葉黃素油懸液

葉黃素(Lutein)是自然界廣泛存在的類胡蘿卜素,是一種具有很強(qiáng)著色能力和抗氧化能力的天然色素,同時(shí)還具有許多的生理功能。大量的流行病學(xué)證據(jù)表明,葉黃素在預(yù)防老年性眼球視網(wǎng)膜黃斑病、預(yù)防癌癥和心血管疾病等方面起著重要的作用,是目前國際上保健型食品成分研究中的一個(gè)熱點(diǎn),同時(shí)近幾年被廣泛地應(yīng)用在食品和醫(yī)藥工業(yè)之中,但其獨(dú)特的共軛多烯結(jié)構(gòu),使其化學(xué)穩(wěn)定性差,在光照和氧氣的環(huán)境下容易氧化降解而失去原有的生物活性,另外,葉黃素不溶于水,導(dǎo)致葉黃素在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用和貯存方面受到了很大的限制。而對葉黃素進(jìn)行微膠囊化可以有效解決這些問題。為了提高葉黃素的穩(wěn)定性,使其更便于貯藏和應(yīng)用,本論文采用噴霧干燥法制備葉黃素油微膠囊,研究了微膠囊的制備工藝,同時(shí)對制備的微膠囊進(jìn)行了相關(guān)質(zhì)量研究。以期獲得性狀優(yōu)良、包埋率高的微膠囊產(chǎn)品,對后期葉黃素油微膠囊的工業(yè)化生產(chǎn)提供指導(dǎo)。 在噴霧干燥法制備葉黃素油微膠囊的工藝研究中,以葉黃素油為芯材,酪蛋白酸鈉、乳清粉和蔗糖為復(fù)合壁材,通過均質(zhì)、乳化、噴霧干燥等工藝,制備葉黃素油微膠囊。以微囊的包封率及微囊形態(tài)為控制指標(biāo),進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),研究了蔗糖占壁材比例、芯壁比、進(jìn)風(fēng)溫度因素對包埋率的影響,確定單因素的最佳工藝參數(shù)范圍：蔗糖占壁材含量為20%-60%,芯壁比為1：1-1：5,進(jìn)風(fēng)溫度為160℃-200℃,均質(zhì)壓力50-70Mpa,進(jìn)料速度為8-12ml/min。 在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過響應(yīng)面(Response surface methodology, RSM)分析來優(yōu)化工藝條件。以蔗糖占壁材比例、芯壁比、進(jìn)風(fēng)溫度為因素,以包埋率作為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面分析,確定其最佳處方為：葉黃素油17.9%,酪蛋白酸鈉29.7%,乳清蛋白粉29.7%,蔗糖20.8%,蔗糖酯0.1%,Vc1.8%,固形物含量30%,進(jìn)風(fēng)溫度160℃,均質(zhì)壓力為60Mpa,均質(zhì)3次,進(jìn)料速度5m1/min,進(jìn)料溫度為50℃左右條件下進(jìn)行噴霧干燥微膠囊化,理論最佳包埋率96.2%,驗(yàn)證此條件下得到實(shí)際包埋率為94.7%。 采用激光粒度儀和掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope, SEM)等對葉黃素油微膠囊的理化性質(zhì)進(jìn)行考察。結(jié)果表明,制備的葉黃素油微膠囊為黃色粉末,顆粒均勻,水分含量低,適于長期貯存。通過掃描電鏡觀察葉黃素油微膠囊產(chǎn)品表面形態(tài),所得的絕大多數(shù)微膠囊顆粒表面光滑,外部結(jié)構(gòu)基本接近球形。其理化指標(biāo)均符合微膠囊產(chǎn)品的要求。并且其休止角為43.7°,因而具有較好的流動性。 以葉黃素的原料藥為對照,對葉黃素油微囊的穩(wěn)定性進(jìn)行考察。包括影響因素實(shí)驗(yàn)、加速實(shí)驗(yàn)、長期穩(wěn)定性及有效期限的預(yù)測,通過研究發(fā)現(xiàn),葉黃素油微囊的穩(wěn)定性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于葉黃素原料的穩(wěn)定性。根據(jù)阿倫尼烏斯經(jīng)驗(yàn)公式,推算出葉黃素油微膠囊在25℃時(shí)有效期限為1.92年。 建立葉黃素油微囊在人工胃液和人工腸液中的溶出度測定方法并對其釋藥結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。實(shí)驗(yàn)表明,微囊在人工腸液中釋放速度較快,葉黃素油微囊在人工腸液中的釋藥模型符合一級釋放模型,ln(1-Q)—0.1143t-0.3066,相關(guān)系數(shù)為r=0.9906；在人工胃液中的釋藥模型符合零級釋放模型,釋藥方程為：Q=0.0129t-0.0318,相關(guān)系數(shù)為r=0.9573。