CÔNG NGHỆ BAO VI NANG BẢO VỆ CHẤT LƯỢNG MEN VI SINH PROBIOTICS
Ngày 29/08/2022
Việc sử dụng các tác nhân vi sinh vật sống, hoặc men vi sinh Probiotics, làm thực phẩm bổ sung vào chế độ ăn uống hiện đang là chủ đề tăng cường sức khỏe được quan tâm mạnh mẽ và ngày càng tăng. Probiotics đã được WHO định nghĩa là “những vi sinh vật sống, khi được sử dụng với lượng vừa đủ, mang lại lợi ích sức khỏe cho vật chủ ”. Các vi khuẩn có lợi, chẳng hạn như các loài Lactobacillus acidophilus và Bifidobacterium, có thể được tìm thấy trong nhiều loại sản phẩm, bao gồm các thực phẩm thông thường và thực phẩm chức năng.
Một trong những điều kiện tiên quyết quan trọng nhất để sản xuất men vi sinh Probiotics là phải làm sao để chúng tồn tại và giữ được các đặc tính tăng cường sức khỏe trong suốt quá trình sản xuất chế biến, bảo quản cho đến khi hết hạn sử dụng sản phẩm. Ngoài ra, vi sinh vật còn phải sống được và có hoạt tính sinh học được yêu cầu tại vị trí mục tiêu trong vật chủ, nên điều quan trọng là men vi sinh phải chống lại các bất lợi tự nhiên trong cơ thể của vật chủ như độ axit dạ dày hay dịch mật,...
BAO VI NANG BẢO TỒN CÁC ĐẶC TÍNH CÓ LỢI CHO SỨC KHỎE CỦA PROBIOTICS
1. Cải thiện sự tồn tại của men vi sinh trong quá trình sản xuất và trong cơ thể
Trong số các cách tiếp cận khác nhau được đề xuất để cải thiện sự tồn tại của Probiotic trong quá trình sản xuất và đi qua đường tiêu hóa trên, bao vi nang đã nhận được sự quan tâm đáng kể. Sự bất động tế bào nói chung có xu hướng làm tăng khả năng tồn tại và ổn định của vi sinh vật dưới hình thái vi nang trong quá trình khai thác chúng.
Tuy nhiên, hiệu quả có thể khác nhau tùy thuộc vào phương pháp được sử dụng và môi trường nuôi cấy được xem xét. Trong hầu hết các trường hợp, việc bao vi nang Probiotics bằng cách sử dụng các chất tạo màng sinh học tự nhiên như canxi alginate, protein, polisaccarit tự nhiên và biến đổi, lipit và polyme tổng hợp đã được các nhà nghiên cứu ưa chuộng cho các ứng dụng men vi sinh Probiotics (Picot, 2004). Mặc dù đầy hứa hẹn ở quy mô phòng thí nghiệm, các công nghệ được phát triển để sản xuất hạt vi nang đều gặp khó khăn khi sản xuất quy mô lớn (Poncelet, 1996).
2. Công nghệ bao vi nang
Bao vi nang Probiotics nhằm bảo vệ hiệu quả các tế bào khỏi tác động của pH, axit hữu cơ hoặc các hợp chất hòa tan khác như oxy có thể dễ dàng khuếch tán trong môi trường rất ngậm nước. Do đó, việc phát triển các công nghệ bao vi nang tế bào bằng cách sử dụng các vật liệu bao hiệu quả, cấp thực phẩm và tiết kiệm chi phí là một ưu tiên thực sự để tổng quát hóa việc sử dụng các men vi sinh được bao nang trong ngành công nghiệp thực phẩm.
Một số yếu tố phải được xem xét khi thiết kế bao vi nang để duy trì khả năng tồn tại của Probiotic trong sản phẩm.
Đầu tiên, các hạt bột vi nang khô với kích thước hạt rất nhỏ, có đường kính trong khoảng từ 5 đến 300 µm và được kiểm soát là mong muốn vì nhiều lý do, bao gồm độ ổn định cao hơn, dễ dàng xử lý và bảo quản các chất nuôi cấy và hạn chế ảnh hưởng đến các đặc tính cảm quan của sản phẩm cuối cùng, đặc biệt là kết cấu sản phẩm.
Thứ hai, xem xét các yếu tố bất lợi gặp phải trong quá trình chế biến và bảo quản, việc phát triển các vi nang đa pha sử dụng vật liệu phủ có nhiều đặc tính chống chịu dường như là con đường hứa hẹn nhất để đảm bảo hiệu quả của quy trình. Các đặc tính của vật liệu phủ bao gồm khả năng chống chịu với nhiệt độ và áp suất cao, độ ẩm thấp và tính thấm oxy, độ hút ẩm thấp, khả năng hòa tan trong nước thấp, khả năng chống lại độ pH thấp hoặc độ bền với dạ dày. Trong số các vật liệu phủ cấp thực phẩm hiện có trên thị trường, polysaccarit và protein tạo thành màng thường có khả năng thấm ẩm, đặc biệt là ở các giá trị độ ẩm tương đối cao.
3. Phương pháp được sử dụng để bao vi nang
Lớp bao phải thể hiện các đặc tính ngăn cản khí và lipid tốt. Các lớp bao dựa trên lipid thể hiện các đặc tính ngăn nước tuyệt vời, làm chậm sự di chuyển của khí và tương đối ổn định với nhiệt. Tuy nhiên, đặc tính cơ học của chúng thường yếu.
Cuối cùng, phương pháp được sử dụng để bao men vi sinh phải giúp cho một số lượng lớn các vi khuẩn có thể sống và hoạt động chuyển hóa. Vì vậy, việc sử dụng các mẫu cấy vi khuẩn ở dạng khô dễ xử lý hơn, ít bị tổn thương hơn và ít phản ứng với môi trường của chúng hơn, có thể là một chiến lược đặc biệt phù hợp. Trong số nhiều kỹ thuật có thể được sử dụng để bao vi nang, công nghệ bao phun sấy tầng sôi các hạt bột của vi sinh vật chắc chắn là công nghệ hứa hẹn nhất cho đến nay.
KẾT LUẬN
Việc lựa chọn vật liệu bao phủ thích hợp và phương pháp bao là rất quan trọng để đảm bảo bảo vệ hiệu quả các men vi sinh Probiotics. Việc kết hợp các đặc tính của nhiều vật liệu bao bọc thành các vi nang nhiều lớp dường như là chìa khóa để bao bọc thành công lợi khuẩn.
Tất nhiên, cần phải có sự cân nhắc giữa hiệu quả của quy trình và chi phí. Việc sử dụng vật liệu bao phủ và công nghệ bao vi nang thích hợp sẽ cho phép men vi sinh Probiotics hiệu quả hơn trong cơ thể của người, do đó tăng số lượng lợi khuẩn có tác dụng. Việc bao vi nang cũng cho phép các nhà sản xuất đảm bảo khả năng tồn tại và số lượng của Probiotic trong thành phẩm.
AustrapharmVN
Nguồn tham khảo: SÉLECTION DE MATÉRIAUX DE REVÊTEMENT POUR LA STABILISATION DES MICRO-ORGANISMES PROBIOTIQUES
Bài viết liên quan
