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水分活度对益生菌生长的影响

发布时间:2016-12-13      点击次数:3794

水分活度的定义

水分活度被定义为当前可用“自由水”的量,和水分含量没有直接的对比关系,水分活度-aw值范围在0(干燥)1100%相对湿度)之间。当物质与环境空气发生水分交换活动会在表面形成对微生物生长的理想条件,这样会影响微生物的稳定性。水分活度同时也是影响食品中化学反应的重要因素

相对湿度值用%rH表示,和水分活度的值有如下关系

 

aw=ERH/100


微生物的稳定性(生长)样品中的“自由水”可以被有害微生物-如细菌和霉菌的生长所使用,产生毒素和其它有害物质,而且也影响如化学/生化反应(如美拉德反应),下列产品的性质将受到其影响

化学稳定性

蛋白质和维生素含量

颜色、口味和营养价值

稳定性和耐久度

存储和包装

溶解性和质地

功能性食品

功能性食品在当前的说法里面是含有营养成分或微生物可以起到一定的健康保护和疾病预防作用,在质量特性方面可以通称为具有健康价值,更加拓展了营养价值的概念,用于功能性食品的微生物主要来源于乳制品(乳酸菌),这些微生物被称为”益生菌“,支持这些益生菌生长的物质称为益生元。

益生菌生长的技术需求

一个合适的益生菌类别一般需要遵循以下原则:

  • 从人体肠道内提取
  • 抗胃液和胆汁分泌,在肠道内能维持足够的细菌数量
  • 有较好的特性,如能和肠壁结合有很好的抗菌能力
  • 一些技术特性,如发酵前和发酵后的存活数等

 

今天使用的主要益生菌属于乳酸菌家族,如活跃在小肠的兼性厌氧杆菌,活跃于结肠的双歧杆菌。

益生菌的准备条件

益生菌存活的zui重要的挑战来自于外部环境的稳定性,这意味着需要保护大量的活菌细胞,脱水后的益生菌产品需要被储存在5-10°C的环境中,包装中不能含有氧气或二氧化碳气体,水分活度需要控制在0.1-0.2w之间,高的水分活度会影响酶催化过程中潜在的不利因素,低的水分活度会导致益生菌细胞不可逆的损伤。

生产益生菌产品一般从一株细菌开始培养,通过培养基进行发酵和接种等程序,产生的益生菌通过离心或过滤等方式分离,清洗和辅料添加,作为zui终的产品可以是液体,冻干剂或脱水形态,喷雾干燥或冷冻干燥是目前zui重要的益生菌的干燥方式,经过脱水后的益生菌粉末可以被制成片状,胶囊状,也可以是小袋装粉末状。

在胶囊的制作过程中必须要考虑到胶囊自身的内在水分活度对储存稳定的影响因素,在制作片剂的过程中必须选择以细菌细胞不会受到机械力破坏的方式来制造,目前市场上大多数的益生菌产品都是以酸奶或是采用标准的制药技术如胶囊,粉末袋装或片剂的形式存在。

水分活度(aw)在干燥和脱水产品的生产或储存中是一个非常重要的影响因素,在干燥或脱水产品控制水分活度可以保持一个正确的质地,构造,稳定性,密度和水化性能。

如果您还有关于干燥或脱水产品的质量的任何问题,水分活度的测量可以帮助您找到zui终答案。

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