CN102552328A - 一种鱼油复方纳米乳的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是包括如下步骤：将重量份10-20份乳化剂加热后，加入10-20份助乳化剂，搅拌均匀；加入3-6份抗氧化剂，搅拌均匀至形成淡黄色、均一液体后待用，记X液；4-8份鱼油、6-12色拉油混合均匀，加入上述X液，并搅拌均匀；将水溶性维生素用15-30份的水溶解，搅拌均匀，然后加入X液中，边加入边搅拌；将最终的溶液过胶体磨均质乳化后，得到鱼油复方纳米乳；其中，所述水溶性纤维素选自维生素C、牛磺酸、叶酸中的至少两种；本发明纳米乳中加入了乳化剂、助乳化剂、抗氧化剂，使其可以对鱼油进行更好地包裹，进行鱼油纳米乳制备，其可以与其他物料配伍复配，进而可以向蛋糕、酸奶、冰激凌中添加。

Description

一种鱼油复方纳米乳的制备方法

本申请要求申请号为2011104212320的全部优先权。

技术领域

本发明涉及一种纳米乳的制备方法，更准确地说，涉及一种鱼油复方纳米乳的制备方法。

背景技术

鱼油中含有丰富的长链不饱和脂肪酸，尤其是DHA和EPA。EPA是EicosapaentaenoicAcid即二十碳五烯酸的英文缩写，是一种特殊的不饱和脂肪酸，具有许多有益于血液循环的保护因子，包括：(1)协助肥胖患者、高血压、高血脂患者，保持血液高度的流动性，抑制不正常血液凝集，预防血栓的产生以中风和心肌梗塞的发生；(2)协助清除附着于血管壁上的胆固醇与硬化斑，使血液中不好的胆固醇下降，以维持血管良好的弹性与通透性；(3)协助脂肪代谢不良的人(包括高三酸甘油脂患者和糖尿病患者)，降低三酸甘油脂避免脂肪堆积，进而预防动脉硬化、末梢血管阻塞破坏等情况的发生。DHA是Docosahexenoic即二十二碳六烯酸的英文缩写，是另一种特殊的不饱和脂肪酸，具有活化脑细胞的聪明因子。成人脑部的脂肪中约有10％是DHA成分，科学家发现在脑部的“神经元突起细胞”中含有大量的DHA成分，使得脑部的神经传导物质能比较容易去传导正确的讯息。因此DHA所扮演的角色是：促进、协调神经传导作用，以维持脑部细胞的正常运作，从而提高集中力、记忆力、注意力及理解能力。根据许多临床研究显示：胎儿在脑部发育过程需要DHA，因此怀孕、哺乳期补充DHA，可以促进胎儿或婴儿的大脑与视力发育。而对于成长学习中的儿童，DHA可以提升学习注意力，增强记忆，维护视力健康。由于诸多的保健功能，鱼油越来越受欢迎。但由于鱼油具有腥味，易受光、热、氧等因素的影响而损害DHA和EPA，又因为其与其它物质复配不良，而限制了其应用。目前国内鱼油销售的主要形式是胶丸，而微胶囊也正在使用，而国内尚无鱼油纳米乳的报道。

维生素C是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富。在氧化还原代谢反应中起调节作用，缺乏它可引起坏血病。血管壁的强度和VC有很大关系。微血管是所有血管中最细小的，管壁可能只有一个细胞的厚度，其强度、弹性是由负责连接细胞具有胶泥作用的胶原蛋白所决定。当体内VC不足，微血管容易破裂，血液流到邻近组织。这种情况在皮肤表面发生，则产生淤血、紫癍；在体内发生则引起疼痛和关节涨痛。严重情况在胃、肠道、鼻、肾脏及骨膜下面均可有出血现象，乃至死亡。维生素C略带酸性，作为微量营养素被摄入体内，经体内溶解、消化，其酸碱性对人体的影响是微乎其微的，所以不必过份在意它的酸碱性。维生素C有助巩固细胞组织，有助于胶原蛋白的合成，能强健骨骼及牙齿，还可预防牙龈出血，长期服用对牙齿、牙龈无害而且有益。可促进胆固醇的排泄，防止胆固醇在动脉内壁沉积，甚至可以使沉积的粥样斑块溶解。可以保护其它抗氧化剂，如维生素A、维生素E、不饱和脂肪酸，防止自由基对人体的伤害。白细胞含有丰富的VC，当机体感染时白细胞内的VC急剧减少。VC可增强中性粒细胞的趋化性和变形能力，提高杀菌能力。促进淋巴母细胞的生成，提高机体对外来和恶变细胞的识别和杀灭。参与免疫球蛋白的合成。提高CI补体酯酶活性，增加补体CI的产生。促进干扰素的产生，干扰病毒mRNA的转录，抑制病毒的增生。人体受到异常的刺激，如剧痛、寒冷、缺氧、精神强刺激，会引发抵御异常刺激的紧张状态。该状态伴有一系列身体，包括交感神经兴奋、肾上腺髓质和皮质激素分泌增多。肾上腺髓质所分泌的肾上腺素和去甲肾上腺素是有酪氨酸转化而来，在此过程需要VC的参与。维生素C怕遇水、热、光、氧和烟等物质，所以浸水、加热烹调处理或者摆在店头让太阳直照，都会大幅度破坏维生素C，而且每抽一根烟也会消耗体内25毫克的维生素C。

