益生菌可以调节肠道微生态，有助于保持人体健康。通常认为，益生菌发挥功效不仅需要一定数量的活菌（cuf/mL），还需在肠道定植。这就要求产品中的益生菌在生产、储藏和消化等过程后仍能保持较高活性且能在肠道定植（通常是指结肠）。微胶囊技术是一种提高菌体稳定性常用技术。理想的微胶囊技术不仅可以增强菌体的稳定性，还可利于其在结肠中释放、定植。海藻酸钙微胶囊的原材料价格低廉，制备工艺简单，芯材负载率高，并且可以效保护芯材，是目前应用最广泛且成功的包埋载体。此外，海藻酸钙不易被人体内的酸碱环境、蛋白酶、糖苷酶等破坏、消化，但可以被结肠内大量的微生物菌群分解，这种特性使其包埋的芯材可以在结肠定点释放，强化芯材的生物活性。基于此，本研究在制备海藻酸钙微胶囊过程中添加抗酸剂碳酸钙和纳米脂肪微球，调节胶囊的内部酸碱环境及孔隙结构，以益生菌假小链双岐杆菌（Bifidobacteriumpseudocatenulatum）为芯材，研究比较微球对益生菌的保护作用。
图1微胶囊制备示意图
将复合有碳酸钙粉末、钠米油脂的海藻酸钠与假小链双岐杆菌混合均匀，使用电动装置通过挤压法将它们挤压至氯化钙水溶液中，凝固得到包埋益生菌的微球，小球粒径在-um（图1）。储藏稳定性研究结果显示，与海藻酸钙微球相比，碳酸钙-海藻酸钙微球中的乳酸菌表现出较好的稳定性，28天后仍保留有8logCFU/mL，但是碳酸钙-油脂-海藻酸钙微球的稳定性不如碳酸钙-海藻酸钙微球（图2）。
图2储藏过程中假小链双歧杆菌活菌数的变化
另外，包埋技术对乳酸菌在MRS培养基中的生长无明显影响。乳酸菌在培养基的释放实验显示，加入碳酸钙和油脂可以阻止菌体从微囊中泄露，益生菌-海藻酸钙微胶囊在培养基中孵育48小时后菌浓在nm处的吸光值达到0.5，但是两个实验组的吸光值不到0.1。体外胃肠消化模拟结果显示，碳酸钙和油脂的添加可以提升微胶囊中菌体的耐受性，在体外胃肠液消化模拟后，海藻酸钙微球内的假小链双岐杆菌全部被酸和胆盐损伤致死，但是碳酸钙-海藻酸钙微球、碳酸钙-油脂-海藻酸钙微球内的活菌数仍保留5.6logCFU/mL以上，这主要是因为碳酸钙具有中和酸的作用，而油脂可以阻碍胆盐侵入微囊（图3）。
图3微胶囊体外胃肠液消化模拟实验
最后，模拟了微囊在结肠中的释放，发现48小时后海藻酸钙小球的形态明显被破坏，但是另两个微囊还保留小球的部分结构，实现了益生菌在结肠中定点缓释（图4）。
图4微胶囊在结肠发酵中的形貌变化
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