Summary
В этом протоколе подробно описаны этапы, связанные с производством и физико-химическими характеристиками высушенного распылением пробиотического продукта.
Abstract
Пробиотики и пребиотики представляют большой интерес для пищевой и фармацевтической промышленности из-за их пользы для здоровья. Пробиотики — это живые бактерии, которые могут оказывать благотворное влияние на благополучие человека и животных, а пребиотики — это типы питательных веществ, которые питают полезные кишечные бактерии. Порошковые пробиотики завоевали популярность благодаря легкости и практичности их приема внутрь и включения в рацион в качестве пищевой добавки. Однако процесс сушки влияет на жизнеспособность клеток, поскольку высокие температуры инактивируют пробиотические бактерии. В этом контексте данное исследование было направлено на то, чтобы представить все этапы, связанные с производством и физико-химической характеристикой высушенного распылением пробиотика, и оценить влияние протекторов (имитация обезжиренного молока и ассоциации инулин:мальтодекстрин) и температуры сушки на увеличение выхода порошка и жизнеспособности клеток. Результаты показали, что смоделированное обезжиренное молоко способствовало более высокой жизнеспособности пробиотиков при 80 ° C. При использовании этого защитного средства жизнеспособность пробиотиков, содержание влаги и активность воды (Aw) снижаются при повышении температуры на входе. Жизнеспособность пробиотиков снижается с температурой сушки. При температурах, близких к 120 ° C, высушенный пробиотик показал жизнеспособность около 90%, содержание влаги 4,6% по весу и Aw 0,26; значения, достаточные для обеспечения стабильности продукта. В этом контексте температура распылительной сушки выше 120 °C необходима для обеспечения жизнеспособности микробных клеток и срока годности при приготовлении порошка и выживаемости во время обработки и хранения пищевых продуктов.
Introduction
Чтобы быть определяемыми как пробиотики, микроорганизмы, добавляемые в пищевые продукты (или добавки), должны потребляться живыми, быть в состоянии выжить во время прохождения в желудочно-кишечном тракте хозяина и достигать места действия в достаточных количествах, чтобы оказывать благотворное влияние 1,2,7.
Растущий интерес к пробиотикам обусловлен несколькими преимуществами для здоровья человека, которые они приносят, такими как стимуляция иммунной системы, снижение уровня холестерина в сыворотке крови и усиление барьерной функции кишечника за счет воздействия на вредные микробы, а также их благотворное влияние при лечении синдрома раздраженного кишечника. среди прочих 2,3. Кроме того, несколько исследований показали, что пробиотики могут положительно влиять на другие части человеческого тела, где несбалансированные микробные сообщества могут вызывать инфекционные заболевания 3,4,5.
Чтобы пробиотики были терапевтически эффективными, продукт должен содержать от 10 6до 10 7 КОЕ /г бактерий во время потребления6. С другой стороны, Министерство здравоохранения Италии и Министерство здравоохранения Канады установили, что минимальный уровень пробиотиков в пище должен составлять 109 КОЕ/г жизнеспособных клеток в день или на порцию соответственно7. Учитывая, что для того, чтобы гарантировать их благотворное воздействие, необходимы высокие нагрузки пробиотиков, важно гарантировать их выживание во время обработки, хранения на полках и прохождения через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ). Несколько исследований показали, что микрокапсулирование является эффективным методом повышения общей жизнеспособности пробиотиков 8,9,10,11.
В этом контексте было разработано несколько методов микрокапсулирования пробиотиков, таких как распылительная сушка, сублимационная сушка, распылительное охлаждение, эмульсия, экструзия, коацервация и, совсем недавно, псевдоожиженные слои11,12,13,14. Микрокапсулирование методом распылительной сушки (SD) широко используется в пищевой промышленности, поскольку это простой, быстрый и воспроизводимый процесс. Его легко масштабировать, и он имеет высокую производительность при низких потребностях в энергии11,12,13,14. Тем не менее, воздействие высоких температур и низкого содержания влаги может повлиять на выживаемость и жизнеспособность пробиотических клеток15. Оба параметра могут быть улучшены для данного штамма путем определения влияния возраста и условий культуры для предварительной адаптации культуры и оптимизации условий распылительной сушки (температура на входе и выходе, процесс распыления) и инкапсулирующей композиции 8,14,16,17,18.