牛磺酸牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛，能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化，且呈剂量依赖性，在脑神经细胞发育过程中起重要作用。研究表明：早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿，这是因为早产儿体内的半肤氨酸亚磺酸脱氢酶(CSAD)尚未发育成熟，合成牛磺酸不足以满足机体的需要，需由母乳补充。母乳中的牛磺酸含量较高，尤其初乳中含量更高。如果补充不足，将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系，长期单纯的牛奶喂养，易造成牛磺酸的缺乏。1975年Hayes等报道，猫的饲料中若缺少牛磺酸，会导致其视网膜变性，长期缺乏，终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠，其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸，多食可保持其锐利的视觉。婴幼儿如果缺乏牛磺酸，会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人，若输液中没有牛磺酸，会使病人视网膜电流图发生变化，只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集，降低血脂，保持人体正常血压和防止动脉硬化；对心肌细胞有保护作用，可抗心律失常；对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效，可治疗心力衰竭。肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸，牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性，解除胆汁阻塞，降低某些游离胆汁酸的细胞毒性，抑制胆固醇结石的形成，增加胆汁流量等。牛磺酸能促进垂体激素分泌，活化胰腺功能，从而改善机体内分泌系统的状态，对机体代谢以有益的调节；并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。牛磺酸可与胰岛素受体结合，促进细胞摄取和利用葡萄糖，加速糖酵解，降低血糖浓度。研究表明，牛磺酸具有一定的降血糖作用，且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的，它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用，而不是直接与胰岛受体结合。牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用，在白内障发生发展过程中，晶状体中山梨酸含量增加，晶体渗透压增加，而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低，抗氧化作用减弱，晶体中的蛋白质发生过度氧化，从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。在牛磺酸与脑发育关系的动物实验研究中发现，牛磺酸可促进大白鼠的学习与记忆能力。补充适量牛磺酸不仅可以提高学习记忆速度，而且还可以提高学习记忆的准确性，并且对神经系统的抗衰老也有一定作用。

叶酸是B族维生素的一种。微溶于水，对热、光线、酸性溶液均不稳定，在中性及碱性溶液中对热稳定，烹调中损失可达50～90％。叶酸是合成核酸时所需的辅酶，叶酸不足，影响核酸合成，影响正常细胞分裂与复制。帮助调节胚胎神经细胞发育，防止新生婴儿患先天性神经管缺陷症。制造红血球不可缺少物质(与B12)，预防治疗叶酸贫血症。保护粘膜，粘膜是细胞分裂、衰亡、再生的十分活跃部位。抗癌作用，叶酸和烟酸一道能阻止自由基对染色体破坏。

纳米乳(nanoemulsion)又称微乳(microemulsion)，是由水、油、表面活性剂和助表面活性剂等自发形成，粒径为1～100nm的热力学稳定、各向同性，透明或半透明的均相分散体系。一般来说，纳米乳分为三种类型，即水包油型纳米乳(O/W)、油包水型纳米乳(W/O)以及双连续型纳米乳(B.C)，1943年由Hoar和Schulman首次发现并报道了这一分散体系。直到1959年，Schulman才提出“microemulsion”这一概念。此后，纳米乳的理论和应用研究获得了迅速的发展。目前，纳米乳化技术已渗透到日用化工、精细化工、石油化工、材料科学、生物技术以及环境科学等领域，成为当今国际上具有巨大应用潜力的研究领域。纳米乳具有许多其它制剂无可比拟的优点：①为各向同性的透明液体，属热力学稳定系统，经热压灭菌或离心也不能使之分层；②工艺简单，制备过程不需特殊设备，可自发形成，纳米乳粒径一般为1～100nm；③黏度低，可减少注射时的疼痛；④具有缓释和靶向作用；⑤提高药物的溶解度，减少药物在体内的酶解，可形成对药物的保护作用并提高胃肠道对药物的吸收，提高药物的生物利用度[20]。因此纳米乳作为一种药物载体受到广泛的关注。

