Formulation Optimization of Freeze-Drying Protectant for Probiotics Powder by Vacuum Freeze-Drying
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摘要: 为提高益生菌冻干粉存活率。本文采用真空冷冻干燥法，分别以植物乳杆菌SC1、凝结芽孢杆菌XP2、酿酒酵母菌SA1为实验菌株，研究冻干保护剂脱脂乳粉、低聚木糖、可溶性淀粉和VC钠盐对三种益生菌冻干存活率的影响。通过单因素和正交试验筛选出最优组合。结果表明经-70℃预冷冻2 h，-50℃，10 Pa条件下冷冻干燥38 h，保护剂最佳配方组合分别为，植物乳杆菌：可溶性淀粉10%，VC钠盐3%，脱脂乳粉12%，低聚木糖14%；凝结芽孢杆菌：低聚木糖8%，VC钠盐4%，可溶性淀粉14%，脱脂乳粉8%；酿酒酵母菌：低聚木糖10%，VC钠盐2%，脱脂乳粉12%，可溶性淀粉12%。添加最优保护剂组合，三株菌的冻干存活率分别为83.2%、83.7%和86.7%，活菌数均高于1.0×108 CFU/g，具有较好的应用价值。Abstract: In order to improve the survival rate of probiotics lyophilized powder,the effects of freeze-drying protectants on the survival rate of probiotics were studied using vacuum freeze-drying mothod. The protectants included skim milk powder,xylo-oligosaccharides,soluble starch and VCsodium salt and the probiotics included Lactobacillus plantarum SC1, Bacillus coagulans XP2 and Saccharomyces cerevisiae SA1. The optimum combinations were selected by single factor and orthogonal test. With the pre-freezing temperature -70 ℃,2h,and freezing temperature -50 ℃,10 Pa,38h,the best formula combinations of protectant for L. plantarum was soluble starch 10%,VCsodium salt 3%,skim milk powder 12%,xylo-oligosaccharide 14%;the best formula combinations of protectant for B. coagulans was xylo-oligosaccharide 8%,VC sodium salt 4%,soluble starch 14%,skimmed milk powder 8%;the best formula combinations of protectant for S.cerevisiae was xylo-oligosaccharide 10%,VC sodium salt 2%,skimmed milk powder 12%,soluble starch 12%. Under the optimal formula protectant,the freeze-drying survival rate of the three strains were 83.2%,83.7% and 86.7% respectively,and the number of viable bacteria were all higher than 1.0×108 CFU/g,which has a good commercial application value.
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