耐熱益生菌組合物及包含該組合物的健康食品的制作方法
【專利說明】耐熱益生菌組合物及包含該組合物的健康食品
[0001] 本申請是申請號為"201080035882. 5"，申請日為"2010年7月8日"，發明名稱為 "耐熱益生菌組合物及包含該組合物的健康食品"的申請的分案申請。 發明領域
[0002] 本發明涉及健康食品制品，具體地涉及烘焙益生菌制品。提供了制備制品的方法， 該制品在其制備的至少一個階段中經受熱處理，同時保持足夠量的益生菌微生物存活。
[0003] 發明背景
[0004] 益生菌是活的微生物食品補充劑，其通過支持天然存在的腸道菌群、通過在胃 腸道中競爭有害的微生物、通過幫助有用的代謝過程并通過加強寄助物對有毒物質的 抵抗性而有利地影響宿主。許多生物體用于益生菌食品中，實例為微生物屬乳桿菌屬 (Lactobacillus)或雙岐桿菌（Bifidobacterium)。益生菌生物體應該在制品的使用期內 存活以便是有效，且此外它們還應該在胃腸道至結腸的整個路徑中存活。益生菌生物體通 常加入奶制品諸如酸奶酪中。感受到了在其它食品類型中例如在烘焙制品中遞送有益微生 物的需求。然而，在制備烘焙的健康食品中主要問題是加工溫度，通常該加工溫度如此高 (超過180°C)以致其幾乎使制品無菌。W0 94/00019描述了一種制備含有活微生物的烘焙 制品的方法，該方法包括冷卻烘焙制品并向其中注射活的懸浮液。與本發明為相同發明人 的W0 2009/069122描述了一種制備烘焙食品的方法，該方法包括封裝益生菌顆粒，從而增 強它們的穩定性。
[0005] 發明概沐
[0006] 本發明的一個目的是提供一種用于制備包含益生菌微生物的營養上可接受的組 合物的方法，該組合物耐高溫。本發明的另一個目的是提供包含足夠量的有生活力的微生 物的烘焙制品。
[0007] 本發明的另一個目的是提供一種用于制備益生菌烘焙制品且無需在烘焙過程之 后向烘焙制品中注射有生活力的微生物的方法。
[0008] 本發明的另外的目的是提供在烘焙的整個過程期間包含活的益生菌微生物的烘 倍制品。
[0009] 本發明的另外的目的是提供包含熱穩定的益生菌組合物的烘焙制品。
[0010] 本發明的目的還提供顯示長保存期的益生菌烘焙制品。
[0011] 本發明的其它目的和優點將隨著描述進行而明顯。
[0012] 本發明提供了一種益生菌顆粒，其包括：i)芯，其包含益生菌微生物和所述微生 物被吸收到其中的基質；ii)包覆所述芯的內部油層；和iii)第一外層和第二外層，所述外 層包覆所述芯和所述內層，包含至少兩種不同的聚合物。所述基質和所述兩種不同的聚合 物可包括三種營養上可接受的多糖。所述芯還可包括所述微生物的一種或多種補充劑。優 選地，該劑支持所述微生物的生長，并可包括益生菌材料，諸如寡糖。所述內部油層可包括 選自脂肪酸、蠟、脂肪、油和脂質的材料。所述第一外層向所述微生物給予在上胃腸道的條 件下的穩定性，且所述第二外層提高所述微生物在增加的溫度下在所述芯中的穩定性。所 述基質包括選自糖類和另外的劑的一種或多種組分。所述劑選自穩定劑、螯合劑、增效劑、 抗氧化劑和pH調節劑，且所述糖類優選包括益生菌寡糖。
[0013] 本發明的顆粒中的所述兩個外層包含兩種不同的聚合物；聚合物可具有纖維性 特征或具有凝膠狀特征。在一個實施方案中，外層中的至少一層包含纖維性多糖，且外層 中的至少一層包含凝膠狀多糖。根據本發明的益生菌顆粒可包括另外的層，例如被定位在 所述油層和所述第二外層之間的至少一層中間層。本發明的益生菌顆粒包括益生菌微生 物；生物體優選為細菌的。所述微生物有利地包括選自乳桿菌屬、雙歧桿菌屬、芽孢桿菌 屬（Bacillus)、埃希氏菌屬（Escherichia)、鏈球菌屬（Streptococcus)、二乙酰乳酸菌屬 (Diacetylactis)和酵母（Saccharomyces)或其混合物的屬。在優選的實施方案中，微生物 是益生菌細菌。
