CN106509902A

CN106509902A - 一种负载番茄红素纳米乳液及其制备方法

Info

Publication number: CN106509902A
Application number: CN201611090099.4A
Authority: CN
Inventors: 李璐; 李达鸿; 解新安; 李雁; 吴婉仪
Original assignee: South China Agricultural University
Current assignee: South China Agricultural University
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2016-12-01
Publication date: 2017-03-22

Abstract

本发明属于功能性营养食品制备工艺技术领域，具体涉及一种缓解番茄红素氧化分解的纳米乳液及其制备方法。本发明由油相和水相组成，油水相质量比为1:11‑1:7，以大分子乳化剂溶解于水中作为水相，番茄红素溶解于油性物质中作为油相，油水相混合乳化分散后制备负载番茄红素纳米乳液。本发明所提出的用纳米乳液负载番茄红素，具有安全性能高和负载率高等特点，作用条件温和，番茄红素属于敏感的活性物质，这可以提高番茄红素的负载效率，同时负载番茄红素的纳米乳液颗粒在人体中的吸收、代谢、分布与排泄的特点又可以提高其生物利用率，具有较大的市场前景。

Description

一种负载番茄红素纳米乳液及其制备方法

技术领域

本发明属于功能性营养食品制备工艺技术领域，具体涉及一种缓解保护番茄红素氧化分解的纳米乳液及其制备方法。

背景技术

番茄红素具有提高人体机能和健康水平的保健功能，但由于不溶于水、生物利用度低、对环境和加工流程及胃肠道状况非常敏感等特性，很难直接添加到食品中或被人体有效吸收。

目前能有效保护番茄红素不被氧化分解的技术主要是微胶囊技术，即通过选用合适的成膜材料将目标物质包埋起来，起到保护的作用。例如，利用蔗糖加明胶或其它一些复合壁材通过喷雾干燥法制备番茄红素微胶囊，也有通过构建番茄红素水包含物、脂质体、微乳体系和纳米分散体系并取得较好效果的，但这些技术主要集中在微米水平上。

纳米载体技术是微胶囊技术向纵深的发展，纳米乳液技术与普通乳状液（1~100 μm）相比，具有很多可用于食品及饮料产品体系中的优点。首先，纳米乳液所特有的小尺寸效应和表面效应，除了能很好的实现对营养素的保护以外，纳米载体往往显示出更高的稳定性和更卓越的体内吸收、控释和靶向性功能，进而提高番茄红素的生物利用率；其次，纳米级的粒径，能更好的稳定粒子，防止因聚集或重力引起的乳液分离。而且由于粒径较小，纳米乳液含有颗粒的光散射波较弱，因此，乳液为透明或仅轻度混浊状态，有利于其在各种食品、饮料体系中的添加。

市面上即使有些产品技术深入到纳米级水平，其产品所用的合成或半合成的小分子乳化剂存在潜在毒性，而且添加量大，不可避免地给食品安全带来隐患。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有微胶囊技术和其它纳米载体技术的不足与缺陷，提供一种能有效减缓番茄红素氧化分解的纳米乳液，提高番茄红素保留率，该技术作用条件温和，工艺流程简便，机械化水平高，为实际生产应用提供基础。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：

一种负载番茄红素纳米乳液，由油相和水相组成，油水相质量比为1:11-1:7。

进一步地，所述油相溶液为中链甘油三酸脂（MCT）、长链甘油三酸脂(LCT)、橄榄油、薄荷油中的一种或几种和番茄红素。

进一步地，所述水相溶液由大分子乳化剂和去离子水组成。

进一步地，所述大分子乳化剂为变性淀粉、酪蛋白酸钠、β-乳球蛋白中的一种或几种。

进一步地，水相中大分子乳化剂质量分数为20%~30 %。

本发明的另一个目的是提供一种负载番茄红素纳米乳液的制备方法，具体步骤如下：

S1:将大分子乳化剂和去离子水混合均匀，作为水相溶液；

S2:将番茄红素和油相物质混合均匀，常温下超声溶解，作为油相溶液；

S3:将油相和水相按质量比混合，并在30~70 ℃下搅拌乳化；

S4:将S3混合液高速分散之后在高压均质机下均质得到负载番茄红素纳米乳液。

优选地，步骤S1大分子乳化剂在30~70℃下搅拌溶解，然后放至室温搅拌，使其充分水化。

优选地，步骤S2中所述番茄红素的质量分数为0.1-0.5%。

优选地，步骤S2所述油相溶解完全后做过滤处理。

优选地，步骤S3油水混合液在30 ℃下乳化。

更优选地，步骤S3油水比为1:11在50~70 ℃下乳化。

优选地，步骤S4所述的混合液经高速分散后在90~120Mpa下均质制得负载番茄红素纳米乳液。

本发明具有以下有益效果：

本发明所提出的用纳米乳液负载番茄红素，具有安全性能高和负载率高等特点，纳米乳液技术相较其他技术，作用条件温和，番茄红素属于敏感的活性物质，这可以提高番茄红素的负载效率，同时负载番茄红素的纳米乳液颗粒在人体中的吸收、代谢、分布与排泄的特点又可以提高其生物利用率，具有较大的市场前景。

附图说明

图1为不同油水比对番茄红素保留率的影响。

图2为不同乳化温度对番茄红素保留率的影响。

图3为不同处理方式对番茄红素保留率的影响。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。除非特别说明，以下实施例所用材料均为市购。

