凍干條件下地衣芽孢桿菌微膠囊的制備工藝優(yōu)化及在模擬腸胃液中的生存能力

程 夢，王梓騰，,楊文革，胡永紅

(1. 南京工業(yè)大學(xué) 藥學(xué)院，江蘇 南京 211800；2. 南京工業(yè)大學(xué) 食品與輕工學(xué)院，江蘇 南京 211800)

目前，人們對(duì)開發(fā)具有潛在健康益處的益生菌劑型有著極大的興趣。益生菌作為活的微生物，當(dāng)有效攝入量足夠大時(shí)，對(duì)宿主的健康帶來益處[1-3]。迄今為止，獲得批準(zhǔn)的益生菌有很多，如乳酸桿菌、雙歧桿菌和芽孢桿菌等。在芽孢桿菌屬(Bacillus)中，已經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)地衣芽孢桿菌(B.licheniformis)具有防治腸胃疾病、改善機(jī)體生長性能和提高動(dòng)物健康的作用[4]。益生菌在使用過程中需要保持一定的活力和活性，為了確保益生菌可以有效發(fā)揮作用，將益生菌制備成微膠囊是一種有效的方式[5-6]。微膠囊化是封裝的一種方式，封裝為益生菌抵御不良環(huán)境提供了屏障，減少了益生菌在加工、儲(chǔ)存和消化過程中不可避免的生物活性損失[7-8]，由于低溫干燥可以最大限度避免細(xì)胞喪失活力、微膠囊結(jié)構(gòu)遭到破壞，所以益生菌的微膠囊化可在凍干條件下進(jìn)行[9]。

結(jié)冷膠是一種多糖微粒，具備良好的耐熱和耐酸的能力[10]，可作為藥物遞送和靶向釋放的載體[11]。β-環(huán)糊精具有外疏水、內(nèi)親水特性，常用作包埋材料[12]。以酪朊酸鈉作為微膠囊壁材制備的微膠囊結(jié)構(gòu)無裂痕[13]。

針對(duì)地衣芽孢桿菌在胃腸液存活率低的問題，本研究選取地衣芽孢桿菌CGMCC 6155作為益生菌，以結(jié)冷膠、β-環(huán)糊精和酪朊酸鈉作為微膠囊壁材，制備凍干地衣芽孢桿菌微膠囊，考察凍干條件下，壁材配比、壁材濃度、反應(yīng)轉(zhuǎn)速以及地衣芽孢桿菌添加量對(duì)凍干地衣芽孢桿菌微膠囊包埋率的影響，得到最佳制備條件，以評(píng)估微囊化的地衣芽孢桿菌在胃腸液環(huán)境下的生存能力。

1 材料及方法

1.1 供試菌株

地衣芽孢桿菌CGMCC 6155，保藏于筆者所在實(shí)驗(yàn)室。

1.2 材料

結(jié)冷膠，上海百靈威化學(xué)技術(shù)有限公司；β-環(huán)糊精，北京伊諾凱科技有限公司；酪朊酸鈉，南京昊淳生物技術(shù)有限公司；LB培養(yǎng)基、胃蛋白酶、胰蛋白酶，艾覽化工科技有限公司；瓊脂，西格瑪奧德里奇貿(mào)易有限公司；膽酸鈉水合物，薩恩化學(xué)技術(shù)有限公司。

1.3 菌懸液制備方法

將地衣芽孢桿菌CGMCC 6155的菌株從-80 ℃冰箱中以5%(體積分?jǐn)?shù))的接種量接入LB培養(yǎng)基中，放在搖床上以180 r/min、37 ℃培養(yǎng)30 h。將活化的菌株在100 mL LB培養(yǎng)基中進(jìn)一步培養(yǎng)，并在相同條件下孵育30 h，以獲得穩(wěn)定的菌株發(fā)酵液。將發(fā)酵液在4 ℃下以8 000g離心10 min，棄去上清液，沉淀的細(xì)胞用0.9%生理鹽水洗滌2次，然后離心。菌株在磷酸鹽緩沖液(PBS，pH 7.4)中配制成菌懸液，使有效活菌數(shù)為4.0×109CFU/mL。制得的益生菌懸浮液置于4 ℃冰箱冷藏，用于微膠囊的制備。

