I. Giới thiệu về Lactobacillus Casei và Probiotic
Lactobacillus Casei là một chủng vi khuẩn probiotic quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm chức năng và dược phẩm. Probiotic đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sức khỏe đường ruột và tăng cường hệ miễn dịch. Tuy nhiên, khả năng sống sót của Lactobacillus Casei trong điều kiện khắc nghiệt của hệ tiêu hóa, như pH thấp và muối mật, vẫn là thách thức lớn. Nghiên cứu này tập trung vào việc bảo toàn khả năng sống và hoạt tính probiotic của Lactobacillus Casei thông qua phương pháp vi gói kết hợp với prebiotic, nhằm ứng dụng trong sản xuất sữa bột synbiotic.
1.1. Vai trò của Probiotic trong sức khỏe con người
Probiotic giúp cân bằng hệ vi sinh đường ruột, tăng cường hấp thu dinh dưỡng, và hỗ trợ hệ miễn dịch. Lactobacillus Casei là một trong những chủng probiotic phổ biến, có khả năng kháng khuẩn, giảm cholesterol, và hỗ trợ tiêu hóa lactose. Tuy nhiên, để phát huy hiệu quả, probiotic cần duy trì số lượng sống sót đủ lớn trong suốt quá trình tiêu hóa.
1.2. Thách thức trong bảo toàn khả năng sống của Probiotic
Khoảng 90-95% probiotic bị tiêu diệt trong điều kiện pH thấp của dạ dày và muối mật ở ruột non. Điều này làm giảm hiệu quả của các sản phẩm chứa probiotic. Phương pháp vi gói được xem là giải pháp tiềm năng để bảo vệ Lactobacillus Casei khỏi các tác động bất lợi của môi trường tiêu hóa.
II. Phương pháp vi gói và prebiotic trong nghiên cứu
Phương pháp vi gói sử dụng chất liệu như whey protein và maltodextrin để bao bọc Lactobacillus Casei, giúp bảo vệ vi khuẩn khỏi điều kiện khắc nghiệt. Prebiotic, như galactooligosaccharide (GOS), được kết hợp để tăng cường hiệu quả của probiotic. Sự kết hợp này tạo ra synbiotic, một sản phẩm kết hợp cả probiotic và prebiotic, mang lại lợi ích kép cho sức khỏe.
2.1. Quy trình vi gói bằng phương pháp sấy phun
Phương pháp sấy phun được sử dụng để tạo hạt vi gói chứa Lactobacillus Casei. Quy trình này bao gồm việc phun hỗn hợp vi khuẩn và chất liệu bao bọc vào buồng sấy, tạo thành các hạt nhỏ có khả năng bảo vệ vi khuẩn khỏi môi trường axit và muối mật.
2.2. Vai trò của prebiotic trong synbiotic
Prebiotic là nguồn thức ăn cho probiotic, giúp tăng cường sự phát triển và hoạt động của vi khuẩn có lợi. Trong nghiên cứu này, GOS được sử dụng để cải thiện khả năng sống sót của Lactobacillus Casei trong hệ tiêu hóa và tăng cường hiệu quả của sản phẩm synbiotic.
III. Ứng dụng trong sản xuất sữa bột synbiotic
Nghiên cứu này tập trung vào việc thử nghiệm tạo sữa bột synbiotic bằng cách bổ sung chế phẩm vi gói chứa Lactobacillus Casei và prebiotic vào sữa bột. Kết quả cho thấy, sản phẩm có mật độ vi khuẩn đạt 1.5x10^5 CFU/g, không ảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sữa bột.
3.1. Kết quả thử nghiệm sữa bột synbiotic
Chế phẩm vi gói được bổ sung vào sữa bột với tỷ lệ 0.1%, tạo ra sản phẩm synbiotic có mật độ vi khuẩn đạt yêu cầu. Các thử nghiệm cảm quan cho thấy sản phẩm không làm thay đổi hương vị và kết cấu của sữa bột.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu
Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các sản phẩm synbiotic có khả năng bảo toàn hiệu quả của probiotic trong điều kiện thực tế. Sản phẩm sữa bột synbiotic có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm chức năng và dinh dưỡng.