实施例1 考察不同油水比对番茄红素保留率的影响

组1：一种负载番茄红素纳米乳液，由油相和水相组成，油水相质量比为1:11，所述油相由MCT和番茄红素组成，所述水相由变性淀粉和去离子水组成。

组2：一种负载番茄红素纳米乳液，由油相和水相组成，油水相质量比为1:9，所述油相由MCT和番茄红素组成，所述水相由变性淀粉和去离子水组成。

组3：一种负载番茄红素纳米乳液，由油相和水相组成，油水相质量比为1:7，所述油相由MCT和番茄红素组成，所述水相由变性淀粉和去离子水组成。

一种负载番茄红素纳米乳液的制备方法，具体步骤如下：

S1.配置质量浓度为20~30%的变性淀粉溶液，在30~70 ℃下搅拌溶解，然后放至室温搅拌，使其充分水化，作为水相；

S2.配置质量浓度为0.1~0.5 %（w/w）的番茄红素油，常温下超声溶解，待其溶解完全后过滤，作为油相；

S3.将油相和水相按质量比混合，并在30~70 ℃下搅拌乳化；

S4.混合液高速分散之后在110 Mpa下均质3次得到最终负载番茄红素纳米乳液。

按照如上方法制备，贮藏一个月后，通过紫外吸光值法测定三组番茄红素的保留率，测试结果如图1所示。实验数据表明，当油水相质量比为1:11时，番茄红素保留率最高。

实施例2 考察不同乳化温度对番茄红素保留率的影响

一种负载番茄红素纳米乳液，由油相和水液组成，油水相质量比为1:11，所述油相由MCT和番茄红素组成，所述水相由变性淀粉和去离子水组成。

组4：一种负载番茄红素纳米乳液的制备方法，具体步骤如下：

S2.配置质量浓度为0.1~0.5%的番茄红素油，常温下超声溶解，待其溶解完全后过滤，作为油相；

S3.将油相和水相按质量比1:11混合，并在30 ℃下搅拌乳化；

组5：制备方法同组4，不同之处在于步骤S3中乳化温度为50℃。

组6：制备方法同组4，不同之处在于步骤S3中乳化温度为70℃。

按照如上方法制备，贮藏一个月后，通过紫外吸光值法测定三组番茄红素的保留率，结果如附图2所示。测试数据表明，随着温度的升高，乳液中番茄红素的保留率有一个提升的过程，50℃后变化不明显。

实施例3 考察不同处理方式对番茄红素保留率的影响

组7：一种负载番茄红素纳米乳液，由油相溶液和水相溶液组成，油水相质量比为1:11，所述油相由MCT和番茄红素组成，所述水相由变性淀粉和去离子水组成。

一种负载番茄红素纳米乳液的制备方法，具体步骤如下：

S3.将油相和水相按质量比混合，并在50℃下搅拌乳化；

S4.混合液高速分散之后在110Mpa下均质3次得到最终负载番茄红素纳米乳液。

按如上方法制备负载番茄红素纳米乳液，常温下放置，每隔一周通过紫外吸光值法测定番茄红素保留率。

对照组1：配置质量浓度为0.1%的番茄红素油，常温下超声溶解，过滤后于室温下放置，每隔1周测其吸光值。所用油相物质为MCT。

结果如附图3所示，测试数据显示，组7经纳米乳液负载的番茄红素在贮藏一个月后保留率依然有75.6 %，而对比组1直接溶于油相的番茄红素含量在贮藏第2周就已为0。实验结果表明，经纳米乳液负载的番茄红素稳定性好，能有效缓解番茄红素氧化分解，并且比直接溶于油相物质的番茄红素，保留时间长，保留率高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种负载番茄红素纳米乳液，其特征在于，由油相和水相组成，油水相质量比为1:11-1:7。

2.根据权利要求1所述负载番茄红素纳米乳液，其特征在于，所述油相溶液为中链甘油三酸脂（MCT）、长链甘油三酸脂(LCT)、橄榄油、薄荷油中的一种或几种和番茄红素。

3.根据权利要求1所述负载番茄红素纳米乳液，其特征在于，所述水相溶液由大分子乳化剂和去离子水组成。

4.根据权利要求3所述负载番茄红素纳米乳液，其特征在于，所述大分子乳化剂为变性淀粉、酪蛋白酸钠、β-乳球蛋白中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述负载番茄红素纳米乳液，其特征在于，水相中大分子乳化剂质量分数为20%~30 %。

6.一种负载番茄红素纳米乳液的制备方法，其特征在于，步骤如下：

S1:将大分子乳化剂和去离子水混合均匀，作为水相；

S2:将番茄红素和油相物质混合均匀，常温下超声溶解，作为油相；

S3:将油相和水相按质量比混合，并在30~70 ℃下搅拌乳化；

7.根据权利要求6所述负载番茄红素纳米乳液的制备方法，其特征在于，大分子乳化剂要搅拌溶解，之后放至室温搅拌，使其充分水化。

8.根据权利要求6所述负载番茄红素纳米乳液的制备方法，其特征在于，所述番茄红素的质量分数为0.1-0.5%。

9.根据权利要求6所述负载番茄红素纳米乳液的制备方法，其特征在于，油水比1:11的混合液在50~70 ℃下乳化。

10.根据权利要求6-9任一项所述负载番茄红素纳米乳液的制备方法，其特征在于，混合液经高速分散后在90~120 Mpa下均质制得负载番茄红素纳米乳液。