1.4 微膠囊制備方法

將β-環(huán)糊精溶于PBS(pH 7.4)中，放在磁力加熱攪拌器上600 r/min、100 ℃攪拌20 min至溶液完全溶解后再加入結(jié)冷膠和酪朊酸鈉，再攪拌15 min后，115 ℃高壓滅菌30 min，得無菌壁材溶液，冷卻至25 ℃。將地衣芽孢桿菌CGMCC 6155菌懸液與壁材溶液以體積比1∶ 3混合，使最終的混合溶液的壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%、有效活菌數(shù)為1.0×109CFU/mL。將混合物充分?jǐn)嚢瑁?00 r/min磁力攪拌混勻30 min，均質(zhì)機(jī)10 000 r/min均質(zhì)1 min，再將溶液倒入無菌培養(yǎng)皿中，-20 ℃下預(yù)凍，過夜。主干燥設(shè)定為在-40 ℃下冷凍干燥48 h，然后進(jìn)行4 h的二次冷凍干燥。凍干相同體積的地衣芽孢桿菌CGMCC 6155菌懸液(有效活菌數(shù)為1.0×109CFU/mL)作為對(duì)照組，不使用任何微膠囊材料。微膠囊或?qū)φ占?xì)菌的干燥物在無菌條件下手工研磨，轉(zhuǎn)移到無菌硅膠瓶中，并在4 ℃下儲(chǔ)存，直到進(jìn)行表征分析。

1.5 測定方法

1.5.1 微膠囊包埋率的測定

包埋率(EY)是衡量包埋操作影響活細(xì)胞數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)。取制備好的微膠囊1 g放入PBS中，使用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)至微膠囊完全解囊釋放出菌體，隨后對(duì)溶液中的活菌數(shù)進(jìn)行梯度稀釋涂布，計(jì)算每克微膠囊的有效活菌數(shù)(CFU/g)。采用LB固體培養(yǎng)基進(jìn)行活菌計(jì)數(shù)。等量初始菌懸液中的活菌總數(shù)為制備相應(yīng)質(zhì)量的微膠囊加入的菌懸液活菌數(shù)，記為x1；微膠囊懸液的活菌總數(shù)(CFU)為每克微膠囊包埋的活菌數(shù)，記為x2；微膠囊總質(zhì)量記為m；包埋率的計(jì)算見式(1)。

(1)

1.5.2 微膠囊含水率的測定

含水量過高會(huì)影響微膠囊的貯藏穩(wěn)定性。稱量m1克微膠囊樣品放在烘箱中105 ℃干燥，使微膠囊中的水分揮發(fā)至恒質(zhì)量，記最終的質(zhì)量為m2克。含水率的計(jì)算見式(2)。

(2)

1.5.3 微膠囊基本形態(tài)的測定

使用ULTRA PLUS型掃描電鏡 (德國ZEISS公司)考察冷凍干燥法制備的微膠囊形態(tài)。使用條件為在真空高壓下，以10 keV的增強(qiáng)電壓測定微膠囊的形態(tài)。分析前，將樣品粉末放在銅臺(tái)上，并噴鍍Au涂層。

1.5.4 微膠囊結(jié)構(gòu)變化的測定

在微膠囊的制備過程中，復(fù)合壁材之間可能存在相互作用，從而引起最終壁材結(jié)構(gòu)的變化，物化性質(zhì)也隨之改變。為了確定結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)微膠囊進(jìn)行紅外光譜的測定。本研究使用Cary670型傅里葉變換紅外光譜儀 (Agilent公司) 測定微膠囊的結(jié)構(gòu)變化。通過對(duì)結(jié)冷膠、β-環(huán)糊精、酪朊酸鈉、結(jié)冷膠+β-環(huán)糊精+酪朊酸鈉制備的微膠囊進(jìn)行測定分析，比較4種壁材的紅外光譜，確定結(jié)構(gòu)變化。傅里葉變換紅外光譜儀的分辨率為4 cm-1，波數(shù)范圍為4 000～400 cm-1。為減少誤差，每個(gè)樣本重復(fù)3次。

