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双歧杆菌因其具有的保健特性而被人们认为是最具应用前景的益生菌。然而双歧杆菌对生存环境要求苛刻，对酸和氧气敏感，也给其应用带来了技术挑战。再者双歧杆菌在胃肠道中正常存活要对低pH值的胃酸和小肠中胆盐有一定的抗性。为解决这一技术难题，本课题先以海藻酸钠为包埋材料，采用乳化方式，通过单因素及响应面法研究了双歧杆菌BB01和BB28单层包埋工艺，在此基础上分别以壳聚糖、棕榈油为二层、三层包埋材料，研究制备双层和三层双歧杆菌微胶囊又包埋工艺，并对单层和双层包埋工艺进行了优化处理。最后研究了单层、双层及三层包埋的微胶囊特性以及在果粒橙、营养快线和纯牛奶中的应用，获得以下结论：1)单层包埋双歧杆菌BB01微胶囊的最佳固定化条件为菌胶比1:3、异抗坏血酸钠含量0.12%、菊糖含量6%、固定化时间15min、乳化时间l2.5min，氯化钙浓度0.8%，油水比4.8:1，海藻酸钠浓度1.6%，吐温含量1%，此工艺条件下制备的双歧杆菌BB01微胶囊制品的包埋产率为87.24%，湿胶囊中活菌数为3.12×109cfu/g；单层包埋双歧杆菌BB28微胶囊的最佳固定化条件为菌胶比1:11.5、抗坏血酸钠含量0.0675%、低聚果糖含量6%、固定化时间15min、乳化时间l5min，氯化钙浓度1%，油水比3.2:1，海藻酸钠浓度1.9%，吐温含量0.5%，此工艺条件下制备的双歧杆菌BB28胶囊制品的包埋产率为88.24%，湿胶囊中活菌数为2.12×109cfu/g。2)壳聚糖的浓度、壳聚糖溶液pH及双层包埋的固定化时间影响双歧杆菌双层包埋的效果，采用最陡爬坡法获得逼近最大响应区域时主要因子的水平，采用Box-Behnken试验设计及响应面分析确定了双层包埋双歧杆菌微胶囊的最佳固定化条件。结果表明，制备双层包埋双歧杆菌BB01微胶囊和双层包埋双歧杆菌BB28微胶囊的最佳工艺均为：壳聚糖溶液的pH值为4.5，壳聚糖浓度1%，包埋时间15min。此工艺条件制备的双歧杆菌BB01微胶囊制品的包埋产率为85.77%,湿胶囊中活菌数为2.16×109cfu/g，双歧杆菌BB28微胶囊制品的包埋产率为87.89%,湿胶囊中活菌数为2.12×109cfu/g。3)在二次包埋的基础上，以棕榈油为壁材进行了三层包埋，三层双歧杆菌微胶囊的包埋产率为100%，获得的三层包埋双歧杆菌BB01和BB28微胶囊制品所含的活菌数为2.16×109cfu/g和1.97×109cfu/g4)用单层、双层及三层包埋制备的双歧杆菌微胶囊与双歧杆菌菌悬液比较的效果表明，前者性质均优于双歧杆菌菌悬液，特别是在耐胃酸、耐胆盐和在食品中的应用等方面，微胶囊比未包埋的菌悬液表现出更明显的稳定性。2小时耐酸性、耐胆盐试验表明，未包埋的双歧杆菌BB01、BB28菌悬液活菌数急剧下降至几乎为0，而单层、双层和三层包埋的双歧杆菌BB01、BB28微胶囊活菌数分别降低了九个数量级、四个数量级和一个数量级；包埋后的双歧杆菌BB28耐酸耐胆盐能力优于双歧杆菌BB01。肠溶性试验表明，单层、双层及三层包埋的双歧杆菌微胶囊均在40min可释放完全。5)双歧杆菌应用研究表明，4℃下果粒橙和营养快线中未包埋、单层包埋、双层包埋和三层包埋的双歧杆菌BB01和BB28活菌数下降速率依次减小，最佳储藏时间分别是21天、21天、28天和大于35天，期间活菌数均大于1×106cfu/g，且酸度和pH变化都不明显；室温下果粒橙和营养快线中未包埋、单层包埋、双层包埋和三层包埋的双歧杆菌BB01和BB28活菌数下降速率亦依次减小，最佳储藏时间分别是7天、14天、21天和大于28天。可见4℃条件下储存比常温下稳定。纯牛奶中双歧杆菌BB01、BB28的活菌数均有所上升，酸度、pH变化也不明显。本研究利用微胶囊技术较好地解决了双歧杆菌抗逆环境差的问题，增强了双歧杆菌的存活性能，为双歧杆菌微胶囊在食品中的应用、开发新型益生菌微胶囊产品奠定了基础。