杜仲籽油微乳液的制备及其理化性质研究

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杜仲籽油富含人体必需脂肪酸α-亚麻酸、维生素E(VE)和桃叶珊瑚苷等活性成分,其中α-亚麻酸含量高达62%左右,VE含量(190.96±1.15 mg/100g)远高于其它功能性油脂,具有辅助调节血脂、降血压、改善记忆、促进生长发育、抗氧化、延缓衰老、抗癌、抗肿瘤、抗骨质疏松和抗炎症等保健功能,是一种极具应用前景的天然功能性油脂。但是富含多烯酸的植物油更易氧化,溶解度低,同时在食品加工、运输等过程中易收到环境变化而被破坏,成为其在食品、医药领域应用中的技术瓶颈,因此要以合适的形式存在于产品中,必须解决氧化稳定性问题。微乳液是由水、油和双亲分子按一定配比自发形成的各向同性的、热力学稳定的、透明或半透明的纳米分散体系,粒径约为1~100 nm。近年来,以植物油为油相的微乳液体系已在日化产品、食品工业、药物载体、生物柴油、生物润滑油及纳米材料制备等领域得到广泛应用,有望成为热门且极具研究潜力的领域。目前对植物油脂微乳液的报道主要集中在短、中链的油脂作为营养素载体和长链的油脂微乳液的制备工艺上,而关于对含有多不饱和脂肪酸的长链功能性油脂微乳液的研究较少,且其稳定性和理化性质研究不够深入。本论文的主要目的为提高杜仲籽油的稳定性和增溶性能。采用拟三元相图法考察复配表面活性剂的配比、助表面活性剂的种类、水醇比、温度、盐度和酸、碱性对微乳液形成过程中相行为的影响,并对其微观结构、流变学特性、贮藏稳定性和抗氧化活性进行了深入探讨;然后将杜仲籽油微乳液作为天然抗氧化剂——茶多酚(TPs)的载体加以应用,考察TPs加入前后对杜仲籽油微乳液相行为的影响,粒径、多分散系数和微观结构的变化。对比研究TPs-杜仲籽油微乳液的体外抗氧化活性。探究增溶不同浓度的TPs和温度条件对杜仲籽油微乳液氧化稳定性的影响,进一步建立货架期模型,并进行货架期预测;最后基于杜仲籽油微乳液,制备不同类型的纳米分散体系,并对其体外消化行为进行研究。本文的研究结论如下:1、采用加助表面活性剂法制备杜仲籽油微乳液,最佳微乳液制备工艺条件为:司盘80:吐温80(6:4),1,2丙二醇为助表面活性剂,水醇比(1:1)。微乳液相行为分析得出微乳区的扩展与温度具有显著的相关性,且具有良好的耐酸碱、耐盐性和良好的储藏稳定性;在本研究中,微乳液具有纳米级粒径(小于60 nm)且分布窄、外观透明、油相含量范围广等特点;体外抗氧化实验结果表明,其具有明显的还原力和对O2-·、DPPH·、ABTS+·和·OH等自由基清除能力,IC50值分别为7.208 mg/m L、55.951 mg/m L、37.895 mg/m L、11.563 mg/m L。2、制备了具有体系稳定的TPs-杜仲籽油微乳液,TPs被包裹在体系的亲水内核中。TPs的加入对微乳液区相行为无明显影响;其粒径随增溶TPs的浓度上升而增大;1%TPs加入该体系后,其体外抗氧化活性增强36.1倍。TPs加入前后的杜仲籽油微乳液均能减缓杜仲籽油的氧化,加入TPs后的体系表现出更强的氧化稳定性,0.020%TPs-杜仲籽油微乳可使杜仲籽油在25℃时的预期储存时间由90天到156天。3、基于杜仲籽油微乳液,制备得到不同的纳米分散体系。杜仲籽油微乳液和纳米乳液均具有较小的平均粒径(23 nm和320 nm)和低的多分散系数(0.213和0.381);杜仲籽油微乳液体系能明显减缓杜仲籽油的脂解作用,保护活性成分不被消化分解。杜仲籽油微乳液作为水溶性成分载体发挥出优良特性。从载体角度,提高了杜仲籽油的水增溶能力和储藏稳定性,同时为水溶性活性成分提供应用的可能;从活性成分角度,杜仲籽油提高了该体系的营养价值,同时茶多酚的加入增强了杜仲籽油的抗氧化稳定性。本研究为杜仲籽油的精深加工提供一定的理论基础与实践参考;同时延长杜仲胶、油、蛋白一体化产业链,扩大其作为α-亚麻酸替代品在食品、医药和护肤品领域的应用。
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