1.5.5 微膠囊在模擬胃腸液中存活性能的測定

模擬胃液(SGF)和模擬腸液(SIF)是參照Yao等[14]以及Michida等[15]的制備方法并經(jīng)過一些修改而制備的。SGF的具體配比如下：NaCl 2 g/L、鹽酸0.2%(體積分?jǐn)?shù))，去離子水定容。通過向20 mL胃液原液中加入0.064 g胃蛋白酶來制備最終的SGF，并用1 mol/L鹽酸將pH調(diào)節(jié)至3.0。SIF的具體配比如下：胰酶10 g/L、Nacl 8.5 g/L、膽鹽5 g/L和胰蛋白酶10 g/L，去離子水定容。用1 mol/L NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至6.5后，將SGF和SIF溶液通過0.22 μm濾膜過濾并滅菌。

參照Yao等[14]的方法測定游離(對(duì)照)和微囊化地衣芽孢桿菌在SGF和SIF中的耐受性。將1 g樣品加入9 mL SGF或SIF中混合后，在37 ℃下以100 r/min的轉(zhuǎn)速持續(xù)振蕩。分別在0、30、60、90、120和180 min后取樣1 mL并充分稀釋，然后使用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)30 s，確保微膠囊的地衣芽孢桿菌釋放完全，再在LB平板上計(jì)算地衣芽孢桿菌的存活率。每個(gè)樣品做3次重復(fù)試驗(yàn)，結(jié)果取平均值。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS 17.0軟件(美國SPSS Inc.)進(jìn)行單向方差分析。均值之間的差異通過Duncan的多范圍檢驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。所有值均顯示為平均值和平均值標(biāo)準(zhǔn)誤差。當(dāng)P值≤0.05，差異被認(rèn)為是顯著的。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同壁材配比對(duì)微膠囊包埋率的影響

為考察β-環(huán)糊精、結(jié)冷膠和酪朊酸鈉作為復(fù)合壁材的包埋效果，以凍干微膠囊的菌株包埋率為指標(biāo)，設(shè)計(jì)3因素3水平的正交試驗(yàn)表進(jìn)行試驗(yàn)，確定3種壁材的最佳配比。每組試驗(yàn)分別做3次平行試驗(yàn)，最終的包埋率取3次試驗(yàn)結(jié)果的平均值(以下均做3次平行試驗(yàn))。

復(fù)合壁材配比的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析見表1和表2。由表1～2可以看出，微膠囊的包埋率在56.28%～81.39%范圍內(nèi)，復(fù)合壁材配比對(duì)微膠囊的包埋率有顯著影響。3種壁材對(duì)微膠囊包埋率的影響顯著性(從大到小)為結(jié)冷膠、酪朊酸鈉、β-環(huán)糊精。復(fù)合壁材的最佳配比為結(jié)冷膠0.3%、β-環(huán)糊精4%、酪朊酸鈉2%。使用復(fù)合壁材的最佳配比進(jìn)行重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)，最終微膠囊的包埋率為85.21%。

表2 復(fù)合壁材配比正交試驗(yàn)結(jié)果分析

2.2 壁材用量對(duì)微膠囊包埋率的影響

按照確定的復(fù)合壁材最佳配比，分別配制最終質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%、14%、16%、18%、20%和22%的復(fù)合壁材溶液，其他條件不變，以凍干后的微膠囊菌體的包埋率為指標(biāo)，確定復(fù)合壁材的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著影響微膠囊的包埋率。當(dāng)壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%時(shí)，包埋率為55.21%。當(dāng)壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到18%時(shí)，包埋率升高到86.48%，此時(shí)包埋率的值最大。當(dāng)壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)繼續(xù)增加，微膠囊的包埋率隨著壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而降低。當(dāng)壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%，微膠囊的包埋率下降至81.44%，微膠囊互相黏在一起，很難得到單個(gè)微膠囊。綜上，壁材的適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為16%～20%。

