Summary
Denne protokollen beskriver trinnene som er involvert i produksjon og fysisk-kjemisk karakterisering av et spraytørket probiotisk produkt.
Abstract
Probiotika og prebiotika er av stor interesse for næringsmiddel- og farmasøytisk industri på grunn av deres helsemessige fordeler. Probiotika er levende bakterier som kan gi gunstige effekter på menneskers og dyrs velvære, mens prebiotika er typer næringsstoffer som fôrer de gunstige tarmbakteriene. Pulver probiotika har vunnet popularitet på grunn av den enkle og praktiske inntaket og innlemmelsen i kostholdet som kosttilskudd. Tørkeprosessen forstyrrer imidlertid cellens levedyktighet siden høye temperaturer inaktiverer probiotiske bakterier. I denne sammenheng hadde denne studien som mål å presentere alle trinnene som er involvert i produksjon og fysisk-kjemisk karakterisering av et spraytørket probiotisk og evaluere påvirkning av beskyttelsesmidlene (simulert skummet melk og inulin: maltodextrin forening) og tørketemperaturer for å øke pulverutbyttet og cellens levedyktighet. Resultatene viste at den simulerte skummet melk fremmet høyere probiotisk levedyktighet ved 80 ° C. Med dette beskyttelsesmiddelet reduseres den probiotiske levedyktigheten, fuktighetsinnholdet og vannaktiviteten (Aw) så lenge innløpstemperaturen øker. Probiotikaenes levedyktighet reduseres omvendt med tørketemperaturen. Ved temperaturer nær 120 °C viste det tørkede probiotikumet levedyktighet rundt 90 %, et fuktighetsinnhold på 4,6 % w/w og en Aw på 0,26; verdier som er tilstrekkelige til å garantere produktstabilitet. I denne sammenheng er det nødvendig med spraytørketemperaturer over 120 °C for å sikre de mikrobielle cellenes levedyktighet og holdbarhet i pulverisert tilberedning og overlevelse under matbehandling og lagring.
Introduction
For å bli definert som probiotika, må mikroorganismer tilsatt matvarer (eller kosttilskudd) konsumeres levende, kunne overleve under passasje i vertens mage-tarmkanal og nå virkningsstedet i tilstrekkelige mengder for å utøve gunstige effekter 1,2,7.
Den økende interessen for probiotika skyldes de mange fordelene for menneskers helse de gir, for eksempel stimulering av immunsystemet, reduksjon av serumkolesterolnivåer og forbedring av tarmbarrierefunksjonen ved å virke mot skadelige mikrober, samt deres gunstige effekter ved behandling av irritabel tarmsyndrom, Blant annet 2,3. I tillegg har flere studier vist at probiotika kan påvirke andre deler av menneskekroppen positivt der ubalanserte mikrobielle samfunn kan forårsake smittsomme sykdommer 3,4,5.
For at probiotika skal være terapeutisk effektiv, bør produktet inneholde mellom 10 6-107 CFU / g bakterier ved forbrukstidspunktet6. På den annen side har det italienske helse- og helsedepartementet Canada fastslått at minimumsnivået av probiotika i mat skal være henholdsvis 109 CFU / g levedyktige celler per dag eller per porsjon7. Tatt i betraktning høye mengder probiotika er nødvendig for å garantere at de vil ha gunstige effekter, er det viktig å garantere overlevelse under behandling, hyllelagring og passasje gjennom mage-tarmkanalen (GI). Flere studier har vist at mikroinnkapsling er en effektiv metode for å forbedre den generelle levedyktigheten til probiotika 8,9,10,11.
