Page 157 - 201809
P. 157
第 9 期 谢桂杰,等: 运载 β-胡萝卜素的 Pickering 乳液的制备及表征 ·1583·
β-胡萝卜素作为天然色素、抗氧化剂、维生素 去离子水进行多次离心洗涤,直至上清液 pH 约为 6,
[1]
A 原等对人体健康具有重要作用 ,但其自身溶解 即得到淀粉纳米晶溶液。在 105 ℃下,采用烘干
[2]
性差、易异构化和易降解等缺点 极大地限制了其 法 [12] 测定淀粉纳米晶溶液的浓度,然后用去离子水
在食品领域的应用,所以,其生物利用率较低。为 将其稀释得到 SNC 分散液(SNC 含量均为 1%,以
解决上述问题,科学家们构建了多种包埋运输体系。 水相的质量为基准,下同)。
目前的研究主要集中在以分子乳化剂所稳定的运输
[3]
体系,例如:Mao 等人采用吐温 20 制备得到了稳 1.2.2 QCS/SNC 分散液的制备
[4]
定的 β-胡萝卜素纳米乳液;Qian 等人采用 β-乳球 称取一定量的 QCS 粉末溶于去离子水中,磁力
蛋白和吐温 20 制备得到了稳定的 β-胡萝卜素纳米 搅拌 24 h 至完全分散,得到 QCS 分散液。然后采
乳液。但对颗粒乳化剂稳定的 Pickering 乳液的报道 用去离子水将其稀释至不同浓度并与淀粉纳米晶溶
则相对较少。Pickering 乳液具有高内相、乳化剂用 液混合,使最终体系 SNC 含量为 1%(以水相的质
量少、稳定性强等优点,在众多运载体系中具有极 量为基准,下同),QCS 含量分别为 0,0.01%、0.05%、
[7]
大应用优势 [5-6] 。Tikekar 等人采用纳米 SiO 2 稳定的 0.10%、0.20%、0.40%、0.60%、0.80%、1.00%(以
Pickering 乳液运载姜黄素,发现其具有良好的储藏
稳定性和消化特性。二氧化硅是 Pickering 乳液常用 水相的质量为基准,下同),磁力搅拌 1 h,超声
的稳定剂之一,但其不能被生物降解或消化 [8-9] 。因此, 10 min,得到 QCS/SNC 分散液。
科学家们对可食用固体颗粒用于稳定 Pickering 乳液 1.2.3 溶有 β-胡萝卜素的油相的制备
的兴趣日益增加。 称取一定量的 β-胡萝卜素粉末溶于辛酸/癸酸
本课题组蒋艳伟 [10] 采用淀粉纳米晶制备得到了 甘油三酯(MCT)中,使其含量分别为 0.005%,
稳定的 Pickering 乳液,并对其消化特性进行了研究, 0.010%,0.025%,0.050%,0.100%(以油相的质量
但未对其作为营养成分的运输体系进行考察。因此, 为基准,下同),在 40 ℃下避光搅拌直至均匀分散、
本文在本课题组前期工作基础上,考察了淀粉纳米 油相澄清透明。
晶(SNC)稳定的 Pickering 乳液对 β-胡萝卜素的运
载效果,并采用季铵盐壳聚糖(QCS)对乳液进行 1.2.4 运载 β-胡萝卜素的 Pickering 乳液的制备
修饰,最终对乳液的稳定性和消化特性进行了探究。 向 SNC 或 QCS/SNC 分散液中按一定比例加入
溶有 β- 胡萝 卜素 的 MCT ,用高 速分散机 在
1 实验部分 22000 r/min 下,分散 2.5 min,得到均一的乳液,室
温下避光储藏。
1.1 试剂与仪器
1.3 运载 β-胡萝卜素的 Pickering 乳液的稳定性
蜡质玉米淀粉,美国 Ingredion 公司;β-胡萝卜
将 β-胡萝卜素 Pickering 乳液在室温下避光储
素(质量分数为 99%),α-淀粉酶,糖化酶,胆盐,
藏 1、7、15、30 d,观察乳液的乳析稳定性;同时,
胰酶,生化试剂,美国 Sigma-Aldrich 公司;辛酸/癸
用超景深三维显微镜观察乳液的微观形态,并统计
酸甘油三酯(MCT,辛酸甘油三酯的质量分数为 55.8%,
至少 200 个乳液液滴的直径,用公式(1)统计乳液
癸酸甘油三酯的质量分数为 43.7%),上海益海嘉里
液滴的体积平均直径(D 43 ) [13] 。
集团;季铵盐壳聚糖(相对分子质量 10000),浙江
澳兴生物科技有限公司;其他试剂均为 AR,国药集 D d i 4 (1)
团化学试剂有限公司。 43 d i 3
高速分散机、RW20 型顶置式搅拌机、磁力搅 式中:d i 为液滴的直径,μm。
拌器,德国 IKA 公司;VHX-1000C 型超景深三维 1.3.1 油相体积分数对 β-胡萝卜素 Pickering 乳液稳
显微镜,Keyence(香港)有限公司;5804R 台式高 定性的影响
速大容量离心机(冷冻型),德国 Eppendorf 公司; 以 SNC 分散液为水相,β-胡萝卜素含量为
高效液相色谱仪(自动进样),美国 Waters 公司;视 0.10%的 MCT 为油相,油相体积分数分别为 10%、
频光学接触角测量仪,德国 Dataphysics 仪器股份有 20%、30%、40%、50%、60%,制备 β-胡萝卜素
限公司;冷冻干燥机,西班牙 Telstar 公司。 Pickering 乳液。在室温下避光储藏 30 d,观察其稳
1.2 方法 定性。
1.2.1 SNC 分散液的制备 1.3.2 β-胡萝卜素的含量对 Pickering 乳液稳定性的
参照 Angellier [11] 等的方法,并适当修改,制备 影响
淀粉纳米晶:在 250 mL 圆底烧瓶中加入 30 g 蜡质 1.3.2.1 SNC 在不同 β-胡萝卜素含量的油相中三相
玉米淀粉,3.16 mol/L 的 H 2SO 4 溶液 150 mL,在 40 ℃、 接触角的测定
400 r/min 下搅拌反应 5 d。反应结束后,将产物用 参照 Yan [14] 等的方法,并适当修改,测定 SNC