圖1 壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)微膠囊包埋率的影響Fig.1 Effects of wall material concentration on the embedding rate of microcapsules

2.3 菌添加量對(duì)微膠囊包埋率的影響

菌添加量對(duì)微膠囊的包埋率有影響，但不影響微膠囊的形狀和表面光滑度。使用0.9%生理鹽水配制有效活菌數(shù)分別為4.0×106、4.0×107、4.0×108、4.0×109、4.0×1010和4.0×1011CFU/mL的菌懸液，按照復(fù)合壁材最佳配比，其他條件不變，以凍干微膠囊的菌株包埋率為指標(biāo)，確定地衣芽孢桿菌CGMCC 6155的最適添加量，結(jié)果如圖2所示。

由圖2可知：菌添加量在4.0×106和4.0×107CFU/mL時(shí)，微膠囊的芯材占比小，包埋率較高，分別為82.45%和86.38%；當(dāng)菌添加量分別為4.0×108、4.0×109、4.0×1010和4.0×1011CFU/mL時(shí)，包埋率緩慢增加后迅速降低，且當(dāng)菌添加量為4.0×1011CFU/mL時(shí)，包埋率降至40.44%。由此推測：當(dāng)菌添加量較少時(shí)，壁材富余，能夠包裹住芯材，但是從成本角度不夠合理，因此不予考慮4.0×106和4.0×107CFU/mL的菌添加量；當(dāng)菌添加量過多時(shí)，壁材的包埋能力達(dá)到極限，部分芯材沒有被壁材包埋，包埋率也因此降低。綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果及成本考慮，確定適宜菌添加量為4.0×108～4.0×1010CFU/mL。

圖2 菌添加量對(duì)微膠囊包埋率的影響Fig.2 Effects of the amount of bacteria added on the embedding rate of microcapsules

2.4 反應(yīng)轉(zhuǎn)速對(duì)微膠囊包埋率的影響

分別設(shè)定反應(yīng)轉(zhuǎn)速為200、300、400、500、600和700 r/min，按照復(fù)合壁材最佳配比，其他條件不變，以凍干微膠囊的菌株包埋率為指標(biāo)，確定最佳反應(yīng)轉(zhuǎn)速，結(jié)果如圖3所示。

圖3 反應(yīng)轉(zhuǎn)速對(duì)微膠囊包埋率的影響Fig.3 Effects of reaction speed on microcapsule embedding rate

由圖3可知：當(dāng)轉(zhuǎn)速為200 r/min時(shí)，微膠囊的包埋率為56.62%，隨著轉(zhuǎn)速的增加，微膠囊的包埋率也在不斷地增大；當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到400 r/min時(shí)，微膠囊的包埋率達(dá)到最大值，為85.53%；當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加到700 r/min時(shí)，微膠囊的包埋率下降至38.66%，包埋效果差。這可能是因?yàn)檗D(zhuǎn)速太快，而微膠囊的體積則相對(duì)較小，所包含的菌含量也少，因此包埋率低。另外可能因?yàn)檗D(zhuǎn)速太快，導(dǎo)致混合溶液的泡沫過多，形成的微膠囊量少，包埋率也低。因此，適宜的反應(yīng)轉(zhuǎn)速為300～500 r/min。

2.5 真空冷凍干燥制備微膠囊的正交試驗(yàn)結(jié)果

采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，考察復(fù)合壁材溶液的濃度、反應(yīng)轉(zhuǎn)速以及菌添加量3個(gè)因素組合后對(duì)凍干微膠囊的菌株包埋率的影響，確定地衣芽孢桿菌CGMCC 6155微膠囊制備工藝的最佳條件。

微膠囊制備工藝的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析見表3和表4。由表3～4可知：真空冷凍干燥法制備芽孢桿菌微膠囊的包埋率為43.45%～91.75%，R值越大，相應(yīng)因素的影響越顯著，3個(gè)因素對(duì)包埋率的影響顯著程度(從高到低)依次為菌添加量、復(fù)合壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)速。最佳工藝組合為復(fù)合壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%、轉(zhuǎn)速300 r/min、菌添加量109CFU/mL。