乳化大致可分为机械法和物理化学法两大类。纳米乳剂是非平衡体系，它的形成需要外加能量，一般来自机械设备或来自化学制剂的结构潜能。利用机械设备的能量(高速搅拌器、高压均质机和超声波发生器)这类方法通常被认为是高能乳化法。而利用结构中的化学潜能的方法通常被认为是浓缩法或低能乳化法。机械法制备纳米乳剂的常规过程有两步：首先是粗乳液的制备，通常按照工艺配比将油一水，表面活性剂及其他稳定剂成分混合，利用搅拌器得到一定粒度分布的常规乳液；然后是纳米乳剂的制备，利用动态超高压微射流均质机或超声波与高压均质机联用对粗乳液进行特定条件下的均质处理得到纳米乳剂。利用高压均质机或超声波发生器能量的方法通常被叫做高能乳化法。研究表明，这些设备能在最短的时间内提供所需要的能量并获得液滴粒径最小的均匀流体。动态超高压微射均质机在国内外纳米乳剂领域的研究中被广泛应用。超声波乳化在降低液滴粒径方面相当有效，仅仅适用于小批量生产。低能乳化法是利用在乳化作用过程中曲率和相转变发生的原理。乳剂转换点EIP(Emulsioninversion point)法由Marszall和Shick首先发明。在恒定温度下，乳化过程中不断改变组分就可以观察到相转变。Sadurni等研制的O/W型纳米乳剂，粒径小至14nm，同时还具有高的动力学稳定性。转相乳化PIT(phaseinversion temperature)法由Shinoda和Saito首先发明。在恒定组分条件下，调节温度得到目标乳化体系。此法在实际应用中多用来制备O/W型乳液。研究表明，在不添加任何表面活性剂的情况下，自发的乳化也会产生，并获得纳米乳剂。

上述的方法只是纳米乳制备的基本原理，在制备具体的物质时，存在一定的技术难度。

微乳体系在食品中的应用仍面临着较为严峻的考验，主要有以下两方面的原因：一是食品级微乳比一般的工业用微乳有着更严格的要求，选用的表面活性剂必须无毒，其使用量要在相关规定的最大允许吞服量之内；二是目前所制备得到的食品级微乳的增溶效果差。因此微乳化技术的核心就是寻找合适的乳化剂和助乳化剂，如何使用少量的表面活性剂而增溶最大量的油或者水溶性营养物，即微乳体系达到最佳增溶量，成了微乳化技术的关键问题。

为提高微乳增溶量，助表面活性剂常被用于辅助表面活性剂制备微乳体系。从宏观上看，助表面活性剂的作用有以下几点：阻止凝胶、液晶、沉淀等结构的形成；降低体系的粘度：降低界面张力：提高油相和水相之间的互溶性。短链醇类是常见的助表面活性剂，其主要作用位置在表面活性剂的分子之间，靠近亲水基团，进一步降低界面张力，增加体系焓值从而增加界面的流动性，还可以增加疏水基团碳氢链的灵活性，允许较多的油相进入。

此外，油相的类型和电解质的存在对微乳的形成、存在方式以及稳定性也有着至关重要的影响。一般来说，制备微乳的油相应与界面膜表面活性剂分子之间保持一定的渗透和结合，油相分子的链长越短渗透进入界面膜的程度越深，易于形成微乳l驯。电解质造成的盐溶效应可以提高离子型表面活性剂形成的微乳体系对疏水性物质的增溶效率。Rajib等研究表明添加少量的NaCl溶液可以将部分的AOT分子从水相中驱除到有机相中形成反胶束从而增溶，并且通过增韧界面膜减少粒滴之间的作用从而增加溶解性，然而在较高的盐浓度时，继续添加盐会降低界面双电层的厚度，表面活性剂容易形成负曲率，而降低了微乳的增溶性。

