Page 71 - 《精细化工》2021年第8期
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第 8 期 孙君颖,等: 基于迷迭香精油温敏脂质体的响应型控释抗氧化复合膜制备 ·1565·
而减缓包装内部食品品质变化而被人们关注 [1-3] ,但 司;普鲁兰多糖,AR,北京伊诺凯科技有限公司;
如何实现抗氧化剂的缓释调控是工程界关注的重点 双向拉伸聚丙烯(BOPP),22 μm,浙江某薄膜公司。
之一。因此,将抗氧化剂的释放与包装外部环境因 RE100-Pro 旋转蒸发仪,美国 Scilogex 公司;
子相结合制备出智能响应型包装薄膜具有重要应用 SCIENTZ-20F 真空冷冻干燥机,宁波新芝生物科技
价值。温度是影响食品氧化酸败的重要因素之一, 股份有限公司;UV-1800 紫外-可见分光光度计,日
油脂含量高的食品在温度升高条件下其氧化反应速 本 Shimadzu 公司;Zetasizer nano ZS Zeta 电位及纳
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率会相应加快 ,因此,将温度作为外部环境因子 米粒度分析仪,英国 Malvern 公司;Dimension Icon
与抗氧化剂控制释放相结合,能够有效减缓油脂的 原子力显微镜(AFM),美国 Bruker 公司;DSC Q2000
氧化反应速率,从而进一步延长食品货架期。 差示扫描量热仪(DSC),美国 Waters 公司;Su1510
目前,温度响应型薄膜材料的制备主要有两种 扫描电子显微镜(SEM),日本 Hitachi 公司;E43-104
思路。一是采用温度敏感型聚合物直接制备具有温 万能材料试验机,美国 MTS 公司;OX-TRAN2/21MD
度响应特性的薄膜,薄膜本身结构可随温度变化而 氧气透过量测试系统,美国 Mdcon 公司。
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改变。YING 等 将 N-异丙基丙烯酰胺单体接枝到 1.2 方法
聚偏氟乙烯微孔膜表面制备温度响应型薄膜,薄膜 1.2.1 迷迭香精油温敏脂质体混悬液的制备
表面水凝胶分子形态随温度改变而变化,从而封闭 采用乙醚注入法制备迷迭香精油温敏脂质体 [15] 。
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或开放微孔。周建等 通过两步溶液嵌段共聚法制 将 0.6 g DPPC、0.2 g CH 和 0.1 g REO 完全溶解于
备了温敏聚氨酯,并通过湿法转相技术制备了温敏 20 mL 乙醚,逐滴加到 100 mL 搅拌的 30 ℃磷酸盐
聚氨酯膜,通过温度控制薄膜多孔结构的孔洞尺寸 缓冲溶液(PBS)中,滴加结束后搅拌 30 min;将
及孔隙率。采用此种思路制备的薄膜温敏特性优良, 溶液转移至圆底烧瓶中采用旋转蒸发仪除去乙醚,
但制备工艺较为复杂,且无法与活性物质(例如抗 所得溶液超声 10 min 后分别通过 0.45、0.22 μm 有
氧化剂)的释放很好地结合。二是在无温敏特性的 机滤膜过滤,滤液即为温敏脂质体混悬液。
基膜材料中引入温敏性物质,使薄膜具有温敏特性。 1.2.2 迷迭香温敏脂质体的冷冻干燥工艺
可采用温度敏感型载体包载活性物质,再与薄膜材 温敏脂质体混悬液在储存过程中易发生聚集、
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料相结合。常见的温度敏感型载体有温敏微胶囊 、 渗漏等 [16] ,将其制备成冻干脂质体能有效改善其长
温敏胶束 [8-9] 、温敏脂质体 [10] 等。其中,温敏微胶囊 期稳定性 [17-18] 。采用无水乳糖作为冻干保护剂,按
和温敏胶束大多引入温敏聚合物来实现其温敏特 最优冻干程序对温敏脂质体混悬液进行冷冻干燥,
性;而温敏脂质体则是利用膜材在一定温度发生相 得到的白色疏松粉末即为冻干温敏脂质体。
态转变从而改变结构实现温敏特性,其制备工艺相 1.2.3 抗氧化复合膜的制备
对简单,温敏特性优异,主要应用于医药载体领域 采用流延法制备抗氧化复合膜 [19] 。将 1 g 壳聚
[11-13] 。目前,国内外以温敏脂质体为载体包裹活性物 糖和 1 g 普鲁兰多糖溶于 100 mL 体积分数为 2%的
质来制备温度响应型控释薄膜的研究鲜见报道。 冰醋酸水溶液中,40 ℃下搅拌 2~3 h 至完全溶解,
迷迭香精油是具有高效抗氧化活性的天然抗氧 后添加 0.6 g 甘油,超声消泡并静置过夜。按多糖溶
化剂,安全无毒,挥发性强 [14] ,采用脂质体将其包 液质量的 10%加入温敏脂质体并搅拌均匀,即制得
埋可显著提高其稳定性。本文以温敏脂质体为载体
涂膜液。由于多糖单膜中抗氧化剂为双向释放,因
包裹迷迭香精油制备温度响应型控释抗氧化复合
此需与高阻隔性基材复合。选用 BOPP 为复合膜外
膜,研究迷迭香精油温敏脂质体的制备及储存工艺,
层,为提高复合薄膜之间结合性能,对 BOPP 进行
考察其温度敏感特性,验证抗氧化复合膜的温度响
电晕处理,后固定于亚克力模具(250 mm×200 mm×
应控制释放特性。
20 mm)上,取 30 mL 涂膜液浇铸于亚克力模具上,
1 实验部分 室温干燥 48 h,揭起即得 BOPP-多糖抗氧化复合膜。
1.3 结构表征与性能测试
1.1 试剂与仪器 包封率测定:将脂质体混悬液在 12000 r/min 离
二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC),AR,上海阿拉 心 30 min,去除上层游离 REO。采用紫外-可见分光
丁生化科技股份有限公司;迷迭香精油(REO),试 光度法测定包封率 [20] 。以无水乙醇作空白,采用紫
剂级,美国 ChromaDex 公司;胆固醇(CH)、无 外-可见分光光度计扫描 DPPC、CH、REO 的乙醇
水乙醚、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、壳聚糖、甘油、 溶液,确定 REO 最佳测定波长。配制系列质量浓度
冰醋酸、无水乙醇,AR,国药集团化学试剂有限公 的 REO 乙醇溶液,在最佳测定波长处测定溶液的吸
司;无水乳糖,AR,国药集团沃凯化学试剂有限公 光度(A),以 A 对质量浓度ρ(g/L)进行线性回归,