表3 微膠囊制備工藝正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表4 微膠囊制備工藝正交試驗(yàn)結(jié)果分析

使用優(yōu)化后的工藝條件進(jìn)行重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)，最終微膠囊的包埋率為93.25%。因此，復(fù)合壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%(結(jié)冷膠0.3%、β-環(huán)糊精4%、酪朊酸鈉2%)、轉(zhuǎn)速300 r/min、菌添加量109CFU/mL是冷凍干燥法制備芽孢桿菌微膠囊的最佳工藝條件。

2.6 微膠囊的表面結(jié)構(gòu)及含水率

用掃描電鏡分析凍干微囊的表面形態(tài)特征，結(jié)果見圖4。由圖4可知：微膠囊大部分為球形，表面有褶皺、較粗糙。在用復(fù)合壁材(結(jié)冷膠+β-環(huán)糊精+酪朊酸鈉)包封的微膠囊中觀察到的微結(jié)構(gòu)變化是由于每種壁材的黏彈性和成膜性能不同。微膠囊的掃描電鏡照片上沒有顯示裂縫或可見斷裂，這表明3種類型的微膠囊材料可以對(duì)益生菌提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。真空干燥后得到的微膠囊顏色為白色，含水率2.48%。Albadran等[16]研究生物微膠囊的含水率后發(fā)現(xiàn)，微膠囊的含水率低于10%時(shí)，其貯藏穩(wěn)定性顯著提高。綜上所述，真空冷凍干燥法得到的微膠囊芯材被很好地保護(hù)在壁材中。

圖4 地衣芽孢桿菌CGMCC 6155微膠囊的SEM圖Fig.4 SEM image of B. licheniformis CGMCC 6155 microcapsules

2.7 微膠囊傅里葉紅外光譜分析結(jié)果

圖5 微膠囊(a)、結(jié)冷膠(b)、β-環(huán)糊精(c)和酪朊酸鈉(d)的傅里葉紅外光譜Fig.5 Fourier infrared spectra of microcapsules (a),gellan gum (b),β-cyclodextrin (c) and sodium caseinate (d)

2.8 芽孢桿菌微膠囊在模擬人工腸胃液中的生存性能

益生菌進(jìn)入生物體內(nèi)的順序是先進(jìn)入胃部，再進(jìn)入腸道發(fā)揮作用。但是胃部的環(huán)境酸性較強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致益生菌受到胃酸的破壞，活力大大下降，進(jìn)入腸道時(shí)，活性指數(shù)無法達(dá)標(biāo)。腸道是益生菌發(fā)揮作用的主要部位，為了確保益生菌能夠最大程度發(fā)揮作用，益生菌經(jīng)過胃部時(shí)需要盡可能免受胃酸的破壞，順利進(jìn)入腸道并定植。本研究通過人工模擬腸胃液環(huán)境，將游離的地衣芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌微膠囊處理不同的時(shí)間，以最終的活菌數(shù)(lg(CFU/g))來考察最佳包埋工藝條件制備的微膠囊對(duì)地衣芽孢桿菌的保護(hù)效果，結(jié)果如圖6和圖7所示。

2.8.1 在模擬胃液中的生存性能

由圖6可知：盡管在暴露期間游離的地衣芽孢桿菌和包封在微膠囊里的芽孢桿菌的有效活菌數(shù)均減少，但是微膠囊的壁材能夠保證地衣芽孢桿菌在人工模擬胃液中的活性維持在較高的水平。在整個(gè)暴露于SGF環(huán)境的180 min期間，微膠囊的芽孢桿菌存活數(shù)平均為6.87 lg(CFU/g)，游離的芽孢桿菌存活數(shù)平均為3.73 lg(CFU/g)。在SGF環(huán)境中暴露90 min后，只有包封的芽孢桿菌的活菌數(shù)達(dá)到發(fā)揮藥效的標(biāo)準(zhǔn)(>106CFU)。因此，當(dāng)暴露在SGF環(huán)境下時(shí)，微膠囊壁材(結(jié)冷膠+β-環(huán)糊精+酪朊酸鈉)具備有效保護(hù)芽孢桿菌的能力，暴露180 min后，包埋的芽孢桿菌比未包埋的芽孢桿菌高3.14 lg(CFU/g)，游離菌與包埋菌之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。李洪波等[17]研究發(fā)現(xiàn)：以酪蛋白和海藻酸鈉為壁材，內(nèi)源乳化后得到的微膠囊能夠顯著提高包埋益生菌的生存性能；周莉等[18]以海藻酸鈉和乳清分離蛋白包埋兩歧雙歧桿菌，在模擬胃液中存活率≥70%。這些陽性結(jié)果表明，地衣芽孢桿菌微膠囊在SGF的環(huán)境下，能有效保護(hù)益生菌。

