质混合在一起,奶干物质充当保护剂。细菌保存在水分和氧气含量较低的环境中,细菌与水和氧气的接触很少,因此即使保存温度很高,细菌群体的半衰期仍然比较长。
表1发酵乳中不同益生菌的存活半衰期
细菌
产品/pH值
储存温度/
初始活菌计数/(cfu/mL)
半衰期/天
Lactobacilluscasei
3.5
25
5109
13
干酪乳杆菌YIT9018(养乐多菌株)
3.8
5
1109
>30
Lactobacillusplantarum
3.4
25
3109
4
植物乳杆菌MD11333(马来西亚乳制品菌株)
3.8
5
2109
>30
Lactobacillusacidophilus
4.0
25
3109
3
嗜酸乳杆菌CH5(CHr.Hansen菌株)
3.6
5
1109
15
Bifidobacteriumbifidum
4.3
25
3109
4
双歧双歧杆菌BB12(CHr.Hansen菌株)
4.3
5
2109
15
2.2益生菌奶片中嗜酸乳杆菌活菌数的变化
含有嗜酸乳杆菌的益生菌奶片采用药用塑料瓶无菌包装,并保存于恒温箱内。每半个月取样检查并计数活菌。结果如图2所示。
图237奶片中嗜酸乳杆菌数量随时间的变化
从图2可以看出,37时,奶片中嗜酸乳杆菌数量在第一个月迅速下降,但在第二个月,嗜酸乳杆菌数量明显下降,趋于稳定;在其他实验中,将嗜酸乳杆菌和奶粉充分混合并在37下储存。初始活菌计数为5.8106cfu/g。保存1个月后,嗜酸乳杆菌数量下降至135cfu。/g,保存2个月后,混合物中的嗜酸乳杆菌数量降至10cfu/g以下。奶片中,保存温度为37,初始嗜酸乳杆菌数为3.8107cfu/g,保存时间为2.5个月,嗜酸乳杆菌活菌数下降至4.8105cfu/g。奶片中嗜酸乳杆菌数量下降速度慢于奶粉中。奶片比奶粉更有利于保存嗜酸乳杆菌。这可能是因为奶片中的嗜酸乳杆菌储存在密封容器中。在这样的环境下,嗜酸乳杆菌很少能与外界进行物质和能量交换,一些能够导致嗜酸乳杆菌死亡的因素,如温度变化、化学物质和紫外线等都被阻挡。在奶片中,奶片是嗜酸乳杆菌良好的保护层,可以让嗜酸乳杆菌保存更长时间。
3结论
从上述37加速保存实验可以看出,奶片中益生菌数量的减少率明显低于发酵乳中益生菌数量的减少率;奶片中益生菌数量的减少率明显低于奶粉中益生菌数量的减少率。速度。奶片为益生菌提供了良好的储存环境,益生菌奶片是理想的益生菌补充剂。
根据37加速保存3个月实验中有效活菌数的稳定性测试数据,可以大致推导出室温(25)保存24个月有效活菌数的规律。那么根据上述37加速储存2.5个月的测试数据,可以粗略估算出益生菌奶片在常温(25)储存下储存期间/保质期内的有效活菌数1.5岁左右的条件即可达到:婴儿双歧杆菌1.7106cfu/g,嗜酸乳杆菌4.8105cfu/g。
摘自:《饮料乳品企业安全生产与包装》供稿:润鹰生物工程(上海)有限公司牛新明宋世良