本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，具體涉及一種乳糖酶微膠囊及其制備方法。
背景技術(shù)：
牛奶是一種僅次于人類母乳的營養(yǎng)成份最全、營養(yǎng)價值最高的食品。鮮牛奶中富含蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸、糖類、鹽類、鈣、磷、鐵等各種常量和微量元素、酶和抗體等，最容易被人體消化吸收。有研究表明，每天早晨飲用一杯鮮牛奶，可滿足人體每天所需10%的熱量、40%的各種微量元素；如果1天飲用500克牛奶，則可滿足人體每天所需維生素和鈣量的50%。
乳糖是牛奶中主要的碳水化合物，約占牛奶的4.4%，乳糖可促進(jìn)人體對鈣和鐵的吸收、增強(qiáng)腸蠕動、促進(jìn)排泄。正常情況下，乳糖進(jìn)入人體小腸時，會被小腸粘膜微絨毛膜表面分泌的乳糖酶分解成極易被腸道消化吸收的葡萄糖和半乳糖兩種單糖。世界三分之二的人口缺乏乳糖酶。有研究數(shù)據(jù)顯示，我國不同年齡人群中乳糖酶缺乏的發(fā)生率約為1/3～2/3，其中以少年兒童和60歲以上人群尤為突出。由于乳糖酶的缺乏，食用含乳糖食物之后，乳糖無法照常水解，引起一系列的健康問題。許多人在飲食牛奶后半小時至兩小時，出現(xiàn)腸胃不適、腹脹、腹瀉、腹絞痛、惡心、嘔吐等不良癥狀，稱為乳糖酶不耐受癥（簡稱乳糖不耐癥）。
解決乳糖不耐受癥的主要方法有兩種，一種方法是直接生產(chǎn)低乳糖乳奶制品，另一種方法是開發(fā)乳糖酶產(chǎn)品，配合奶制品食用。由于前一種方法通常存在加工工藝復(fù)雜、產(chǎn)品營養(yǎng)不完整、價格高等問題，因此開發(fā)乳糖酶產(chǎn)品成為近年研發(fā)的重要方向。但目前的乳糖酶產(chǎn)品食用后，在胃環(huán)境中穩(wěn)定性差的問題較突出，乳糖酶失活嚴(yán)重，難以在小腸中發(fā)展應(yīng)有的分解乳糖的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供及一種乳糖酶微膠囊及其制備方法，以實(shí)現(xiàn)乳糖酶的過胃保護(hù)，且方便食用。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種乳糖酶微膠囊，其是以乳糖酶為芯材，以κ-卡拉膠和海藻酸鈉為壁材、cacl2和ε-聚賴氨酸作為膠粒的固化劑，以及κ-卡拉膠為涂膜劑、ε-聚賴氨酸為表面硬化劑制得；其制備方法包括以下步驟：
（1）乳糖酶膠液的制備：將κ-卡拉膠和海藻酸鈉按質(zhì)量比8:2混合制成膠料，然后將膠料溶解于80℃～95℃蒸餾水中，制得質(zhì)量濃度為2.5%～3.5%的膠液，待其冷卻至43℃～50℃后，按體積比3:1加入質(zhì)量濃度2%～6%、溫度43℃～50℃的乳糖酶液，采用攪拌器以500r/min～1500r/min攪拌15min～30min，制得乳糖酶膠液；
（2）超聲消泡：將所得乳糖酶膠液置于超聲波消泡機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波消泡，其超聲波頻率為20khz～40khz、強(qiáng)度為0.3w/cm2～0.8w/cm2，消泡時間為2min～6min；
（3）噴霧造粒：將消泡后的乳糖酶膠液裝入噴霧造粒機(jī)的供液器中，采用氣流式霧化器，將乳糖酶膠液以100ml/min～250ml/min的流量流向二流體噴嘴，同時向噴嘴中通入0.5mpa～1.0mpa的壓縮空氣，使乳糖酶膠液由噴嘴噴出成為微小液滴；
