微囊化地衣芽孢杆菌 PPL2016 在蓝蟹模拟消化系统中的体外控释：基于年龄和性别的差异研究

为探究微囊化地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）PPL2016 在蓝蟹（Callinectes arcuatus）模拟消化系统中的控释情况，研究人员开展相关研究。结果显示，微囊化效果良好，不同年龄和性别蓝蟹体外细菌释放有显著差异。该研究为益生菌应用提供参考。

　　本研究旨在将经生化和分子水平鉴定的海洋益生菌 —— 地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）PPL2016（12×10⁶ CFU/mL），包裹于 2% 的海藻酸钠微颗粒中，并评估其在蓝蟹（Callinectes arcuatus）模拟消化系统（DS）中的控释和定向释放情况，研究对象涵盖成年雌性、幼年雌性、成年雄性和幼年个体。研究采用离子凝胶技术进行包封过程，对微胶囊进行了物理化学特性分析，包括粒径、形态、包封后的细菌数量，以及在 4°C 下储存 45 天后的细菌存活率。利用实验室开发的方案，通过应用蓝蟹模拟消化系统（DS）中解剖器官（胃、肝胰腺和肠道）的提取物，对构成蓝蟹模拟消化系统（DS）的器官内的细菌进行体外释放和存活研究。对不同时间（0 小时、4 小时、8 小时、12 小时）微囊化地衣芽孢杆菌（B. licheniformis）PPL2016 的控释百分比进行线性化（Log₁₀）处理后，进行卡方检验（α=0.05），这些时间点对应着模拟蓝蟹（C. arcuatus）消化系统的器官提取物。经生化鉴定，地衣芽孢杆菌（B. licheniformis）PPL2016 被认定为益生菌。使用离子凝胶法后，获得了平均粒径在 602 至 639μm 的微颗粒。细菌存活率和包封效率显示出较高的细胞活力，性能超过 77.94%。稳定性研究表明，在 4°C 下储存，15 天内几乎能保持 100% 的活菌；然而，在此温度下储存 30 天后，细胞活力下降至 90% 的存活率。尽管 30 天后细胞活力有所下降，但仍有足够的活菌细胞。释放和存活研究表明，海藻酸钠颗粒对细菌具有保护作用，这些结果表明可以通过低成本方法制备微颗粒。在幼年雄性蓝蟹中，益生菌在肠道酶提取物中 4 期（TIV）（12 小时）的释放百分比更高，为 95±0.45%。幼年雄性蓝蟹在胃部阶段（0 小时）的体外释放率最低，这表明在体外释放开始时微胶囊释放量较低具有显著性（χ²=6.7509；χ²_{Calculated Pool}=13.5188；χ²_{Calculated Critical (0.05, 21)}=11.5919；p<0.05），在肠道（12 小时）时差异最为显著（χ²=1.2602；χ²_{Calculated Pool}=13.5188；χ²_{Calculated Critical (0.05, 21)}=11.5919；p<0.05）。研究记录到蓝蟹不同年龄和性别之间的体外细菌释放存在显著差异。