I denne sammenheng er det utviklet flere metoder for mikroinnkapsling av probiotika, for eksempel spraytørking, frysetørking, spraykjøling, emulsjon, ekstrudering, koaservasjon og nylig fluidiserte senger11,12,13,14. Mikroinnkapsling ved spraytørking (SD) er mye brukt i næringsmiddelindustrien fordi det er en enkel, rask og reproduserbar prosess. Det er enkelt å skalere opp, og det har et høyt produksjonsutbytte ved lave energibehov11,12,13,14. Ikke desto mindre kan eksponeringen for høye temperaturer og lavt fuktighetsinnhold påvirke overlevelsen og levedyktigheten til de probiotiske cellene15. Begge parametrene kan forbedres for en gitt belastning ved å bestemme effekten av kulturalder og forhold for å forhåndstilpasse kulturen og optimalisere sprøytetørkeforholdene (innløps- og utløpstemperaturer, forstøvningsprosess) og den innkapslede sammensetningen 8,14,16,17,18.
Sammensetningen av innkapslingsløsningen er også en viktig faktor under SD, da den kan definere beskyttelsesnivået mot ugunstige miljøforhold. Inulin, arabisk tyggegummi, maltodekstriner og skummet melk er mye brukt som innkapslingsmidler for probiotisk tørking 5,17,18,19. Inulin er et fruktoligosakkarid som presenterer en sterk prebiotisk aktivitet og fremmer tarmhelsen19. Skummet melk er svært effektiv for å opprettholde levedyktigheten til tørkede bakterieceller og genererer et pulver med gode rekonstitueringsegenskaper17.
Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259 er en melkesyrebakterie som produserer bakteriocin og presenterer antilisterial aktivitet, i tillegg til probiotiske egenskaper20,21. Det er en fakultativ heterofermentativ stavformet grampositiv bakterie som vokser fra 15 ° C til 37 ° C20 og er kompatibel med den homeostatiske kroppstemperaturen. Denne studien hadde som mål å presentere alle trinnene som er involvert i produksjon og fysisk-kjemisk karakterisering av et spraytørket probiotikum (L. paraplantarum FT-259) og evaluere påvirkning av beskyttelsesmidler og tørketemperaturer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Produksjon av probiotiske celler
- Forbered De Man Rogosa og Sharpe (MRS) buljong.
- Reaktiver 1% (v / v) av kulturen av interesse i MRS-buljongen (her ble Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259 brukt).
- Inkuber i 24 timer ved tilstrekkelig temperatur (vi brukte 37 °C).
2. Skill bakteriene fra kulturen
- Sentrifuger bakteriekulturen ved 7,197 x g i 5 minutter ved 4 °C ved bruk av 50 ml koniske rør. Det er viktig at vekten av rørene er balansert før prosedyren.
- Bruk en pipette, fjern supernatanten og kast den i en egnet beholder. Vask pellets med en fosfatbuffer (pH 7), og homogeniser løsningen.
- Gjenta sentrifugeringsprosessen som nevnt tidligere.
- For å få pelleten, bruk en pipette til å fjerne og kaste supernatanten i en egnet beholder.
3. Tilsetning av tørkehjelpemidler
- Velg kombinasjonen av to tørkemiddelblandinger (beskyttelsesmidler): inulin: maltodekstrinblanding og simulert skummet melk (tabell 1) 22,23.
- Vei 5 g inulin og 5 g maltodekstrin for å oppnå den første kombinasjonen av beskyttelsesmidler.
- Vei 3 g inulin, 3 g laktose, 0,4 g kolloidalSiO2 og 3,6 g myseprotein for å oppnå den andre kombinasjonen av beskyttelsesmidler.
- Legg hvert av tørkehjelpemidlene til ultrarent vann (1:10), og send til magnetisk omrøring til solubilisering.
- Sørg for at beskyttelsesmidlene og vannet er homogene, tilsett deretter probiotikapellets i blandingen, og rør moderat i 20 minutter.
| Tørking hjelpemidler | Inulin og maltodekstrin | Simulert skummet melk |
| Maltodextrin | 5% | - |
| Myse protein | - | 3.60% |
| Laktose | - | 3% |
| Inulin | 5% | 3% |
| Kolloidal SiO2 | - | 0.40% |
Tabell 1: Sammensetning av tørkehjelpemidler.
