[发明专利]富硒乳酸粪肠球菌三层微胶囊及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种富硒乳酸粪肠球菌三层微胶囊及其制备方法和应用，用于畜禽及野生动物养殖中有机硒的补给以及预防消化道疾病、改善肠道微生态的平衡，属于微生态饲料添加剂领域。

背景技术

在饲料中添加的乳酸菌类生物发酵制品，主要有双歧杆菌(短双歧杆菌，长双歧杆菌，两歧双歧杆菌和青春双歧杆菌)、乳酸菌(嗜酸乳杆菌和类干酪乳酸杆菌)、肠球菌(尿肠球菌和粪肠球菌)等。其作用机理主要体现在①维持消化道菌群正常化，维持有益细菌菌群的优势地位；②调节动物消化代谢；③防止产生有害产物，如肠内大肠杆菌活动增强，从而导致蛋白质转化为氨和胺，两者都具有刺激性和毒性。饲喂乳酸菌类添加剂可使肠道、粪便及门静脉血液中的氨量降低，阻止肠道内细菌产生胺及中和肠内毒素等。

富硒乳酸粪肠球菌是以乳酸粪肠球菌为载体，将无机硒转化为有机硒的生物发酵产品。发酵中在严格控制硫浓度的情况下，以硒为电子供体，利用光能和热能为动力，同化小分子有机酸和CO₂等一系列生化发酵过程，把无机硒转化到有机大分子上(含硫氨基酸)，具有生物合成产量大和无机硒转化率高的特点，形成有较高生物活性和较低毒性的有机硒。目前，采用厌氧发酵罐发酵方法，对乳酸粪肠球菌的富硒培养发酵还未见报道。

富硒乳酸粪肠球菌具有独特的生物学作用，把有机硒的生物学功能和乳酸粪肠球菌的功能结合在一起，达到激发动物机体免疫球蛋白及抗体的产生、保护细胞膜和染色体以及核糖核酸等大分子生理活性物质的结构和功能、防御过氧化作用以维护肌体免受过氧化物的损害的效果。由此可知，富硒乳酸粪肠球菌制剂是一种比较理想的营养饲料添加剂，主要用于预防消化道疾病、与硒缺乏有关的40多种疾病和作为补充有机硒源的饲料添加剂而具有广泛的应用前景。

目前，对乳酸菌类一般采取双层微胶囊生物包埋技术(陈健凯，翁文，乳酸菌双层包埋技术及包埋菌生物活性的研究，西北农业学报，2005，14(6)：191-194)，以防止菌体与氧气等外界不利环境因素接触，更好地在发挥有益微生物的生物学作用。通过微胶囊化包埋可使产品在贮存和食品加工过程中，防止菌体被高温破坏而提高活菌数量，双层微胶囊生物包埋技术还能提高菌体耐胃酸和胆酸的破坏功能而应用在医药制品中。常见的微胶囊包埋技术主要采用界面聚合法、复凝聚法、锐孔凝聚法、喷雾干燥法等方法(李莹，微胶囊技术的应用及其常用壁材[J].农产品加工.2008，01.)。但以往的微胶囊双层包埋技术仅适用于人类食品和医药制品，如应用在酸奶、奶酪等的生产上，可通过微胶囊包埋实现其耐胃酸和抗热稳定的作用，但不能实用于制备动物颗粒饲料的生产加工过程。其明显的缺陷是由于饲料加工的挤压和高温，可使双层包埋后的胶囊破碎，而使微生物受热而失去生物活性。

目前，饲用益生菌三层微胶囊包埋技术已有报道(哈尔滨美华生物技术公司，益生菌多层包埋及肠道靶向定植技术[Z].2007，10.)。所采用的有益微生物为歧双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种和酿酒酵母，其益生菌三层微胶囊的第一层保护层为采用转谷氨酰胺酶交联后的蛋白质，将益生菌包埋形成初级微胶囊；第二层保护层为将初级微胶囊与适当的稀释剂混合后，用熔点在30℃～40℃的氢化油脂包覆形成次级微胶囊；第三层保护层为控释包衣材料。这种三层微胶囊包埋是为了解决靶向及缓释控释的问题以应用在人类食品中，其三层保护层仍然不能解决动物饲料加工过程中抗挤压和高温的问题，所采用的控释壁材价格昂贵，形成第三层包埋囊壁的抗压性能小、抗热能力差，存在着受压易碎性的缺陷，不能应用在动物颗粒饲料生产中。

我们采用天然高分子胶体溶液为明胶水溶液与海藻酸钠水溶液的等体积混合溶液，在所设定的胶体浓度范围内高浓度明胶水溶液与低浓度海藻酸钠水溶液或高浓度海藻酸钠水溶液与低浓度明胶水溶液进行相互混合搭配，利用海藻酸钠的成膜性能好和明胶的支持性能好的特点，解决了微胶囊抗压易破碎的问题。

发明内容

为了克服上述双层和三层微胶囊及其包埋方法的缺陷，本发明的目的在于提供一种富硒乳酸粪肠球菌三层微胶囊及其制备方法，通过富硒乳酸粪肠球菌三层微胶囊包埋，使包埋后的富硒乳酸粪肠球菌微胶囊在具有原有生物学功能和补充有机硒功能的基础上兼有抗胃酸、耐贮存、热稳定和抗压防破碎的功能，以便富硒乳酸粪肠球菌三层微胶囊在饲料生产中予以推广应用。