（4）固化：使微小液滴噴入溫度為25℃～50℃的固化劑中，以5r/min～20r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10min～30min使液滴固化，然后過濾，用蒸餾水清洗掉表面固化劑，再瀝去表面水分，得到乳糖酶微粒；所述的固化劑為cacl2和ε-聚賴氨酸的混合水溶液，其中cacl2的質(zhì)量濃度為0.5%～3.0%，ε-聚賴氨酸的質(zhì)量濃度為0.6%～1.0%；
（5）二次涂膜與硬化：將所得乳糖酶微粒倒入質(zhì)量濃度為1.0%～1.5%、溫度為40℃～50℃的κ-卡拉膠溶液中浸泡涂膜15min，取出瀝干后倒入質(zhì)量濃度0.6%～1.0%、溫度為25℃～50℃的ε-聚賴氨酸溶液中硬化15min，過濾后瀝干；如此重復(fù)1次，制得涂膜乳糖酶微粒；
（6）干燥：將所得涂膜乳糖酶微粒置于40℃烘箱中干燥12h，制得緩釋的乳糖酶微膠囊成品。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)在于：
（1）采用超聲波消除包含乳糖酶的κ-卡拉膠和海藻酸鈉膠液中的氣泡，為后續(xù)制備致密微膠囊提供保障。
（2）采用二流體噴嘴、運(yùn)用壓縮空氣噴射由乳糖酶、κ-卡拉膠和海藻酸鈉組成的膠液，實(shí)現(xiàn)了較高粘度膠液的噴射和微細(xì)化造粒；采用cacl2和ε-聚賴氨酸溶液作為固化劑，實(shí)現(xiàn)了對微膠粒的固化。
（3）采用κ-卡拉膠和ε-聚賴氨酸對微膠粒進(jìn)行2次涂膜和硬化，結(jié)合較低溫度干燥使微膠囊充分收縮，保證了微膠囊具有良好的耐酸穩(wěn)定性和中性條件下易溶解的性能，實(shí)現(xiàn)了對乳糖酶的過胃保護(hù)作用。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明所述的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明，但是本發(fā)明不僅限于此。
實(shí)施例1
（1）乳糖酶膠液的制備：將κ-卡拉膠和海藻酸鈉按質(zhì)量比8:2混合制成膠料，然后將膠料溶解于80℃蒸餾水中，制得質(zhì)量濃度為2.5%的膠液，待其冷卻至43℃后，按體積比3:1加入質(zhì)量濃度2%、溫度43℃的乳糖酶液，采用攪拌器以500r/min攪拌30min，制得乳糖酶膠液；
（2）超聲消泡：將所得乳糖酶膠液置于超聲波消泡機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波消泡，其超聲波頻率為20khz、強(qiáng)度為0.8w/cm2，消泡時間為2min；
（3）噴霧造粒：將消泡后的乳糖酶膠液裝入噴霧造粒機(jī)的供液器中，采用氣流式霧化器，將乳糖酶膠液以250ml/min的流量流向二流體噴嘴，同時向噴嘴中通入1.0mpa的壓縮空氣，使乳糖酶膠液由噴嘴噴出成為微小液滴；
（4）固化：使微小液滴噴入溫度為25℃的固化劑中，以5r/min的轉(zhuǎn)速攪拌30min使液滴固化，然后過濾，用蒸餾水清洗掉表面固化劑，再瀝去表面水分，得到乳糖酶微粒；所述的固化劑為cacl2和ε-聚賴氨酸的混合水溶液，其中cacl2的質(zhì)量濃度為0.5%，ε-聚賴氨酸的質(zhì)量濃度為0.6%；
（5）二次涂膜與硬化：將所得乳糖酶微粒倒入質(zhì)量濃度為1.0%、溫度為40℃的κ-卡拉膠溶液中浸泡涂膜15min，取出瀝干后倒入質(zhì)量濃度0.6%、溫度為25℃的ε-聚賴氨酸溶液中硬化15min，過濾后瀝干；如此重復(fù)1次，制得涂膜乳糖酶微粒；
（6）干燥：將所得涂膜乳糖酶微粒置于40℃烘箱中干燥12h，制得緩釋的乳糖酶微膠囊成品。
實(shí)施例2