4. Spray-tørking
- Slå på sprøytetørkeren (SD), og still inn strømningshastigheten for tørkegassen, tørketemperaturen og forstøverens gasstrømningshastighet og trykk som følger:
Innløpstemperatur: 80 °C
Luftstrøm: 60 m³/t
Fôrhastighet: 4 g/min
Forstøvningsmengde: 17 l / min
Forstøvningstrykk: 1,5 kgf/cm²
Forstøverdysens diameter: 1 mm - Forbered beskyttelsessammensetningen og tilsett de konsentrerte probiotiske pelletsene.
- Start tilførselen av den probiotiske sammensetningen (celler pluss beskyttelsesmidler) gjennom en peristaltisk pumpe.
- Start timeren, og plasser produktoppsamlingsbeholderen når løsningen kommer inn i forstøveren.
- Registrer utløpstemperaturen hvert 5. minutt for å spore mulige temperaturustabiliteter.
- Stopp timeren når all probiotisk sammensetning har blitt matet til SD.
- Vei produktoppsamlingsbeholderen for å bestemme mengden sammensetning som tilføres systemet og mengden tørt produkt som samles opp, for å beregne tørkeutbyttet (gjenvunnet produkt) gjennom en massebalanse i tørketrommelen.
- Bruk simulert skummet melk for å evaluere effekten av temperatur på levedyktigheten til de probiotiske cellene, ved å sette opp fem forskjellige spraytørketemperaturer (80 ° C, 100 ° C, 120 ° C, 140 ° C og 160 ° C vs. utløpstemperaturer på 59 ° C, 70 ° C, 83 ° C, 96 ° C og 108 ° C).
5. Pulver karakterisering
- Produktets fuktighetsinnhold
- Nøyaktig veie 100 mg av det tørkede produktet, og plasser det i titreringsbeholderen til Karl-Fischer-utstyret.
- Trykk på startknappen for å starte den biamperometriske titreringen av vannet i prøven.
- Vannaktivitet
- Vei 0,6 g av det tørkede produktet i hygrometerets prøverom ved 25 °C.
- Lukk utstyrsdekselet.
MERK: Testen starter automatisk og stopper når prøven når likevektsdamptrykket i prøverommet.
6. Probiotisk levedyktighet
- Fortynn de tidligere tilberedte bakteriesuspensjonene i 9 ml peptonvann (0,1%, v/v).
- Vortex til fullstendig spredning.
- Utfør serielle desimalfortynninger (1:10) i 9 ml saltoppløsning (0,9 % NaCl).
- Frø fortynningene på MRS-agarplater, og rug ved 37 °C i 24-48 timer.
- Tell de kolonidannende enhetene (CFU/g) ved hjelp av en koloniteller med forstørrelseslinse.
- Beregn den probiotiske levedyktigheten i det tørkede produktet i henhold til følgende ligning:
EE (%) = (N∕N o) × 100
hvor, N er antall levedyktige celler etter spraytørking, og No er antall bakterieceller før spraytørking. - Uttrykk antall levedyktige celler i CFU / g av produktdispersjon.
7. Dataanalyse
- Tabulere de innhentede dataene i statistisk programvare, og utfør analysen ved hjelp av en multippel sammenligningstest (ANOVA).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
I denne studien ble L. paraplantarum innkapslet av SD ved bruk av innkapslingsmidler av matkvalitet (inulin: maltodextrin og simulert melkepulver), som viser høy produktkvalitet og effekt for å bevare bakteriecellens levedyktighet17,19.