Состав инкапсулирующего раствора также является важным фактором во время УР, поскольку он может определять уровень защиты от неблагоприятных условий окружающей среды. Инулин, гуммиарабик, мальтодекстрины и обезжиренное молоко широко используются в качестве инкапсулирующих агентов для сушки пробиотиков 5,17,18,19. Инулин — фруктоолигосахарид, обладающий сильной пребиотической активностью и способствующий здоровьюкишечника19. Обезжиренное молоко очень эффективно поддерживает жизнеспособность высушенных бактериальных клеток и образует порошок с хорошими восстанавливающими свойствами17.
Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259 представляет собой молочнокислую бактерию, которая продуцирует бактериоцин и проявляет антилистерическую активность, помимо пробиотических признаков20,21. Это факультативная гетероферментативная палочковидная грамположительная бактерия, которая растет от 15 ° C до 37 ° C20 и совместима с гомеостатической температурой тела. Это исследование было направлено на то, чтобы представить все этапы, связанные с производством и физико-химической характеристикой высушенного распылением пробиотика (L. paraplantarum FT-259), а также оценить влияние протекторов и температур сушки.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Производство пробиотических клеток
- Приготовьте бульон De Man Rogosa и Sharpe (MRS).
- Реактивируйте 1% (v/v) интересующей культуры в бульоне MRS (здесь использовали Lactiplantibacillus paraplantarum FT-259).
- Инкубировать в течение 24 ч при адекватной температуре (мы использовали 37 °C).
2. Отделите бактерии от культуры
- Центрифугируют бактериальную культуру при 7,197 x g в течение 5 мин при 4 °C, используя конические пробирки объемом 50 мл. Важно, чтобы вес труб был сбалансирован перед процедурой.
- С помощью пипетки удалите надосадочную жидкость и выбросьте ее в подходящую емкость. Промойте гранулы фосфатным буфером (pH 7) и гомогенизируйте раствор.
- Повторите процесс центрифугирования, как упоминалось ранее.
- Чтобы получить гранулы, используйте пипетку, чтобы удалить надосадочную жидкость и выбросить ее в соответствующий контейнер.
3. Добавление сушильных добавок
- Выберите комбинацию двух составов сушильных добавок (протравителей): инулин:смесь мальтодекстрина и имитационное обезжиренное молоко (табл. 1)22,23.
- Взвесьте 5 г инулина и 5 г мальтодекстрина, чтобы получить первую комбинацию протекторов.
- Взвесьте 3 г инулина, 3 г лактозы, 0,4 г коллоидного SiO2 и 3,6 г сывороточного белка для получения второй комбинации протекторов.
- Добавьте каждую из сушильных добавок в сверхчистую воду (1:10) и подвергните магнитному перемешиванию до солюбилизации.
- Убедитесь, что протравители и вода однородны, затем добавьте гранулы пробиотиков в смесь и умеренно перемешивайте в течение 20 минут.
| Сушильные приспособления | Инулин и мальтодекстрин | Имитация обезжиренного молока |
| Мальтодекстрин | 5% | - |
| Сывороточный протеин | - | 3.60% |
| Лактоза | - | 3% |
| Инулин | 5% | 3% |
| Коллоидный SiO2 | - | 0.40% |
Таблица 1: Состав сушильных добавок.
4. Распылительная сушка
- Включите распылительную сушилку (SD) и установите расход сушильного газа, температуру сушки на входе, а также расход и давление газа в распылителе следующим образом:
Температура на входе: 80 °C
Расход воздуха: 60 м³/ч
Скорость подачи: 4 г/мин
Расход распыления: 17 л/мин
Давление распыления: 1,5 кгс/см²
Диаметр сопла распылителя: 1 мм - Приготовьте состав протравителей и добавьте концентрированные гранулы пробиотиков.
- Запустите подачу пробиотической композиции (клетки плюс протравители) через перистальтический насос.
- Запустите таймер и поместите сосуд для сбора продукта, когда раствор попадет в распылитель.
- Регистрируйте температуру на выходе каждые 5 минут, чтобы отслеживать возможную нестабильность температуры.
