活性最稳定的双层包埋乳酸菌-DUOLAC |
| 发布时间：2005-09-13 |
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近几年来，透过传播媒体，乳酸菌对人体的益处包括整肠，帮助消化,甚至抑制幽门杆菌，解决胃胀气等功能林林总总，不再赘言。但乳酸菌能对人体健康产生贡献，其前提是乳酸菌必须具有足够的活性，才能对人体产生作用。何谓足够的活性？第一，乳酸菌是活的而且能稳定持久，维持生命力，第二，浓度够高，第三，耐胃酸且能在肠内定殖。
天然乳酸菌如果未经基因工程改造，生命力十分脆弱，是绝对无法耐久存。因此如何筛选出好的乳酸菌种并延长其商品活性，一直是世界各地乳酸菌生产厂商的研发重点。韩国乳酸菌专业厂商CBT公司投入可观资源，经过多年研究，终于成功开发出一种独特的双层包埋技术：在乳酸菌表面包覆蛋白质，然后再包一层特殊胶体，解决了长久以来一直无法突破的天然乳酸菌不易保存与不耐胃酸的问题。利用这种特殊包埋技术，最外层的胶体在强酸性的胃酸中凝结，保护乳酸菌。等到益生菌进入较高pH值十二指肠时，胶体自然分解溶化，释放益生菌，然后第二层的蛋白质就会促进乳酸菌与肠壁纤毛附着，同时提供乳酸菌繁殖所需营养。不仅可有效延长乳酸菌在产品保存期的活性，也保护乳酸菌不受胃酸的侵蚀而安全到达小肠、大肠后定殖产生功效。
开发此项最新技术的CBT公司是韩国规模最大的乳酸菌专业生产厂商，也是全世界唯一拥有双层包埋乳酸菌商业化生产技术的厂商，通过ISO9001及GMP认证，并有药品、食品及动物用药之生产执照。年产量约400吨，是类似厂商中产能较大者。CBT公司中国大陆及台湾总代理上海利统生化制品公司总经理张天鸿博士本身曾在某国际大厂服务专研乳酸菌开发，以其专业经验参观CBT公司后认为，CBT公司的研发能力、生产技术与产品品质绝对是世界一流，甚或领先全球。相信双层包埋乳酸菌很快就能获得中国客户的信任与采纳。
双层包埋技术包埋的乳酸菌，稳定性远优于一般未经包埋的乳酸菌，除了传统应用在酸奶、奶粉或胶囊型、铝箔包型保健食品等一般常见的乳酸菌商品上之外，也已成功运用在果汁、糖果、巧克力、饼乾、口香糖、冰淇淋等食品及锭剂型保健食品上。可以在储架期间保持活性稳定，充分扩张益生菌之应用范围，原来不可想像的食品现在都可以添加益生菌，可以说是二十一世纪最新的食品科技发展之一。已经快速成为世界乳酸菌行业中最新话题。上海利统公司将此技术引进国内，目前已有若干知名大厂积极利用此项技术开发新产品中。
2.双层包埋乳酸菌的优点，包括保健功能和加工性能；
惟有优良的乳酸菌才能对人体产生助益，因此厂商在开发相关商品时必须慎选优良的乳酸菌，但如何选择乳酸菌呢？有下列五项原则可供参考：
一、耐久存：乳酸菌商品由原料供应商、生产厂商、经销商、零售店，最后到达消费者手上，这一连串的过程，不仅时间长，而且储存环境变异大，为了确保消费者的权益，优良的乳酸菌商品必须活性稳定，否则到了消费者手上，活菌所剩无多，丧失了乳酸菌该有的功效。一般未经基因工程改造的天然乳酸菌，是绝对无法耐久存的，但是基因改造的乳酸菌食用上却有争议，因此利用特殊包埋技术处理的天然乳酸菌，是最好也是唯一的选择。
二、耐胃酸、耐胆盐：未经包埋乳酸菌不耐胃酸及胆盐的侵蚀，无法安全到达肠道对人体产生助益。
三、释出时机:不同的乳酸菌必须在肠道特定部份才能产生功效，经过包埋的乳酸菌，必须能够及时溶解释出，才能在肠道适当位置定殖。一般经凝胶微胶囊包埋之乳酸菌的确可以抵挡胃酸及胆盐的侵蚀，到达肠道后却需要六小时以上才能溶解释出，效果有限，但是，DUOLAC乳酸菌的特殊包埋层却能在到达小肠前段时就立即溶解，完全产生功效。
四、肠道内定殖:当乳酸菌到达肠道后，必须能够吸附在肠道黏膜上定殖，否则会立即随着粪便排出体外，无法产生作用。
五、菌种来源:乳酸菌来源必须安全，一般而言，筛选自人体的乳酸菌，安全上较无争议，而且容易在人体肠道内定殖并产生作用。
市面上常见的乳酸菌根据其包埋技术的演进大致可分为四种型态：
第一型：未经包埋处理的乳酸菌；不耐酸、不耐久存。
第二型：巨包埋型乳酸菌；一般是利用硬胶囊包裹，保护乳酸菌通过胃部，但是不易溶解，而且应用范围窄，只能用在胶囊型商品上，同时不耐久存。。
第三型：微胶囊包埋型乳酸菌；利用凝胶作为包覆材以微包埋方式包覆，耐久存、耐胃酸，但是热稳定性不好，同时凝胶不易溶解，在肠道中需要六小时左右才能溶解释出，因此一般只用在双歧杆菌的包埋，而且价格十分昂贵。