Resultatene av SD for probiotika ved 80 ° C viste at de forskjellige beskyttelsessystemene (inulin: maltodextrin og simulert skummet melk) fremmet effektiv beskyttelse av probiotiske celler, med levedyktigheter på henholdsvis 95,1% og 97,0%. Produktutbyttet var nær 50 % w/w for begge beskyttelsessystemene og var litt overlegen for simulert skummet melk, noe som genererte et produkt med bedre utseende og flytbarhet. Deretter ble den probiotiske sammensetningen kombinert med simulert skummet melk utsatt for spraytørking ved høyere temperaturer fra 80 °C til 160 °C (figur 1).
Som forventet hadde økningen i SD-temperatur en tendens til å redusere den probiotiske levedyktigheten, som nådde nesten 80% ved 160 ° C. Det kan også sees i figur 1 at effekten av tørketemperaturen på produktutbyttet var ubetydelig, med en gjennomsnittsverdi på 50,7 % ± 2,4 % w/w; Disse verdiene observeres ofte for spraytørkere i laboratorieskala. Disse resultatene indikerer at simulert skummet melk er et godt beskyttelsessystem for probiotisk tørking, da det genererer et produkt av høy kvalitet med god systemytelse (produktutbytte).
Pulverets fuktighetsinnhold og vannaktivitet sank omvendt med spraytørketemperaturen, som forventet (figur 2).
Figur 1: Pulverutbytte (%) og probiotisk levedyktighet (%) i henhold til SD-temperaturen (°C), med simulert skummet melk som tørkemiddel. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: Fuktighetsinnhold og vannaktivitet i de tørkede probiotiske prøvene i henhold til SD-temperaturen (°C), med simulert skummet melk som beskyttelsessystem. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
L. paraplantarum FT-259 er en grampositiv, stavformet bakterie, er produsent av bakteriociner med antilisterial aktivitet, og har høyt probiotisk potensial20. Son et al.24 har tidligere demonstrert immunostimulerende og antioksidantkapasitet av L. paraplantarum-stammer. Dessuten har de stort probiotisk potensial, med egenskaper som stabilitet under kunstige mage- og galleforhold, følsomhet for antibiotika og binding til tarmceller. I tillegg produserer de ikke metabolitter som kan påvirke mage-tarmkanalen negativt. Dessuten studerte Choi og Chang25 L. plantarum EM og rapporterte potensialet for kolesterolreduksjon basert på gallesalthydrolaseaktivitet og celleoverflatebindingsevne. I tillegg til å vise toleranse for syre- og gallespenninger, viste L. plantarum EM også antimikrobiell aktivitet mot patogener og antibiotikaresistens, og validerte potensialet som et probiotisk.
Imidlertid er det utfordrende å produsere tørkede probiotika for kommersialisering siden mikroorganismer blir utsatt for ulike stressfaktorer, som termiske, mekaniske, osmotiske og oksidative påkjenninger. De høye temperaturene som er involvert i prosessen kan fremme denaturering av enzymer og proteiner involvert i cellens metabolisme, noe som forårsaker mikrobielle levedyktighetstap. Vannfjerning under tørking er også en kritisk faktor siden et minimum av vanninnhold er nødvendig for å opprettholde essensiell metabolsk aktivitet26. De høye skjærkreftene forårsaket av passasjen av den probiotiske blandingen gjennom forstøveren under SD kan også skade probiotiske cellens struktur, noe som bidrar til levedyktighetstap27,28. Derfor er riktig valg av SD-driftsforhold (f.eks. tørketemperaturer for innløp og utløp, tørkegasstrømningshastighet, matestrømningshastighet for den probiotiske sammensetningen, forstøvningstrykk og gasstrømningshastighet) avgjørende for å minimere cellens levedyktighetstap under spraytørking, forbedre produktkvaliteten og dermed oppnå akseptabel tørketrommelytelse.