- Остановите таймер, когда весь пробиотический состав будет подан в SD.
- Взвесьте емкость для сбора продукта, чтобы определить количество композиции, подаваемой в систему, и количество собранного сухого продукта, чтобы рассчитать выход сушки (извлеченный продукт) с помощью баланса массы в сушилке.
- Используйте смоделированное обезжиренное молоко для оценки влияния температуры на жизнеспособность пробиотических клеток, установив пять различных температур распылительной сушки (80 °C, 100 °C, 120 °C, 140 °C и 160 °C по сравнению с температурами на выходе 59 °C, 70 °C, 83 °C, 96 °C и 108 °C).
5. Характеристика порошка
- Содержание влаги в продукте
- Точно взвесьте 100 мг высушенного продукта и поместите его в сосуд для титрования оборудования Karl-Fischer.
- Нажмите кнопку инициации, чтобы начать биамперометрическое титрование воды, присутствующей в образце.
- Водная активность
- Взвесьте 0,6 г высушенного продукта в отсеке для образцов гигрометра при температуре 25 °C.
- Закройте крышку оборудования.
ПРИМЕЧАНИЕ: Испытание начнется автоматически и остановится, когда образец достигнет равновесного давления паров в отсеке для образцов.
6. Жизнеспособность пробиотиков
- Предварительно приготовленные бактериальные суспензии развести в 9 мл пептонной воды (0,1%, об./об.).
- Вихревая до полного рассеивания.
- Выполняйте последовательные десятичные разведения (1:10) в 9 мл физиологического раствора (0,9% NaCl).
- Разбавленные растворы выложить на агаровые пластины MRS и инкубировать при 37 °C в течение 24-48 часов.
- Подсчитайте колониеобразующие единицы (КОЕ/г) с помощью счетчика колоний с увеличительной линзой.
- Рассчитайте жизнеспособность пробиотиков в высушенном продукте по следующему уравнению:
EE (%) = (N∕N o) × 100
где, N - количество жизнеспособных клеток после распылительной сушки, а No - количество бактериальных клеток до распылительной сушки. - Выразите количество жизнеспособных клеток в КОЕ/г дисперсии продукта.
7. Анализ данных
- Сведите полученные данные в таблицу в статистическом программном обеспечении и проведите анализ с помощью теста многократного сравнения (ANOVA).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
В этом исследовании L. paraplantarum инкапсулировали с помощью SD с использованием пищевых инкапсулирующих агентов (инулин: мальтодекстрин и смоделированное сухое молоко), демонстрируя высокое качество продукта и эффективность в сохранении жизнеспособности бактериальных клеток17,19.
Результаты SD пробиотиков при 80 ° C показали, что различные системы протекторов (инулин: мальтодекстрин и имитационное обезжиренное молоко) способствовали эффективной защите пробиотических клеток с жизнеспособностью 95,1% и 97,0% соответственно. Выход продукта составил около 50% по весу для обеих систем протравителей и был немного выше для смоделированного обезжиренного молока, в результате чего был получен продукт с лучшим внешним видом и текучестью. Затем пробиотическую композицию в сочетании с смоделированным обезжиренным молоком подвергали распылительной сушке при более высоких температурах от 80 °C до 160 °C (рис. 1).
Как и ожидалось, повышение температуры SD имело тенденцию к снижению жизнеспособности пробиотика, которая достигла почти 80% при 160 ° C. На рисунке 1 также видно, что влияние температуры сушки на выход продукта было незначительным, со средним значением 50,7% ± 2,4% по массе; Эти значения обычно наблюдаются для распылительных сушилок лабораторного масштаба. Эти результаты показывают, что смоделированное обезжиренное молоко является хорошей защитной системой для сушки пробиотиков, поскольку оно генерирует высококачественный продукт с хорошими системными характеристиками (выход продукта).
Как и ожидалось, содержание влаги в порошках и активность воды снижались по сравнению с температурой распылительной сушки (рис. 2).
