CN113243529A - 一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种运载β‑胡萝卜素凝胶微球的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)大豆分离蛋白粉末溶于去离子水中作为水相，β‑胡萝卜素溶于玉米油作为油相，两相混合，粗均质形成粗乳液，再高压均质得到纳米乳液；(2)将纳米乳液与壳聚糖混合，调节pH值，磁力搅拌形成β‑胡萝卜素双层乳液；(3)将所制得的双层乳液与海藻酸钠混合，调节pH值，磁力搅拌形成β‑胡萝卜素三层乳液；(4)将形成的三层乳液通过注射器滴加到CaCl2溶液中，继续搅拌使其充分交联，最后用滤布过滤出凝胶珠并用去离子水冲洗，在室温下干燥，制得β‑胡萝卜素凝胶微球。本发明所制备的凝胶微球稳定性好、得率高，具有较高的β‑胡萝卜素包埋率和良好的缓释效果。

Description

一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，主要涉及一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法。
背景技术
β-胡萝卜素是维生素A的前体物质，具有较强的抗氧化活性，在高温、光照和氧气条件下易被氧化和降解，导致其生物活性丧失。目前采用的静电层层自组装技术作为一种生物活性物质保护方法，它通过多糖吸附在β-胡萝卜素乳液周围形成包封结构，能显著增强生物活性物质对外界环境的影响，进一步提高对生物活性物质保护，但该方法对β-胡萝卜素延缓释放的效果不佳且生物可及性低。离子凝胶化技术通过生物聚合物与离子交联作用形成凝胶微球运载体系，能显著提高生物活性物质生物利用率及延缓释放的效果。本发明采用静电层层自组装技术与离子凝胶化技术相结合，以海藻酸钠和壳聚糖作为壁材形成运载β-胡萝卜素凝胶微球，不仅提高了对β-胡萝卜素的包埋率，也提高了生物活性物质的生物利用率，具有良好的缓释效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，达到提高β-胡萝卜素包埋率、具有较好缓释效果的目的。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)大豆分离蛋白粉末溶于去离子水中(pH 7.0)制备蛋白溶液作为水相；β-胡萝卜素溶于玉米油作为油相，油水两相按比例1：9混合，粗均质3min形成粗乳液，在60MPa下高压均质3次得到纳米乳液；(2)将所制得的乳液与壳聚糖溶液以1：2的比例充分混合，所述的壳聚糖溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M NaOH调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素双层乳液；(3)将所制得的双层乳液与海藻酸钠溶液以1：1的比例充分混合，所述的海藻酸钠溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M HCl调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素三层乳液；(4)将形成β-胡萝卜素三层乳液通过5mL注射器以一定的速度滴加到5％的CaCl2溶液中，所述的三层乳液滴加速度为4～8滴/min，滴加完成后继续搅拌30min使其充分交联，用滤布过滤出凝胶珠并用蒸馏水冲洗除去多余的Ca2+离子并在室温下干燥，制得β-胡萝卜素凝胶微球。
所述的壳聚糖溶液优选质量分数为2.0％。
所述的海藻酸钠溶液优选质量分数为2.0％。
所述的三层乳液滴加速度优选参数为6滴/min。
本发明方法制得的β-胡萝卜素凝胶微球具有较高的包埋率，良好的缓释效果。
本发明所需要的设备简单、操作安全且获得凝胶微球性质稳定，得率高。
附图说明
附图1本工艺技术路线图；
附图2通过该方法制得的β-胡萝卜素凝胶微球的包埋率。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述。
一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)大豆分离蛋白粉末溶于去离子水中(pH 7.0)制备蛋白溶液作为水相；β-胡萝卜素溶于玉米油作为油相，油水两相按比例1：9混合，粗均质3min形成粗乳液，在60MPa下高压均质3次得到纳米乳液；(2)将所制得的乳液与壳聚糖溶液以1：2的比例充分混合，所述的壳聚糖溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M NaOH调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素双层乳液；(3)将所制得的双层乳液与海藻酸钠溶液以1：1的比例充分混合，所述的海藻酸钠溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M HCl调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素三层乳液；(4)将形成β-胡萝卜素三层乳液通过5mL注射器以一定的速度滴加到5％的CaCl2溶液中，所述的三层乳液滴加速度为4～8滴/min，滴加完成后继续搅拌30min使其充分交联，用滤布过滤出凝胶珠并用蒸馏水冲洗除去多余的Ca2+离子并在室温下干燥，制得β-胡萝卜素凝胶微球。
实施案例1
取2.5g大豆分离蛋白粉末，溶于蒸馏水中制备2.5wt％的蛋白溶液；取0.5gβ-胡萝卜素溶于100mL玉米油中，50℃加热搅拌1h并且超声2min，使其充分溶解，制备含β-胡萝卜素(0.5wt％)的玉米油溶液。将蛋白溶液与玉米油溶液按9:1比例混合，粗均质3min，然后在60MPa下高压均质3次，形成纳米乳液。将制得的纳米乳液与质量分数为2.0％壳聚糖溶液以1：2的比例充分混合，并用1M NaOH调节pH 5.0，磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素双层乳液；将制得的β-胡萝卜素双层乳液与质量分数为2.0％的海藻酸钠溶液以1：1的比例充分混合，并用1M HCl调节pH 5.0，磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素三层乳液；将形成β-胡萝卜素三层乳液通过5mL注射器以6滴/min的速度滴加到5％的CaCl2溶液中，形成凝胶微球，滴加完成后继续搅拌30min使其充分交联，用滤布过滤出凝胶珠并用蒸馏水冲洗除去多余的Ca2+离子并在室温下干燥，制得β-胡萝卜素凝胶微球。本发明方法制备的凝胶微球β-胡萝卜素包埋率为86.65％，并且具有较好的缓释效果。
实施案例2
取2.5g大豆分离蛋白粉末，溶于蒸馏水中制备2.5wt％的蛋白溶液；取0.5gβ-胡萝卜素溶于100mL玉米油中，50℃加热搅拌1h并且超声2min，使其充分溶解，制备含β-胡萝卜素(0.5wt％)的玉米油溶液。将蛋白溶液与玉米油溶液按9:1比例混合，粗均质3min，然后在60MPa下高压均质3次，形成纳米乳液。将制得的纳米乳液与质量分数为2.0％壳聚糖溶液以1：2的比例充分混合，并用1M NaOH调节pH 5.0，磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素双层乳液；将制得的β-胡萝卜素双层乳液与质量分数为1.5％的海藻酸钠溶液以1：1的比例充分混合，并用1M HCl调节pH 5.0，磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素三层乳液；将形成β-胡萝卜素三层乳液通过5mL注射器以6滴/min的速度滴加到5％的CaCl2溶液中，形成凝胶微球，滴加完成后继续搅拌30min使其充分交联，用滤布过滤出凝胶珠并用蒸馏水冲洗除去多余的Ca2+离子并在室温下干燥，制得β-胡萝卜素凝胶微球。本发明方法制备的凝胶微球β-胡萝卜素包埋率为81.37％，并且具有较好的缓释效果。