Sammensetningen av bestanddelene lastet med probiotika er også en relevant faktor siden dårlig utformede formuleringer ikke beskytter probiotika under tørking og lagring, noe som forårsaker betydelige levedyktighetstap. Sammensetningsegenskapene forbedres ved tilsetning av de såkalte tørkehjelpemidler (eller beskyttelsesmidler), som kan gi viss beskyttelse til mikroorganismecellene under SD og lagring26,29. Karbohydrater (f.eks. monosakkarider, disakkarider, polysakkarider, oligosakkarider, etc.), proteiner og rekonstituert skummet melk blir vanligvis tilsatt til den probiotiske sammensetningen for å beskytte mikroorganismecellene under SD. Selv om det er uklart, er den beskyttende effekten av skummet melk forbundet med dens komplekse sammensetning, da den inneholder laktose, fett, kasein, myseprotein og Ca2 + kationer; noen forfattere har hevdet at myseproteinene og Ca2+ har en mer fremtredende effekt enn laktosen30,31. Ifølge Fu et al.17 gir bruken av skummet melk med tilsatt myse høy termisk beskyttelse til probiotika på grunn av hydrofobe interaksjoner mellom meieriproteiner og bakterieceller17.
De beskyttende effektene av tørkehjelpemidlene på probiotisk levedyktighet forklares av tre hypoteser som brukes til å rettferdiggjøre opprettholdelsen av proteinkonformasjon og enzymaktiviteter under SD, nemlig vitrifikasjonsteorien, vannutskiftningshypotesen og hydreringskrefthypotesen, som har blitt fullstendig diskutert av Broeckx et al.30.
Stress av probiotika under dyrking er en annen metode som kan brukes til å forbedre probiotisk celleresistens under SD.
I denne protokollen ble effekten av beskyttelsessystemer (en blanding av inulin: maltodekstrin og simulert skummet melk) og sprøytetørketemperaturen på levedyktigheten og egenskapene til det tørkede probiotikumet, samt SD-ytelsen, evaluert.
Valget av simulert skummet melk var basert på arbeidet til Písecký22. Fruktoligosakkarid inulin og laktose ble tilsatt som karbohydrater (i stedet for bare laktose), og silisiumdioksid ble tilsatt som asken. Valget av inulin var basert på litteraturen, hvor det har blitt beskrevet som et prebiotisk middel som kan forbedre fordelene med probiotika i tarmen32,33. Sammenligningen av de beskyttende effektene av disse tørkehjelpemidlene på levedyktigheten til probiotika etter SD ble utført ved 80 °C. Resultatene viste at simulert skummet melk fremmet en høyere probiotisk levedyktighet enn inulin: maltodextrin-kombinasjonen ved 80 ° C. Derfor ble det utført en undersøkelse av effekten av tørketemperaturen (80 °C til 160 °C) på probiotisk levedyktighet og pulverutbytte med simulert skummet melk. Som vist i figur 1 reduserte økningen i innløpstemperaturen, som førte til høyere utløpstemperatur, bakterienes overlevelse, som forventet17. Pulverutbyttet endret seg imidlertid ikke ved noen temperatur, og gjensto rundt 50%.
Dehydreringsnivået av probiotika er også knyttet til deres levedyktighetstap under tørking og produktlagring. De fysiske og kjemiske forringelsesreaksjonene til et tørket produkt avhenger av det frie vannstanden34, men overdreven dehydrering kan redusere levedyktigheten til det tørkede probiotikumet betydelig. Som forventet førte økningen i tørketemperaturen til en reduksjon i produktets fuktighetsinnhold og vannaktivitet, som nådde verdier på henholdsvis 3,01 % ± 0,30 % (w/w) og 0,201 ± 0,006 ved 160 °C. Verdier av Aw under monolagsfuktighetsinnholdet (~0,40) er vanligvis forbundet med lengre holdbarhet på grunn av reduksjonen i fritt vann tilgjengelig for biokjemiske reaksjoner og mikrobiell vekst34. Ved svært lave vannaktiviteter (<0,20) øker imidlertid lipidperoksidasjonsreaksjonene betydelig, noe som kan være skadelig for produktets levedyktighet under lagring. Når det gjelder fuktighetsinnholdet, er det å foretrekke at verdiene forblir i området 2,8% til 5,6% for å garantere bevaring av probiotika og redusere de forverrede biokjemiske reaksjonene på lang sikt35,36.
