近日，Food Hydrocolloids在线发表了江南大学未来食品科学中心钟芳教授课题组的研究成果“Encapsulation ofLactobacillus rhamnosusGGin whey protein isolate-shortening oil and gum arabic by complex coacervation: Enhanced the viability of probiotics during spray drying and storage” (Yin et al.,Food Hydrocolloids, 2023, 107: 109252.)。江南大学2020级博士生殷明为论文第一作者，钟芳教授为论文通讯作者。
益生菌是活的微生物，当摄入足够的量时，可以给宿主带来健康益处。然而，益生菌对热、pH和氧气等环境压力高度敏感，这可能会显著降低益生菌的生存能力。微胶囊化是通过形成核壳结构系统来保持益生菌在恶劣环境中生存能力的有效方法。在各种方法中，喷雾干燥由于其高生产率、低成本和快速加工，已成为食品工业中制备粉末微胶囊的最优选技术之一。然而，在喷雾干燥过程中，益生菌可能会暴露在高温和脱水的压力下，从而破坏益生菌的细胞结构，导致其死亡。如今，食品级生物大分子被用来保护益生菌，以提高喷雾干燥过程中的生存能力。多糖和蛋白质是喷雾干燥封装益生菌最常用的两种载体。除了常见的蛋白质和多糖外，令人惊讶的是，固体脂肪作为一种有效的吸热剂，利用脂肪相变吸热原理，减少了喷雾干燥过程中对益生菌的热损伤。然而，在喷雾干燥之前简单地将固体脂肪与益生菌混合并不能完全覆盖细菌表面，也不能有效地提高固体脂肪的冷却效率。此外，益生菌在简单混合的方式下并没有完全封装在壁材内，这增加了喷雾干燥过程中在热空气中的暴露面积，加剧了热损伤。因此，有必要提高益生菌固体脂肪的包封效率，以提高喷雾干燥过程中的存活率。
复杂凝聚是一种新兴的微胶囊化技术，它可以通过静电相互作用实现含两种生物聚合物的水溶液的相分离，从而在核心材料周围形成稳定而牢固的网络凝聚层。因此，本研究的目的是通过分析喷雾干燥过程中凝聚层的干燥动力学和益生菌的生物学特性，确定高熔点油脂与复合凝聚剂相结合提高益生菌在干燥过程中生存能力的有效性，并系统地探讨其保护机制。
上述研究工作得到了国家重点研发计划项目-政府间国际科技创新合作重点专项(2017YFE0135400)、国家自然科学基金项目(32072153)的支持。
图1 复合凝聚作用前后乳液的外观和益生菌的形态变化
图2 喷雾干燥微胶囊的扫描电子显微图
（编辑：潘梦妍）
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