[发明专利]饲用乳酸菌微胶囊的生产工艺及其微胶囊与应用和预混料

说明书

技术领域

本发明涉及乳酸菌包被技术领域，具体地涉及一种饲用乳酸菌微胶囊的生产工艺及其微胶囊与应用和预混料。

背景技术

抗生素在禽畜养殖中一直发挥着重要的作用，但是其带来的负面效应也一直无法解决，比如耐药性扩散、药物残留和生态破坏等等。随着人们的食品安全意识的增强，抗生素越来越受到人们的质疑和抵触，现在很多国家已经禁止在禽畜养殖中使用抗生素。作为一种绿色的饲料添加剂，饲用乳酸菌类微生态制剂是一种很好的抗生素替代品。乳酸菌是动物体内的常驻有益菌，它能够拮抗病原微生物，调节动物消化道微生物区系平衡；活化免疫系统，增强免疫力；此外，乳酸菌还可以防止畜禽腹泻、提高畜禽增重，在肠道内发挥着重要的生理功能。随着国内外人们对乳酸菌的认识和研究不断深入，越来越多的乳酸菌制品在营养、保健及医疗方面得到推广应用。

但是，以乳酸菌为主的微生态制剂主要是活菌剂，而且大多数乳酸菌并不产生芽孢，大多属专性厌氧菌，极易受到温度、氧气、水分及酸碱等外界环境因素的影响，通常菌活性保持比较困难。乳酸菌在进入动物的消化道后，又会受到胃酸、胆碱等恶劣的环境，以至于大部分乳酸菌活菌在未到达靶位点便已经死亡。为了使得乳酸菌能够起到相应的效果，一方面人们对菌体进行筛选和定向驯化，使其具备良好的耐受性和抗逆性，另一方面采用一些材料和方法对菌体进行包被和处理，使其能够顺利通过胃、小肠，顺利到达大肠。而微胶囊包被乳酸菌是最有效和最有潜力的一种方式。现有微胶囊制备主要采用的是界面聚合法、相分离法、挤压法、双重乳状液法和喷雾干燥法。(1)界面聚合法现有工艺存在操作比较复杂、工艺难以控制、难以实现大规模生产和无法获得干燥乳酸菌微胶囊粉末产品的问题。(2)挤压法是最传统最普通的方法，以海藻酸钠作为材料的固定化应用最多，但是缺点也是难以获得干燥乳酸菌微胶囊粉末产品。(3)现有喷雾干燥法一般采用高温喷雾干燥，用单一工序将菌体和保护剂、载体的悬浮液进行喷雾干燥，得到干燥的粉末状微胶囊产品。但是这个方法存在着乳酸菌分散不均匀及制备过程中乳酸菌因高温死亡率高的问题。(4)界面聚合法和双重乳状液法都要采用具有一定毒性的交联剂会对乳酸菌的活性造成伤害，很难得到广泛的认可。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术不能在常温下制得活菌含量高的乳酸菌、制备过程中乳酸菌死亡率高，乳酸菌分散不均匀，以及乳酸菌微胶囊得率低的缺陷，提供一种常温下制备饲用乳酸菌微胶囊的生产工艺。

本发明的另一目的在于提供该工艺制备的微胶囊及其作为饲料添加剂的应用和包括该微胶囊的预混料。

(二)技术方案

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种饲用乳酸菌微胶囊的生产工艺，其特征在于该工艺主要过程如下：

(1)乳酸菌菌种活化；

(2)乳酸菌发酵液的制备；

(3)称取壁材成分并配制成壁材溶液，溶液浓度为30％-40％，此浓度为重量体积百分比；

(4)乳酸菌发酵液与壁材溶液按1∶1-1∶2的比例混合，得混合悬浮液；采用超声波真空喷雾干燥的方法，一级真空干燥，二级惰性保护气体加震动流化床干燥，对乳酸菌进行微胶囊包被，微胶囊中壁材的重量百分比为97-98％；

所述的壁材主要组成如下：100克微胶囊中有90～95克的下述壁材成分：海藻糖、乳糖、壳聚糖、海藻酸、阿拉伯胶、卡拉胶、黄原胶、植物胶、结冷胶、槐豆胶、玉米淀粉、麦芽糊精中的任两种、三种或多种；其它壁材成分：谷氨酸钠1～5克、硫酸锰0.2～2克、甘油1-2克和聚乙烯吡咯烷酮K300.1～1克。

其中，所述的壁材溶液配制过程如下：按配比独立称取各种组分，称取蒸馏水，并将各成分混合加热溶解；pH自然；冷却至室温，即得。

本发明的饲用乳酸菌微胶囊的生产工艺采用超声波真空喷雾干燥的方法，对乳酸菌进行微胶囊包被的过程如下：

(1)开启超声波喷雾干燥设备，待干燥室内真空压力维持在2.3-3.7kpa后，调整流速为10-25ml/min，干燥室内的温度在20-30℃左右；二级干燥流化床内充保护气体，温度维持在10-15℃；

(2)将混合悬浮液经超声波喷嘴进行雾化后，进入真空干燥室，即一级真空干燥；进入震动流化床，即进行二级震动流化床干燥，经20-60min，在出料口收集，即得到乳酸菌微胶囊。