Рисунок 1: Выход порошка (%) и жизнеспособность пробиотиков (%) в зависимости от температуры SD (°C) с имитацией обезжиренного молока в качестве вспомогательного средства для сушки. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 2: Содержание влаги и водная активность высушенных образцов пробиотиков в соответствии с температурой SD (°C) с имитацией обезжиренного молока в качестве защитной системы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
L. paraplantarum FT-259 представляет собой грамположительную палочковидную бактерию, является продуцентом бактериоцинов с антилистерной активностью и обладает высоким пробиотическим потенциалом20. Son et al.24 ранее продемонстрировали иммуностимулирующую и антиоксидантную способность штаммов L. paraplantarum. Кроме того, они обладают большим пробиотическим потенциалом с такими свойствами, как стабильность при искусственных состояниях желудка и желчи, восприимчивость к антибиотикам и связывание с клетками кишечника. Кроме того, они не вырабатывают метаболиты, которые могут негативно повлиять на желудочно-кишечный тракт. Кроме того,25-летний Чой и Чанг изучили ЭМ L. plantarum и сообщили о его потенциале для снижения уровня холестерина на основе его активности гидролазы желчных солей и способности связывать клеточную поверхность. В дополнение к проявлению толерантности к кислотным и желчным стрессам, L. plantarum EM также проявляет антимикробную активность против патогенов и устойчивость к антибиотикам, подтверждая его потенциал в качестве пробиотика.
Однако производство сушеных пробиотиков для коммерциализации является сложной задачей, поскольку микроорганизмы подвергаются воздействию различных стрессовых факторов, таких как термические, механические, осмотические и окислительные стрессы. Высокие температуры, участвующие в процессе, могут способствовать денатурации ферментов и белков, участвующих в клеточном метаболизме, вызывая потерю жизнеспособности микробов. Удаление воды во время сушки также является критическим фактором, поскольку минимальное содержание воды необходимо для поддержания основной метаболической активности26. Высокие силы сдвига, вызванные прохождением пробиотической смеси через распылитель во время SD, также могут повредить структуру пробиотической клетки, способствуя потере жизнеспособности27,28. Следовательно, правильный выбор условий работы SD (например, температуры сушки на входе и выходе, расход сушильного газа, расход питательной пробиотической композиции, давление распыления и расход газа) имеет важное значение для минимизации потерь жизнеспособности клеток во время распылительной сушки, улучшения качества продукта и, таким образом, получения приемлемой производительности сушилки.
Состав компонентов, загруженных пробиотиками, также является важным фактором, поскольку плохо разработанные составы не защищают пробиотики во время сушки и хранения, что приводит к значительным потерям жизнеспособности. Композиционные свойства улучшаются добавлением так называемых сушильных добавок (или протравителей), которые могут обеспечить определенную защиту клеток микроорганизмов во время SD и хранения26,29. Углеводы (например, моносахариды, дисахариды, полисахариды, олигосахариды и т. д.), белки и восстановленное обезжиренное молоко обычно добавляют в пробиотическую композицию для защиты клеток микроорганизмов во время SD. Хотя неясно, защитный эффект обезжиренного молока связан с его сложным составом, так как оно содержит лактозу, жир, казеин, сывороточный белок и катионы Ca2+; некоторые авторы утверждают, что сывороточные белки и Ca2+ оказывают более заметное влияние, чем лактоза30,31. Согласно Fu et al.17, использование обезжиренного молока с добавлением сыворотки обеспечивает высокую термическую защиту пробиотиков из-за гидрофобных взаимодействий между молочными белками и бактериальными клетками17.
Защитное действие сушильных добавок на жизнеспособность пробиотиков объясняется тремя гипотезами, используемыми для обоснования поддержания конформации белка и активности ферментов во время SD, а именно теорией витрификации, гипотезой замещения воды и гипотезой сил гидратации, которые были полностью обсуждены Broeckx et al.30.
Стресс пробиотиков во время культивирования является еще одним методом, который можно использовать для повышения резистентности клеток к пробиотикам во время SD.
В настоящем протоколе оценивалось воздействие защитных систем (смесь инулин:мальтодекстрин и смоделированное обезжиренное молоко) и температуры распылительной сушки на жизнеспособность и свойства высушенного пробиотика, а также на эффективность SD.