圖6 地衣芽孢桿菌CGMCC 6155在SGF中的生存性能Fig.6 Viability of B. licheniformis CGMCC 6155 in SGF

2.8.2 在模擬腸液中的生存性能

由圖7可知：暴露180 min后，包埋的芽孢桿菌比未包埋的芽孢桿菌的有效活菌數(shù)高2.34 lg(CFU/g)。游離的地衣芽孢桿菌在SIF環(huán)境中，隨著暴露時(shí)間的延長，有效活菌數(shù)緩慢下降了1.09 lg(CFU/g)。相反，微膠囊在SIF環(huán)境中暴露180 min后，有效活菌數(shù)增加了0.11 lg(CFU/g)。由結(jié)果可以推測，微膠囊的3種壁材對(duì)地衣芽孢桿菌在模擬腸液中的生長有促進(jìn)作用。Moayyedi等[2]使用乳清分離蛋白+菊粉包埋乳酸桿菌，在凍干條件下制備的微膠囊在腸液中孵育120 min后，相對(duì)游離菌存活率明顯較高。

圖7 地衣芽孢桿菌CGMCC 6155在SIF 環(huán)境中的生存性能Fig.7 Viability of B. licheniformis CGMCC 6155 in SIF

3 結(jié)論

在凍干條件下，將益生菌地衣芽孢桿菌CGMCC 6155封裝在(結(jié)冷膠+β-環(huán)糊精+酪朊酸鈉)微膠囊中，成功地保護(hù)了益生菌免受胃腸液環(huán)境的影響。

采用正交試驗(yàn)法得到復(fù)合壁材的最佳配比為結(jié)冷膠0.3%、β-環(huán)糊精4%、酪朊酸鈉2%，重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明微膠囊的包埋率為85.21%。根據(jù)壁材用量、反應(yīng)轉(zhuǎn)速和地衣芽孢桿菌添加量的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行制備工藝正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，最終得到最佳制備工藝條件：復(fù)合壁材質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%(結(jié)冷膠0.3%、β-環(huán)糊精4%、酪朊酸鈉2%)、轉(zhuǎn)速300 r/min、菌添加量1.0×109CFU/mL。重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明，通過最佳制備工藝條件得到的微膠囊包埋率為93.25%。

由微膠囊的掃描電鏡圖像表征可知：混合壁材很好地保護(hù)地衣芽孢桿菌CGMCC 6155，混合壁材的結(jié)構(gòu)無破損。微膠囊的含水率為2.48%，貯藏穩(wěn)定性顯著提高。傅里葉變換紅外光譜分析證實(shí)了由結(jié)冷膠、β-環(huán)糊精和酪朊酸鈉混合制成的復(fù)合壁材中形成了氫鍵。地衣芽孢桿菌微膠囊在模擬胃液暴露180 min后，微膠囊的活菌數(shù)平均為6.87 lg(CFU/g)，比未包埋的芽孢桿菌高3.14 lg(CFU/g)；在模擬腸液環(huán)境中暴露180 min后，微膠囊的活菌數(shù)平均為10.36 lg(CFU/g)，比未包埋的芽孢桿菌高2.34 lg(CFU/g)。本實(shí)驗(yàn)為地衣芽孢桿菌微膠囊在胃腸道方面的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。在今后的研究中，可以進(jìn)一步考察微膠囊的應(yīng)用效果，探究其在生物腸道環(huán)境中抑制病原菌的作用機(jī)制。