编辑推荐:
为解决益生菌在不利环境下活性易降低的问题,研究人员开展了以乳清蛋白分离物(WPI)和魔芋葡甘聚糖(KGM)非共价复合物稳定的 W/O/W 乳液包封植物乳杆菌1.0317的研究。结果表明该乳液能显著提升益生菌活性,为益生菌递送提供新思路。
在健康饮食的浪潮中,益生菌逐渐成为人们关注的焦点。益生菌被定义为 “摄入足够数量时,能够调节宿主生物功能并对健康有益的活微生物” 。其中,植物乳杆菌(
Lactobacillus plantarum)凭借其显著的免疫调节特性、抑制病原菌、降低血清胆固醇、抑制肿瘤细胞形成,以及维持肠道菌群平衡、增强营养吸收和缓解乳糖不耐受等诸多益处,在益生菌领域占据重要地位。然而,益生菌就像温室里娇嫩的花朵,对高氧、高热、低 pH、胆盐和消化酶等不利环境极为敏感。在食品加工、储存和胃肠道运输过程中,这些恶劣环境常常导致益生菌的活力大打折扣,这也成为了益生菌有效应用道路上的 “拦路虎”。
为了攻克这一难题,来自国内的研究人员挺身而出,开展了一项极具意义的研究。他们聚焦于以乳清蛋白分离物(WPI)和魔芋葡甘聚糖(KGM)非共价复合物稳定的水包油包水(W/O/W)乳液对植物乳杆菌1.0317(Lactiplantibacillus plantarum 1.0317,简称LP1.0317)的包封研究。该研究成果发表在《Carbohydrate Polymers》上,为益生菌递送领域带来了新的曙光。
研究人员在这项研究中主要采用了以下几种关键技术方法:通过测定不同质量比的 WPI-KGM 复合物的粒径、研究含有LP1.0317的 W/O/W 乳液的理化性质以及LP1.0317在双乳液中的包封率,来探究复合物和乳液的特性;通过模拟储存、巴氏杀菌、低 pH 处理、高浓度胆盐处理和体外消化等环境,考察乳液中负载的LP1.0317的活性 。
下面让我们深入了解一下具体的研究结果:
- 粒径研究:研究发现,与单独的 WPI 和 KGM 相比,WPI-KGM 复合物的粒径发生了显著变化(P < 0.05)。并且随着 WPI-KGM 比例的增加,复合物的粒径逐渐减小。这一结果初步表明了复合物的稳定性与粒径之间存在着密切的联系。
- 乳液性质和包封率:相较于 WPI 稳定的乳液,WPI-KGM 稳定的乳液展现出更优异的性能。它不仅粒径更小,流变学性质更佳,包封效率也更高。当 WPI-KGM 复合质量比为 3:1 时,W/O/W 乳液的包封效率达到了最高,为 89.76%。这一数据无疑为后续提高益生菌的包封效果提供了关键的参数支持。
- 益生菌活性:在模拟各种不利环境的实验中,WPI-KGM 稳定的乳液表现十分出色。与游离的LP1.0317以及其他包封乳液相比,当 WPI-KGM 复合质量比为 3:1 时,含有LP1.0317的 W/O/W 乳液在储存 28 天、巴氏杀菌和模拟胃肠消化后,益生菌的活性分别高达 97.03%、74.15% 和 70.07% 。这充分证明了该乳液能够显著提高LP1.0317在各种不利条件下的活力。
综合上述研究结果,研究人员得出结论:以 WPI-KGM 非共价复合物稳定的 W/O/W 乳液具有成为有效递送系统的巨大潜力,能够有力地促进益生菌在储存、巴氏杀菌和体外消化过程中的存活。这一研究成果意义非凡,它为基于 WPI-KGM 的益生菌递送乳液系统提供了全新的思路,为解决益生菌在实际应用中面临的活性降低问题提供了切实可行的方案。未来,有望基于此研究进一步优化乳液配方和制备工艺,开发出更多高效、稳定的益生菌产品,让益生菌更好地为人类健康保驾护航。