微乳的制备方法虽然较简单，其微观结构的测定却是一个非常繁琐的工作，但这却是微乳得以应用于不同领域首先必须解决的问题。微乳化结构大致可以分水包油性、油包水型、为双连续型三种类型。微乳的结构是影响微乳性质的一个重要因素，不同的微乳结构，其油相，水相和表面活性剂的各自分子迁移情况也不同，O/W型微乳中水的迁移率较高，W/O型微乳中油相的迁移率较高，而双连续相型微乳中，水和油相的迁移率几乎等同于纯水和纯油的迁移率。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种鱼油复方纳米乳的制备方法，扩充了鱼油应用范围，避免光、热等影响，同时解决了鱼腥的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种鱼油复方纳米乳的制备方法，包括如下步骤：

A、将重量份10-20份乳化剂加热后，加入10-20份助乳化剂，搅拌均匀；

B、加入3-6份抗氧化剂，搅拌均匀至形成淡黄色、均一液体后待用，记X液；

C、4-8份鱼油、6-12色拉油混合均匀，加入上述X液，并搅拌均匀；

D、将水溶性维生素用15-30份的水溶解，搅拌均匀，然后加入X液中，边加入边搅拌；

E、将最终的溶液过胶体磨均质乳化后，通过70MPa与150MPa的高压匀质机，得到鱼油复方纳米乳；

其中，所述水溶性纤维素选自维生素C、牛磺酸、叶酸中的至少两种；所述乳化剂为卵磷脂，还包括吐温80、吐温20中的至少一种。

优选的是，所述鱼油复方纳米乳的粒径小于100纳米。

优选的是，所述乳化剂中卵磷脂和吐温的重量比为5∶1。

优选的是，所述助乳化剂选自丙三醇、丙二醇、正丁醇中的至少一种。

优选的是，所述乳化剂和助乳化剂的重量比为1∶1。

优选的是，所述抗氧化剂选自天然维生素E、丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚中的至少一种。

本发明纳米乳中加入了乳化剂、助乳化剂、抗氧化剂，使其可以对鱼油进行更好地包裹，进行鱼油纳米乳制备，其可以与其他物料配伍复配，进而可以向蛋糕、酸奶、冰激凌中添加。

附图说明

图1示出了本发明实施例激光散射仪测试的结果。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

1、纳米乳体系：

乳化剂10-20份；

助乳化剂10-20份；

抗氧化剂3-6份；

油相6-12份；

鱼油4-8份；

水相15-30份；

组成均相微乳液，粒径小于100纳米。以上分数为重量分数。

2、乳化剂选择

主要乳化剂为卵磷脂、吐温80、吐温20至少两种，比例为5∶1(卵磷脂为5)；主选卵磷脂，其本身具有亲水亲油性，又具有调节血脂、预防和改善心脑血管疾病、促进神经传导，提高大脑活力、防止老化，美化肌肤等保健功能。

3、助乳化剂选择

选择丙三醇、丙二醇、正丁醇至少一种为助乳化剂；乳化剂∶助乳化剂＝1∶1。

4、抗氧化剂选择

选取天然维生素E、丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚至少一种为抗氧化剂；主选天然维生素E，由于其抗氧化同时具有干扰自由基产生和防止色斑形成的作用，它易被皮肤吸收，能促进皮肤的新陈代谢和防止色素沉积，改善皮肤弹性，具有美容护肤、防衰老的特殊功能。

5、制备特征，在制备过程中，包括如下步骤：

a卵磷脂等乳化剂加热后，加入助乳化剂丙三醇，搅拌均匀。

b加入抗氧化剂天然维生素E，搅拌均匀待形成淡黄色均一液体后待用。

c鱼油、色拉油等混合均匀，加入上述待用液，并搅拌均匀。

d将牛磺酸和叶酸、维生素C等水溶性维生素至少两种用制备用水溶解，搅拌均匀。

e  将d水溶液加入b溶液中，边加入边搅拌。

f  过胶体磨均质乳化后，通过70MPa与150MPa的高压匀质机，得到鱼油复方纳米乳；通过激光散射仪测试粒度，其微滴粒径分布在18-40nm之间；4000r/min离心，30min，不分层。