Figur 2 viser at spraytørketemperaturer over 120 °C er nødvendig for å produsere et produkt med anbefalt Aw. Ved denne temperaturen viste det tørkede probiotikumet en levedyktighet på rundt 90%, et fuktighetsinnhold på 4,6% w / w og en Aw på 0,26, som er gode resultater. Martins et al.37, i en optimaliseringsstudie av spraytørking av Lactococcus lactis-celler , anbefalte en Aw-verdi på 0,198 og en innløpsspraytørketemperatur på 126 ° C for å minimere mikroorganismens levedyktighetstap, som er i nær overensstemmelse med verdiene fra denne protokollen.
Andre pulverkarakteriseringsmetoder kan utføres, for eksempel å undersøke morfologiske egenskaper, klebrighet36, flytbarhet og komprimerbarhet38.
I denne sammenhengen er det nødvendig med spraytørketemperaturer over 120 °C for å garantere levedyktigheten og holdbarheten til mikrobielle celler i et pulverisert preparat og deres overlevelse under matbehandling og lagring. Industrielt sett er dette et utmerket resultat, da sprøytetørkingsteknologi er billig sammenlignet med frysetørking, og dermed reduserer produktprisen. I tillegg synes overlevelse over 50% å være et robust område som garanterer probiotisk pulverfunksjonalitet28, noe som betyr at overlevelse er en god indikator for å reprodusere denne protokollen i industriell skala. Imidlertid må oppskalering til industrielle forhold testes for å sikre at produktet har de samme egenskapene som det oppnådde pulveret i denne protokollen.
Metodene beskrevet i denne protokollen hadde som mål å klargjøre viktigheten av riktig valg av sammensetningen og behandling av variablene under spraytørking av probiotiske bakterier for å sikre levedyktigheten og stabiliteten til pulveret.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingen interessekonflikter å oppgi.
Acknowledgments
Denne studien ble delvis finansiert av Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Finance Code 001. Denne studien ble også delvis støttet av FAPESP - São Paulo Research Foundation. E.C.P.D.M. er takknemlig for et forskerstipend fra National Council for Scientific and Technological Development (CNPq) 306330/2019-9.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Aqua Lab 4TEV | Decagon Devices | - | Water activity meter |
| Centrifuge (mod. 5430 R ) | Eppendorf | - | Centrifuge |
| Colloidal SiO2 (Aerosil 200) | Evokik | 7631-86-9 | drying aid |
| Fructooligosaccharides from chicory | Sigma-Aldrich | 9005-80-5 | drying aid |
| GraphPad Prism (version 8.0) software | GraphPad Software | - | San Diego, California, USA |
| Karl Fischer 870 Titrino Plus | Metrohm | - | Moisture content |
| Lactose | Milkaut | 63-42-3 | drying aid |
| Maltodextrin | Ingredion | 9050-36-6 | drying aid |
| Milli-Q | Merk | - | Ultrapure water system |
| MRS Agar | Oxoid | - | Culture medium |
| MRS Broth | Oxoid | - | Culture medium |
| OriginPro (version 9.0) software | OriginLab | - | Northampton, Massachusetts, USA |
| Spray dryer SD-05 | Lab-Plant Ltd | - | Spray dryer |
| Whey protein | Arla Foods Ingredients S.A. | 91082-88-1 | drying aid |
References
- Food and Agricultural Organization of the United Nations and World Health Organization. Probiotics in food: Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and Nutrition Paper 85. Food and Agricultural Organization. , Rome, Italy. At https://www.fao.org/3/a0512e/a0512e.pdf (2006).