（1）乳糖酶膠液的制備：將κ-卡拉膠和海藻酸鈉按質(zhì)量比8:2混合制成膠料，然后將膠料溶解于90℃蒸餾水中，制得質(zhì)量濃度為3.0%的膠液，待其冷卻至46℃后，按體積比3:1加入質(zhì)量濃度4%、溫度46℃的乳糖酶液，采用攪拌器以1000r/min攪拌20min，制得乳糖酶膠液；
（2）超聲消泡：將所得乳糖酶膠液置于超聲波消泡機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波消泡，其超聲波頻率為30khz、強(qiáng)度為0.6w/cm2，消泡時間為4min；
（3）噴霧造粒：將消泡后的乳糖酶膠液裝入噴霧造粒機(jī)的供液器中，采用氣流式霧化器，將乳糖酶膠液以180ml/min的流量流向二流體噴嘴，同時向噴嘴中通入0.7mpa的壓縮空氣，使乳糖酶膠液由噴嘴噴出成為微小液滴；
（4）固化：使微小液滴噴入溫度為40℃的固化劑中，以10r/min的轉(zhuǎn)速攪拌20min使液滴固化，然后過濾，用蒸餾水清洗掉表面固化劑，再瀝去表面水分，得到乳糖酶微粒；所述的固化劑為cacl2和ε-聚賴氨酸的混合水溶液，其中cacl2的質(zhì)量濃度為2.0%，ε-聚賴氨酸的質(zhì)量濃度為0.8%；
（5）二次涂膜與硬化：將所得乳糖酶微粒倒入質(zhì)量濃度為1.3%、溫度為45℃的κ-卡拉膠溶液中浸泡涂膜15min，取出瀝干后倒入質(zhì)量濃度0.8%、溫度為40℃的ε-聚賴氨酸溶液中硬化15min，過濾后瀝干；如此重復(fù)1次，制得涂膜乳糖酶微粒；
（6）干燥：將所得涂膜乳糖酶微粒置于40℃烘箱中干燥12h，制得緩釋的乳糖酶微膠囊成品。
實(shí)施例3
（1）乳糖酶膠液的制備：將κ-卡拉膠和海藻酸鈉按質(zhì)量比8:2混合制成膠料，然后將膠料溶解于95℃蒸餾水中，制得質(zhì)量濃度為3.5%的膠液，待其冷卻至50℃后，按體積比3:1加入質(zhì)量濃度6%、溫度50℃的乳糖酶液，采用攪拌器以1500r/min攪拌15min，制得乳糖酶膠液；
（2）超聲消泡：將所得乳糖酶膠液置于超聲波消泡機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波消泡，其超聲波頻率為40khz、強(qiáng)度為0.3w/cm2，消泡時間為6min；
（3）噴霧造粒：將消泡后的乳糖酶膠液裝入噴霧造粒機(jī)的供液器中，采用氣流式霧化器，將乳糖酶膠液以100ml/min的流量流向二流體噴嘴，同時向噴嘴中通入0.5mpa的壓縮空氣，使乳糖酶膠液由噴嘴噴出成為微小液滴；
（4）固化：使微小液滴噴入溫度為50℃的固化劑中，以20r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10min使液滴固化，然后過濾，用蒸餾水清洗掉表面固化劑，再瀝去表面水分，得到乳糖酶微粒；所述的固化劑為cacl2和ε-聚賴氨酸的混合水溶液，其中cacl2的質(zhì)量濃度為3.0%，ε-聚賴氨酸的質(zhì)量濃度為1.0%；
（5）二次涂膜與硬化：將所得乳糖酶微粒倒入質(zhì)量濃度為1.5%、溫度為50℃的κ-卡拉膠溶液中浸泡涂膜15min，取出瀝干后倒入質(zhì)量濃度1.0%、溫度為50℃的ε-聚賴氨酸溶液中硬化15min，過濾后瀝干；如此重復(fù)1次，制得涂膜乳糖酶微粒；
（6）干燥：將所得涂膜乳糖酶微粒置于40℃烘箱中干燥12h，制得緩釋的乳糖酶微膠囊成品。
經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的乳糖酶微膠囊中乳糖酶的包埋率為90.61±2.58%；其服用后，在飯后胃環(huán)境（ph3~4）中乳糖酶的存活率能達(dá)85%以上，具有良好的過胃保護(hù)作用，而在小腸內(nèi)能夠快速溶解釋放。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。