第四型：双层包埋型乳酸菌 DUOLAC；最新型包埋技术处理，不仅耐久存、耐胃酸，到达肠道后立即释出，任何益生菌都可以利用该技术包埋。而且包覆材内含天然纤维寡糖益生物质，可以帮助乳酸菌在肠道内定殖，同时DUOLAC双层包埋乳酸菌的菌种来源限制严格，必须来自只喝母奶的东方人种婴儿。因此DUOLAC乳酸菌完全符合前述筛选优良乳酸菌的五项原则，而且价格与一般未经包埋的乳酸菌相当，绝对称得上是价廉物美。
原厂CBT公司为确认DUOLAC双层包埋型乳酸菌对人体的功效，曾经进行一系列之人体试验，保健效果明确，该公司也获得韩国政府资助，目前正在进行一项大型人体试验专题研究计画。DUOLAC乳酸菌由于产品优良、效果卓著，除在欧美韩日等地获市场高度肯定外，在中国大陆及台湾，已有数家大厂采用DUOLAC乳酸菌添加到酸奶、奶粉、糖果等商品内，也有多家厂商利用DUOLAC开发保健食品，目前已完成稳定性试验及人体功效试验，正申请保健食品认证中。
主题三：双层包埋乳酸菌的制作；双层包埋乳酸菌的稳定性：耐久存、热稳定性、酸稳定性等
DUOLAC双层包埋乳酸菌是利用特殊的包埋技术制作而成，制程如图一，乳酸菌发酵完成后以微过滤方式浓缩菌体，利用特殊蛋白质做第一层包覆，再利用特殊胶质及纤维寡糖做第二层包埋。
蛋白质与一些特定载体结合后，溶解度会随水溶液的pH质改变，例如玉米蛋白或奶蛋白在pH=4时溶解度极低，会在水中沈淀，但是pH质调整到中性时，蛋白质却会在水中溶解。DUOLAC外层的蛋白质及特殊胶体都具有这样的特性，在酸性环境中不会溶解，保护乳酸菌安全通过胃部，不受胃酸及胆盐的破坏，请参见如图二及图三，相对的，一般未经包埋处理的乳酸菌，不耐酸，在胃里大约三十分钟后就会死亡殆尽。
同时，蛋白质层在小肠中一方面缓冲胆汁及胆酸对菌体未复活前可能之伤害，一方面协助乳酸菌黏附在肠壁绒毛上，同时提供菌体复活时立即可以使用之营养，藉此繁殖增加数量。所以其功能除了控制释放活菌速度外，还兼顾提供营养，而且此等包覆层能有效隔离乳酸菌与外界直接接触，对温度以及空气中水分较不敏感，因此活菌浓度可以维持又高又久。
DUOLAC的稳定度加速试验结果如图四，在摄氏40度、湿度70%严苛的加速试验环境中，三十五天后，DULAC乳酸菌活菌数只降低1~2个对数，但一般未经包埋的乳酸菌，却至少损失3~4个对数以上，存活率极低。
由于有双层保护，除了上述耐久存、耐酸等特性外，DUOLAC乳酸菌还有优越的热稳定性，详见表一，可以忍受更严苛的后加工程序，应用范围更加广泛，以打锭为例，高温高压(3.1-3.5Kg/cm2)再加工过程中，DUOLAC乳酸菌打锭后存活率仍可维持50%。因此可说是目前市面上保持益生菌活性效果最好的技术，获得多项世界专利。
DUOLAC双层包埋乳酸菌在发酵乳制品中的应用
DUOLAC双层包埋乳酸菌由于稳定性特佳，商业上可运用的范围十分广泛，目前市面上除了保健食品以外，包括酸奶、奶粉、果汁、糖果、巧克力、面包、饼乾等也都有实际运用的商品，其中又以酸奶添加为最大宗。酸奶是以奶品为原料，利用嗜热乳杆菌及保加利亚乳杆菌发酵而成，本身即含有大量的乳酸菌，但嗜热乳杆菌是一种相当不耐酸的菌种，无法通过胃酸的侵蚀，至于保加利亚乳杆菌，即使耐酸性远较嗜热乳杆菌强，但大都也无法到达肠道（Accott and Labuza, 1972）。为了增加酸奶对人体保健上的功效，目前最流行的做法就是生产含益生菌的保健酸奶，常用的益生菌包括：双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、酸酪乳杆菌等，这些都是经过证明可以在人体肠道定殖的乳酸菌种，嗜热乳杆菌及保加利亚乳杆菌则否。
生产含益生菌保健酸奶的方法有两种，一种是以含益生菌的发酵型菌种直接发酵，另一种则是采后添加方式，酸奶发酵完成后再添加适量的益生菌。直接发酵型保健酸奶菌种，由于会改变酸奶传统风味，制程又与一般酸奶不同，因此较少厂家采用，一般都采用后添加方式，虽然设备、操作上比较简易而且成本较低，但要特别注意，必须慎选适当的益生菌，因为液态环境对乳酸菌而言，不是适当的储存环境，而且酸奶pH值一般都在3.5~4.0左右，更不利益生菌的生存。 DUOLAC双层包埋乳酸菌可以说是最适合运用在后添加型保健酸奶，由于特殊包埋层作用，DUOLAC在酸奶中会呈现凝集现象，充分保护凝集层内的乳酸菌，再加上原有双层包埋的保护效果，活性特别稳定，如图一。DUOLAC随着酸奶进入人体后，由于胃酸作用，凝集现象仍然持续，直到小肠后，由于pH值上升，凝集现象逐渐消失，包埋层随之溶解，释出乳酸菌在肠道产生功效。 |
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