开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
一、课题背景
益生菌是人体肠道中非常重要的生理菌群，担负着人体多种重要的生理功能。其中乳酸菌对改善乳糖不耐受、维持肠道微生物平衡极为重要。所以乳酸菌作为益生菌被广泛添加到发酵食品、乳制品中，可以发挥很好的益生作用。
据最新文献报道，乳酸菌的生理功能包括：1）分泌抗菌素等物质，抑制病原菌，维持肠道菌群平衡；2）通过菌体本身、活性代谢产物、代谢酶活性，调节机体免疫功能和宿主相关的酶活力，以达到抗癌作用；3）直接激活巨噬细胞，增加免疫球蛋白，防止细菌和病毒感染，提高人体免疫力；4）提高短链脂肪酸如乳酸、乙酸、丙酸的产量，降低 p H，改变环境的氧化还原电势；5）降解胆盐，使胆固醇沉淀排出体外，产生影响血脂水平的代谢物来降低胆固醇和预防动脉粥样硬化；6）产生抵抗肥胖的胰岛素来预防肥胖与糖尿病；7）通过增加营养物质的生物利用率，产生乳糖分解酵素，缓解乳糖不耐受症[1]。
目前市面上大多数含有益生菌的健康食品主要以发酵乳制品以及膳食补充剂的形式出现，但通过口服摄入益生菌，在益生菌通过胃肠道时胃肠道中的胃酸、胃蛋白酶、胰蛋白酶等都会对益生菌造成损伤，严重时甚至造成菌的死亡。而已有研究发现益生菌对宿主的益生效果，主要取决于其在宿主体内的存活量和到达靶位后的繁殖能力，所以应该尽可能的减少益生菌在摄入过程中的损伤，以此保证其益生作用。
- 要解决的问题
益生菌产品能发挥益生作用的关键在于益生菌的数量，国际乳品联合会（ID）建议，益生菌的个数应该大于107（cfu/g）[2]。由于乳酸菌比较脆弱且容易受周围环境因素的影响，如有机酸、氢离子、分子氧和抗菌成分，它们的生存能力大大降低，致使最终进入肠道内的益生菌数量极少而不能有效发挥益生作用。根据《GB/T 21732-2008含乳饮料》规定，活菌型含乳发酵饮料和活菌型乳酸菌饮料的出厂活菌数目应高于106（cfu/mL）、销售时活菌数目应高于产品标签标注的活菌数目。
因此为了保证益生菌在摄入后，能够在人体内发挥正常的作用，有两点需要保证，一是要保证制备乳制品时菌体的存活率，二是防止菌体在摄入过程中经过胃肠道时受到损伤。已有研究表明微囊化技术可以较好地改善这两个问题。本课题主要研究分析海藻酸钙微囊的制备方法以及使用材料，对微囊化包裹后的益生菌的保护作用。以此来找到更加经济合适的微囊化工艺与材料，对益生菌起到高效的保护作用。
- 可行性分析
近年来，含有益生菌的健康食品主要是以发酵乳制品以及膳食补充剂的形式出现，益生菌产品市场在逐步扩大[3]。据Shue和Marshall报道，乳酸杆菌被包埋后在冰冻的牛奶中的存活率要比未被包埋的存活率高40%[4-5]，因此，在冷冻乳制品中添加包埋后的益生菌可以满足市场需要。微囊化技术是目前公认的较好地解决方案。
微胶囊技术从20世纪50年代发展至今，已应用到医药、农业、计算机、化学品、食品加工、化妆品等工业中，引起世界范围内的广泛关注。微胶囊技术作为一项高新技术，在不同技术领域得到了发展，已经成为各国学者竞相研究的热点[6]。
海藻酸钠是一种阴离子聚电解质多糖，其G单元上的 Na 能与 Ca2 、Ba2 等二价阳离子发生离子交换，使G基团堆积形成交联网络结构，转变为凝胶、微球。同时，由于海藻酸钠是一种电荷密度很高的聚电解质，分子链上含有大量的羧基，能与带正电荷的高分子化合物，如壳聚糖、聚赖氨酸、聚精氨酸等通过静电作用形成微胶囊[7]。海藻酸钠已被广泛应用于食品、药物缓释与生物医学工程，是一种常见的微胶囊制备材料。本次实验中主要采用不同方法来制备海藻酸钙微囊，对益生菌进行保护，并对保护后的益生菌进行各项检测，判断不同方法对活性的影响。
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