- Sharma, R., Rashidinejad, A., Jafari, S. M. Application of spray dried encapsulated probiotics in functional food formulations. Food and Bioprocess Technology. 15, 2135-2154 (2022).
- Reid, G. Probiotic use in an infectious disease setting. Expert Review of Anti-Infective Therapy. 15 (5), 449-455 (2017).
- Alvarez-Olmos, M. I., Oberhelman, R. A. Probiotic agents and infectious diseases: a modern perspective on a traditional therapy. Clinical Infectious Diseases. 32 (11), 1567-1576 (2001).
- He, X., Zhao, S., Li, Y. Faecalibacterium prausnitzii: A next-generation probiotic in gut disease improvement. Canadian Journal of Infectious Diseases and Medical Microbiology. 2021, 6666114 (2021).
- Corona-Hernandez, R. I., et al. Structural stability and viability of microencapsulated probiotic bacteria: A review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 12 (6), 614-628 (2013).
- Hill, C., et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 11 (8), 506-514 (2014).
- Chávez, B. E., Ledeboer, A. M. Drying of probiotics: Optimization of formulation and process to enhance storage survival. Drying Technology. 25 (7-8), 1193-1201 (2007).
- Wang, G., Chen, Y., Xia, Y., Song, X., Ai, L. Characteristics of probiotic preparations and their applications. Foods. 11 (16), 2472 (2022).
- Baral, K. C., Bajracharya, R., Lee, S. H., Han, H. -K. Advancements in the pharmaceutical applications of probiotics: Dosage forms and formulation technology. International Journal of Nanomedicine. 16, 7535 (2021).
- Bustamante, M., Oomah, B. D., Rubilar, M., Shene, C. Effective Lactobacillus plantarum and Bifidobacterium infantis encapsulation with chia seed (Salvia hispanica L.) and flaxseed (Linum usitatissimum L.) mucilage and soluble protein by spray drying. Food Chemistry. 216, 97-105 (2017).
- Tran, T. T. A., Nguyen, H. V. H. Effects of spray-drying temperatures and carriers on physical and antioxidant properties of lemongrass leaf extract powder. Beverages. 4 (4), 84 (2018).
- Oliveira, W. P. Standardisation of herbal extracts by drying technologies. Phytotechnology:A Sustainable Platform for the Development of Herbal Products. Oliveira, W. P. , CRC Press. Boca Raton, FL. 105-140 (2021).
- Burgain, J., Gaiani, C., Linder, M., Scher, J. Encapsulation of probiotic living cells: From laboratory scale to industrial applications. Journal of Food Engineering. 104 (4), 467-483 (2011).
- Boza, Y., Barbin, D., Scamparini, A. R. P. Survival of Beijerinckia sp. microencapsulated in carbohydrates by spray-drying. Journal of Microencapsulation. 21 (1), 15-24 (2004).
- De Castro-Cislaghi, F. P., dos Reis e Silva, C., Fritzen-Freir, C. B., Lorenz, J. G., Sant’Anna, E. S. Bifidobacterium Bb-12 micro encapsulated by spray drying with whey: survival under simulated gastrointestinal conditions, tolerance to NaCl, and viability during storage. Journal of Food Engineering. 113 (2), 186-193 (2012).
- Fu, N., Huang, S., Xiao, J., Chen, X. D. Producing powders containing active dry probiotics with the aid of spray drying. Advances in Food and Nutrition Research. 85, 211-262 (2018).
- Barbosa, J., Teixeira, P. Development of probiotic fruit juice powders by spray-drying: A review. Food Reviews International. 33 (4), 335-358 (2017).
- Waterhouse, G. I. N., Sun-Waterhouse, D., Su, G., Zhao, H., Zhao, M. Spray-drying of antioxidant-rich blueberry waste extracts; Interplay between waste pretreatments and spray-drying process. Food and Bioprocess Technology. 10 (6), 1074-1092 (2017).