Выбор имитации обезжиренного молока был основан на работе22-летнего Писецкого. Фруктоолигосахарид инулин и лактоза были добавлены в качестве углеводов (а не только лактозы), а диоксид кремния был добавлен в качестве золы. Выбор инулина был основан на литературе, где он был описан как пребиотический агент, который может улучшить преимущества пробиотиков в кишечнике32,33. Сравнение защитных эффектов этих сушильных добавок на жизнеспособность пробиотиков после SD проводилось при 80 °C. Результаты показали, что смоделированное обезжиренное молоко способствовало более высокой жизнеспособности пробиотиков, чем комбинация инулин и мальтодекстрин при 80 ° C. Таким образом, было проведено исследование влияния температуры сушки (от 80 ° C до 160 ° C) на жизнеспособность пробиотиков и выход порошка с имитацией обезжиренного молока. Как показано на рисунке 1, повышение температуры на входе, которое привело к более высокой температуре на выходе, снизило выживаемость бактерий, как и ожидалось17. Однако выход порошка не изменился при любой температуре, оставаясь около 50%.
Уровень обезвоживания пробиотиков также связан с потерей их жизнеспособности во время сушки и хранения продукта. Физические и химические реакции разрушения высушенного продукта зависят от уровнясвободной воды 34, но чрезмерное обезвоживание может значительно снизить жизнеспособность высушенного пробиотика. Как и ожидалось, повышение температуры сушки способствовало снижению влажности продукта и активности воды, которые достигли значений 3,01% ± 0,30% (мас./мас.) и 0,201 ± 0,006 при 160 °C соответственно. Значения Aw ниже содержания влаги в монослое (~0,40) обычно связаны с более длительным сроком хранения из-за уменьшения количества свободной воды, доступной для биохимических реакций и роста микробов34. Однако при очень низкой активности воды (<0,20) реакции перекисного окисления липидов значительно увеличиваются, что может отрицательно сказаться на жизнеспособности продукта при хранении. Что касается содержания влаги, предпочтительно, чтобы значения оставались в диапазоне от 2,8% до 5,6%, чтобы гарантировать сохранение пробиотиков и уменьшить ухудшение биохимических реакций в долгосрочной перспективе35,36.
На рисунке 2 показано, что для получения продукта с рекомендуемым Aw требуется температура распылительной сушки выше 120 °C. При этой температуре высушенный пробиотик показал жизнеспособность около 90%, содержание влаги 4,6% по весу и Aw 0,26, что является отличными результатами. Martins et al.37 в исследовании оптимизации распылительной сушки клеток Lactococcus lactis рекомендовали значение Aw 0,198 и температуру распылительной сушки на входе 126 °C для минимизации потерь жизнеспособности микроорганизмов, которые находятся в близком согласии со значениями из этого протокола.
Могут быть выполнены и другие методики определения характеристик порошка, такие как изучение морфологических характеристик, липкости36, текучести и сжимаемости38.
В этом контексте температура распылительной сушки выше 120 °C необходима для обеспечения жизнеспособности и срока годности микробных клеток в порошкообразном препарате и их выживания во время обработки и хранения пищевых продуктов. В промышленных условиях это отличный результат, так как технология распылительной сушки является недорогой по сравнению с сублимационной сушкой, что позволяет снизить цену продукта. Кроме того, выживаемость выше 50%, по-видимому, является надежным диапазоном, который гарантирует функциональность пробиотического порошка28, что означает, что выживаемость является хорошим показателем для воспроизведения этого протокола в промышленных масштабах. Тем не менее, необходимо протестировать масштабирование до промышленных условий, чтобы убедиться, что продукт имеет те же характеристики, что и полученный порошок в этом протоколе.
Методы, описанные в этом протоколе, были направлены на разъяснение важности правильного выбора композиции и обработки переменных во время распылительной сушки пробиотических бактерий для обеспечения жизнеспособности и стабильности порошка.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
У авторов нет конфликтов интересов, о которых можно было бы заявить.
Acknowledgments
Это исследование было частично профинансировано Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Финансовый кодекс 001. Это исследование также было частично поддержано FAPESP - Исследовательским фондом Сан-Паулу. E.C.P.D.M. благодарен за стипендию исследователя от Национального совета по научно-техническому развитию (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).