[0014] 在一些實施方案中，所述外層中的一層可包含纖維性多糖。在另外的實施方案中， 所述外層中的一層可包含凝膠狀多糖。本發明提供了一種用于制造包含芯的益生菌顆粒 的方法，芯含有益生菌微生物和吸收所述微生物的基質，被內部油層和兩個外部聚合物層 包圍，該方法包括i)將益生菌微生物的懸浮液與基于纖維素的基質并與所述微生物的補 充劑混合，從而獲得芯混合物；ii)用油層包覆所述芯混合物的粒子，從而獲得油包覆的粒 子；iii)用第一聚合物層包覆所述油包覆的粒子，從而獲得包覆兩層的粒子，該第一聚合 物層向所述微生物給予在上胃腸道的條件下的穩定性；和iv)用第二聚合物層包覆所述兩 層粒子，該第二聚合物層增加了微生物在烘焙的條件下在所述芯中的穩定性。所述微生物 可包括一種或多種微生物菌株，并混合至微生物學相容的聚合物并吸收于微生物學相容的 聚合物上，微生物學相容的聚合物也是營養上可接受的且可批準的，一個實例為多糖，諸如 基于纖維素的材料。支持所述微生物的穩定性或生長的材料可加入到混合物中。優選包括 的是被稱為益生元的益生菌載體，例如麥芽糖糊精、海藻糖等等。包覆步驟可利用本領域已 知的技術，包括流化床包覆、噴涂等等。在產生包覆層時，可使用溶液或懸浮液以及粉末等 等。所述包覆步驟ii)至iv)導致相對于芯的質量，從10%至100%的質量增加，例如在 15%至50%之間。在優選的實施方案中，用于制造益生菌顆粒的方法包括i)將包括選自 乳桿菌屬、雙歧桿菌屬、芽孢桿菌屬、埃希氏菌屬、鏈球菌屬、二乙酰乳酸菌屬和酵母或其混 合物的至少一個屬的益生菌微生物的水懸浮液與至少一種多糖和至少一種寡糖（一個實 例是具有麥芽糖糊精和海藻糖的微晶纖維素）混合，從而獲得芯混合物；ii)用油層包覆所 述芯混合物的粒子，從而獲得油包覆的粒子；iii)用第一聚合物層并用第二聚合物層包覆 所述油包覆的粒子；iv)其中所述兩層聚合物層是不同的并包括選自纖維素、改性纖維素、 多糖和或合成聚合物及其混合物的至少兩種材料。本發明還提供了包含益生菌顆粒的益生 菌組合物，所述組合物展示高耐熱性和長期存儲穩定性，其中所述益生菌顆粒包括：i)芯， 其包含益生菌微生物和所述微生物被吸收到其中的基質；ii)包覆所述芯的內部油層；和 iii)第一外層和第二外層，所述外層包覆所述芯和所述內層，包含至少兩種不同的聚合物。
[0015] 重要地，本發明涉及包含具有芯的顆粒的益生菌組合物，芯含有益生菌微生物和 吸收微生物的基質，被內部油層和兩個外部聚合物層包圍。根據本發明的益生菌組合物顯 示了對增加的溫度的高抵抗性。當本文涉及對增加的溫度的高抵抗性時，或當涉及高熱穩 定性時，預期的是與游離微生物相比，顆粒中的益生菌微生物的存活，且具體地與游離微生 物相比，混合在食品制品中的顆粒中的益生菌微生物的存活。在本發明的一個方面中，在顆 粒暴露于比環境溫度高的溫度時，三層顆粒的芯中的益生菌微生物存活。根據本發明的益 生菌組合物的熱穩定性足夠高以保證混合在本發明的益生菌食品制品中的初始細菌接種 量的一部分即使在所有必需的制造步驟之后仍然是有生活力的。這樣的步驟可包括烘焙。
[0016] 本發明提供了包含如上所述的益生菌組合物的健康食品制品或食品添加劑，益生 菌組合物包含穩定的益生菌顆粒。所述制品可優選地包括烘焙制品，例如面粉糕餅或面包。 所述制品還可包括金槍魚、巧克力、果汁和乳制品。
[0017] 本發明提供了包括面粉糕餅、面包、面粉、面粉制品、烘焙食品、冷凍的烘焙制品、 酸奶酪、乳制品、巧克力、花蜜、果汁和金槍魚的健康食品制品。根據本發明的包含益生菌顆 粒的食品制品在生產過程期間可暴露于比環境溫度高的溫度。
[0018] 本發明提供了包含益生菌顆粒的食品制品或食品添加劑，其中所述益生菌顆粒包 括：i)芯，其包含益生菌微生物和所述微生物被吸收到其中的基質；ii)包覆所述芯的內部 油層；和iii)第一外層和第二外層，所述外層包覆所述芯和所述內層，包含至少兩種不同 的聚合物。
[0019] 在一些實施方案中，所述食品制品可選自由面粉糕餅、面包、面粉、面粉制品、烘焙 食品、冷凍的烘焙制品、酸奶酪、乳制品、巧克力、花蜜、果汁和金槍魚組成的組。優選地，所 述食品制品在生產過程期間可暴露于比環境溫度高的溫度。
[0020] 附圖簡沐
