Lactobacillus plantarum là một loại vi khuẩn gram dương, hình que và không gây bệnh, có thể phát triển trong khoảng nhiệt độ 12-40 ºC. Loại vi khuẩn này hội tụ đầy đủ các tính chất của một probiotic như khả năng sống sót qua đường tiêu hóa, chịu được acid và môi trường dạ dày, khả năng bám dính biểu mô ruột, tính đối kháng vi sinh vật gây bệnh, tăng cường miễn dịch cũng như hoàn toàn không sinh độc tố. Bên cạnh đó, tính chất đặc trưng của Lactobacillus plantarum là khả năng chỉ chuyển hóa được tyrosine và arginine trong số các loại acid amine. Quá trình dị hóa arginine có đến sáu con đường khác nhau và đều sinh ra nitric oxide. Sự có mặt của nitric oxide giúp ngăn chặn các vi sinh vật gây bệnh như Candida abicans, E.coli, Shigella, Helicobacter pylori, các amip và kí sinh trùng, ngoài ra còn đóng vai trò điều tiết máu và các chất dinh dưỡng tới mô trong cơ thể.

Skim milk (SM) là phức hợp chứa lactose, chất béo, casein, whey protein và nhiều muối vô cơ, là một chất mang hiệu quả cho sấy phun mẫu probiotic. Để tăng cường hiệu quả bảo vệ, nhiều chất mang khác được phối trộn với skim milk như whey protein, trehalose, monosodium glutamate, glycerol, betaine, adonitol, sucrose, lactose, tinh bột glucose, inulin gum acacia và oligosaccharides.

Ngày nay, việc tạo vi hạt probiotic bằng phương pháp sấy phun được lựa chọn bởi nhiều đặc tính ưu việt như khả năng bảo vệ probiotic khỏi các tác động nhiệt và điều kiện cực đoan của đường tiêu hóa, ngoài ra còn cho phép giải phóng chúng trong các điều kiện cụ thể. Bên cạnh đó, các chất mang skim milk và tinh bột chuối giàu RS đã được chứng minh về hiệu quả tăng cường sự sống của probiotic trong quá trình sấy phun và có giá trị về mặt kinh tế [4]. Vì vậy, trong nghiên cứu này, lợi khuẩn Lactobacillus plantarum được sấy phun với chất mang là skim milk và có bổ sung tinh bột chuối giàu RS nhằm đánh giá khả năng bảo vệ của nhóm chất mang tới khả năng sống của Lactobacillus plantarum trong quá trình sấy phun, thời gian bảo quản và khả năng sống sót trong hệ thống mô phỏng đường tiêu hóa.

Nghiên cứu nhằm tạo ra các vi hạt Lactobacillus plantarum bằng phương pháp sấy phun với mong muốn tăng cường khả năng sống sót của probiotic khi qua hệ thống tiêu hóa. Hiệu quả tạo vi hạt với chất mang skim milk 15-25% (w/v) và tỷ lệ phối trộn skim milk: tinh bột chuối giàu RS (15-25% : 1,5%) được khảo sát. Sự ổn định của vi hạt trong các điều kiện nhiệt độ bảo quản khác nhau (37 °C và 4 °C) được tiến hành theo dõi. Hiệu quả bảo vệ của vi hạt so với chủng tự do được đánh giá trong điều kiện mô phỏng của hệ tiêu hóa.

Kết quả cho thấy, khả năng bảo vệ và hiệu suất vi gói không có sự khác biệt thống kê giữa các nghiệm thức sấy với skim milk so với nghiệm thức skim milk bổ sung tinh bột chuối giàu RS. Mật độ Lactobacillus plantarum trong vi hạt vẫn duy trì 108 CFU/g sau 28 ngày bảo quản và tỷ lệ sống sót sau 6 giờ trong môi trường mô phỏng hệ thống tiêu hóa đạt trên 50%.