实施例1

乳化剂卵磷脂与吐温-80混合物10g加热到50℃，加入助乳化剂丙三醇10g，搅拌均匀，降至室温，加入抗氧化剂天然维生素E3g；另将色拉油6g，鱼油(EPA/DHA＝18/12)4g混合搅拌均匀，加入，充分搅拌均匀；将维生素C 2g、牛磺酸0.6g溶解于15g制备用水中缓慢加入，边加边搅拌；通过胶体磨均质乳化，乳化液通过70MPa高压均质机初步乳化，经过滤后再经过150MPa的高压匀质机，即得鱼油复方纳米乳。

实施例2

乳化剂卵磷脂与吐温-80混合物15g加热到50℃，加入助乳化剂丙三醇15g，搅拌均匀，降至室温，加入抗氧化剂天然维生素E 4g；另将色拉油10g，鱼油(EPA/DHA＝36/24)6g混合搅拌均匀，加入，充分搅拌均匀；将维生素C 4g、叶酸80mg和牛磺酸0.6g溶解于20g制备用水中缓慢加入，边加边搅拌；通过胶体磨均质乳化，乳化液通过70MPa高压均质机初步乳化，经过滤后再经过150MPa的高压匀质机，即得鱼油复方纳米乳。

实施例3

乳化剂卵磷脂与吐温-80混合物20g加热到50℃，加入助乳化剂丙三醇20g，搅拌均匀，降至室温，加入抗氧化剂天然维生素E6g；另将色拉油12g，鱼油(EPA/DHA＝36/24)8g混合搅拌均匀，加入，充分搅拌均匀；将维生素C5g、叶酸80mg和牛磺酸1.0g溶解于30g制备用水中缓慢加入，边加边搅拌；通过胶体磨均质乳化，乳化液通过70MPa高压均质机初步乳化，经过滤后再经过150MPa的高压匀质机，即得鱼油复方纳米乳。

实施例4

乳化剂卵磷脂与吐温-80、吐温-20混合物20g加热到50℃，加入助乳化剂正丁醇20g，搅拌均匀，降至室温，加入抗氧化剂叔丁基对苯二酚6g；另将色拉油12g，鱼油(EPA/DHA＝36/24)8g混合搅拌均匀，加入，充分搅拌均匀；将维生素C5g、叶酸80mg和牛磺酸1.0g溶解于30g制备用水中缓慢加入，边加边搅拌；通过胶体磨均质乳化，乳化液通过70MPa高压均质机初步乳化，经过滤后再经过150MPa的高压匀质机，即得鱼油复方纳米乳。

实施例5

乳化剂卵磷脂与吐温-20混合物15g加热到50℃，加入助乳化剂丙二醇15g，搅拌均匀，降至室温，加入抗氧化剂丁基羟基茴香醚4g；另将色拉油10g，鱼油(EPA/DHA＝36/24)6g混合搅拌均匀，加入，充分搅拌均匀；将维生素C 4g、叶酸80mg和牛磺酸0.6g溶解于20g制备用水中缓慢加入，边加边搅拌；通过胶体磨均质乳化，乳化液通过70MPa高压均质机初步乳化，经过滤后再经过150MPa的高压匀质机，即得鱼油复方纳米乳。

测试的结果如图1所示，本发明纳米乳中加入了乳化剂、助乳化剂、抗氧化剂，使其可以对鱼油进行更好地包裹，增溶效果好。

Claims (6)

1.一种鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是包括如下步骤：

A、将重量份10-20份乳化剂加热后，加入10-20份助乳化剂，搅拌均匀；

B、加入3-6份抗氧化剂，搅拌均匀至形成淡黄色、均一液体后待用，记X液；

C、4-8份鱼油、6-12色拉油混合均匀，加入上述X液，并搅拌均匀；

D、将水溶性维生素用15-30份的水溶解，搅拌均匀，然后加入X液中，边加入边搅拌；

E、将最终的溶液过胶体磨均质乳化后，通过70MPa与150MPa的高压匀质机，得到鱼油复方纳米乳；

其中，所述水溶性纤维素选自维生素C、牛磺酸、叶酸中的至少两种；所述乳化剂为卵磷脂，还包括吐温80、吐温20中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是：所述鱼油复方纳米乳的粒径小于100纳米。

3.根据权利要求1所述的鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是：所述乳化剂中卵磷脂和吐温的重量比为5∶1。

4.根据权利要求1所述的鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是：所述助乳化剂选自丙三醇、丙二醇、正丁醇中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是：所述乳化剂和助乳化剂的重量比为1∶1。

6.根据权利要求1所述的鱼油复方纳米乳的制备方法，其特征是：所述抗氧化剂选自天然维生素E、丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚中的至少一种。

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