喷雾干燥共包封乳酸杆菌LA-5与黑胡萝卜渣生物活性成分：提升稳定性与功能递送效能的创新研究

本研究针对黑胡萝卜渣中高敏感性生物活性成分与益生菌的稳定性难题，通过喷雾干燥技术开发了阿拉伯胶共包封系统。研究团队成功实现了乳酸杆菌LA-5与多酚类物质的高效共包封（包封率76.78%-86.96%），在模拟胃肠消化中表现出显著保护效果（益生菌存活率50.98%，多酚生物利用度57.9%），12周储存后仍保留57.14%总酚含量。该技术为功能性食品开发提供了创新解决方案。

　　

本研究针对富含多酚的黑胡萝卜渣副产物（black carrot pomace）中生物活性成分在加工、储存和消化过程中对环境条件高度敏感的问题，开发了一种采用喷雾干燥技术将嗜酸乳杆菌LA-5（Lactobacillus acidophilus LA-5）与黑胡萝卜渣生物活性成分共包封的益生菌粉末系统。使用阿拉伯胶（gum Arabic）作为包封壁材的粉末产品表现出优异的特性：溶解度达93.8±1.86%，粒径分布为13.38±6.51μm，玻璃转变温度54.995±1.874°C，吸湿性13.55±0.10%，总单体花青素含量2.79±0.21mg矢车菊素-3-葡萄糖苷/克粉末，总酚含量3.12±0.03mg没食子酸当量/克，抗氧化活性（DPPH：5.69±0.24，ABTS：18.96±0.48mg Trolox当量/克）。微胶囊化效率分别为：总酚化合物86.96%、DPPH活性78.09%、ABTS活性79.33%、益生菌76.78%、总单体花青素含量80.91%。模拟胃肠消化实验显示，嗜酸乳杆菌在胃条件下存活率达77.65%，经肠道暴露后仍保持50.98%存活率；总酚含量在胃阶段保留率达88.1%，肠道消化后整体生物利用度为57.9%，清晰揭示了包封化合物的时序性释放规律。在-18°C、4°C和25°C条件下的储存稳定性研究表明，阿拉伯胶包封体系在室温储存12周后仍能保留57.14%的总酚含量，且降解过程符合一级动力学模型。扫描电镜（SEM）形态学分析显示微胶囊呈均匀球形无裂纹结构，傅里叶变换红外光谱（FTIR）证实生物活性成分成功包封于阿拉伯胶基质中。这些发现表明，基于喷雾干燥的共包封技术能有效增强益生菌与多酚类化合物的稳定性及功能递送效能，为功能性食品开发提供了重要技术支撑。