- Tulini, F. L., Winkelströter, L. K., De Martinis, E. C. P. Identification and evaluation of the probiotic potential of Lactobacillus paraplantarum FT259, a bacteriocinogenic strain isolated from Brazilian semi-hard artisanal cheese. Anaerobe. 22, 57-63 (2013).
- Ribeiro, L. L. S. M., et al. Use of encapsulated lactic acid bacteria as bioprotective cultures in fresh Brazilian cheese. Brazilian Journal of Microbiology. 52 (4), 2247-2256 (2021).
- Písecký, J. Handbook of Milk Powder Manufacture. , GEA Process Engineering A/S. (2012).
- Patel, K. C., Chen, X. D., Kar, S. The temperature uniformity during air drying of a colloidal liquid droplet. Drying Technology. 23 (12), 2337-2367 (2005).
- Son, S. -H., et al. Antioxidant and immunostimulatory effect of potential probiotic Lactobacillus paraplantarum SC61 isolated from Korean traditional fermented food, jangajji. Microbial Pathogenesis. 125, 486-492 (2018).
- Choi, E. A., Chang, H. C. Cholesterol-lowering effects of a putative probiotic strain Lactobacillus plantarum EM isolated from kimchi. LWT- Food Science and Technology. 62 (1), 210-217 (2015).
- Kiepś, J., Dembczyński, R. Current trends in the production of probiotic formulations. Foods. 11 (15), 2330 (2022).
- Kiekens, S., et al. Impact of spray-drying on the pili of Lactobacillus rhamnosus GG. Microbial Biotechnology. 12 (5), 849-855 (2019).
- Huang, S., et al. Spray drying of probiotics and other food-grade bacteria: A review. Trends in Food Science and Technology. 63, 1-17 (2017).
- Wang, N., Fu, N., Chen, X. D. The extent and mechanism of the effect of protectant material in the production of active lactic acid bacteria powder using spray drying: A review. Current Opinion in Food Science. 44, 100807 (2022).
- Broeckx, G., Vandenheuvel, D., Claes, I. J. J., Lebeer, S., Kiekens, F. Drying techniques of probiotic bacteria as an important step towards the development of novel pharmabiotics. International Journal of Pharmaceutics. 505 (1-2), 303-318 (2016).
- Zheng, X., et al. The mechanisms of the protective effects of reconstituted skim milk during convective droplet drying of lactic acid bacteria. Food Research International. 76, 478-488 (2015).
- Kolida, S., Tuohy, K., Gibson, G. R.
- Teferra, T. F. Possible actions of inulin as prebiotic polysaccharide: A review. Food Frontiers. 2 (4), 407-416 (2021).
- Labuza, T. P., Altunakar, B. Water activity prediction and moisture sorption isotherms. Water Activity in Foods: Fundamentals and Applications. Barbosa-Canovas, G. V., Fontana, A. J., Schmidt, S. J., Labuza, T. P. , John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ. 161-205 (2020).
- Misra, S., Pandey, P., Mishra, H. N. Novel approaches for co-encapsulation of probiotic bacteria with bioactive compounds, their health benefits and functional food product development: A review. Trends in Food Science & Technology. 109, 340-351 (2021).
- Misra, S., Pandey, P., Dalbhagat, C. G., Mishra, H. N. Emerging technologies and coating materials for improved probiotication in food products: A review. Food and BioprocessTechnology. 15 (5), 998-1039 (2022).
- Martins, E., et al. Determination of ideal water activity and powder temperature after spray drying to reduce Lactococcus lactis cell viability loss. Journal of Dairy Science. 102 (7), 6013-6022 (2019).
- Vock, S., Klöden, B., Kirchner, A., Weißgärber, T., Kieback, B. Powders for powder bed fusion: A review. Progress in Additive Manufacturing. 4, 383-397 (2019).