[0021] 通過以下實施例并參照附圖，本發明的以上和其它特征及優點將更容易地明白， 附圖中：
[0022] 圖1顯示了被包含在健康食品中的根據本發明的一個實施方案的多層囊的圖解； 封裝被設計為提供在制造過程的加熱步驟期間具有最大耐熱性，且當提供所述食品時在完 整地離開胃之后還在下胃腸道中具有高生物功效的益生菌微生物；白色芯包含益生菌微生 物和吸收基質；鄰近芯的第一深色層是油層；鄰近油層的淺色層是耐酸層；鄰近耐酸層的 深色層是任選的中間層；且外部淺色層是耐熱層。
[0023] 發明詳沐
[0024] 現已驚奇地發現，益生菌微生物可配制在具有至少三層的顆粒的芯中，從而即使 在烘焙之后也提供有生活力的益生菌生物體的益生菌組合物，該組合物在存儲時還是穩定 的，且在口服施用后能夠施用有生活力的微生物至結腸。
[0025] 本發明提供了被用作健康食品添加劑的顆粒狀益生菌。本發明具體地涉及一 種用于制備烘焙食品諸如益生菌面粉糕餅的方法。混合益生菌微生物的懸浮液并用 合適的載體材料造粒以形成待被包覆的粒子的芯部分。益生菌微生物可選自凝結芽 胞桿菌（Bacilluscoagulans)GBI_30, 6086;枯草芽抱桿菌（Bacillussubtilis)var natt;雙歧桿菌種（Bifidobacteriumsp)LAFTIB94;兩岐雙岐桿菌（Bifidobacterium bifidum);兩岐雙岐桿菌rosell-71;短雙岐桿菌（Bifidobacteriumbreve);短雙岐桿 菌Yakult;短雙岐桿菌Rosell-70;嬰兒雙岐桿菌（Bifidobacteriuminfantis);嬰兒雙 岐桿菌 35624;乳雙岐桿菌（Bifidobacteriumlactis);長雙岐桿菌（Bifidobacterium longum);長雙岐桿菌Rosell-175;長雙岐桿菌BB536;動物雙歧桿菌（Bifidobacterium animalis);動物雙歧桿菌乳亞種（Bifidobacteriumanimalissubsp.lactis)BB-12 ;動 物雙歧桿菌乳亞種HN019 ;大腸埃希氏菌M-17 ;大腸埃希氏菌Nisslel917 ;嗜酸乳桿菌 (Lactobacillusacidophilus);嗜酸乳桿菌DDS-1 ;嗜酸乳桿菌'LAFTI翁L10;嗜酸乳桿 菌：LA-5 ;嗜酸乳桿菌NCFM;干酪乳桿菌（Lactobacilluscasei);干酪乳桿菌LAFT1? L26 ;干酪乳桿菌CRL431 ;干酪乳桿菌DN114-001 (干酪乳桿菌免疫品種/防御）；短乳桿 菌（Lactobacillusbrevis);保加利亞乳桿菌（Lactobacillusbulgaricus);加氏乳桿 菌（Lactobacillusgasseri);副干酪乳桿菌（Lactobacillusparacasei);干酪乳桿菌 (Lactobacilluscasei)F19 ;干酪乳桿菌Shirota;副干酪乳桿菌Stll(或NCC2461);植 物乳桿菌（Lactobacillusplantarum);植物乳桿菌 299V;羅伊乳桿菌（Lactobacillus reuteri)ATTC55730(羅伊乳桿菌SD2112);鼠李糖乳桿菌（Lactobacillusrhamnosus); 唾液乳桿菌（Lactobacillussalivarius);德氏乳桿菌（Lactobacillusdelbrueckii); 發酵乳桿菌（Lactobacillusfermentum);乳酸乳桿菌（Lactococcuslactis);乳酸乳桿 菌L1A;乳酸乳桿菌亞種（Lactococcuslactissubsp);乳酸乳桿菌Rosell-1058;副干酷 乳桿菌Stll(或NCC24610);約氏乳桿菌（Lactobacillusjohnsonii)Lai(=乳桿菌LC1); 約氏乳桿菌Lal(=乳桿菌LC1，約氏乳桿菌NCC533);鼠李糖乳桿菌Rosell-11 ;嗜酸乳桿 菌Rosell-52;嗜熱鏈球菌（Streptococcusthermophilus);二乙酰