Claims (4)

1.一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)大豆分离蛋白粉末溶于去离子水中(pH 7.0)制备蛋白溶液作为水相；β-胡萝卜素溶于玉米油作为油相，油水两相按比例1：9混合，粗均质3min形成粗乳液，在60MPa下高压均质3次得到纳米乳液；
(2)将所制得的乳液与壳聚糖溶液以1：2的比例充分混合，所述的壳聚糖溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M NaOH调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素双层乳液；
(3)将所制得的双层乳液与海藻酸钠溶液以1：1的比例充分混合，所述的海藻酸钠溶液质量分数为1.5～2.5％，用1M HCl调节pH 5.0，然后磁力搅拌30min，最终形成β-胡萝卜素三层乳液；
(4)将形成β-胡萝卜素三层乳液通过5mL注射器以一定的速度滴加到5％的CaCl2溶液中，所述的三层乳液滴加速度为4～8滴/min，滴加完成后继续搅拌30min使其充分交联，用滤布过滤出凝胶珠并用蒸馏水冲洗除去多余的Ca2+离子并在室温下干燥，制得β-胡萝卜素凝胶微球。
2.根据权利要求1所述的一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，其特征在于，所述的壳聚糖溶液优选质量分数为2.0％。
3.根据权利要求1所述的一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，其特征在于，所述的海藻酸钠溶液优选质量分数为2.0％。
4.根据权利要求1所述的一种运载β-胡萝卜素凝胶微球的制备方法，其特征在于，所述的三层乳液滴加速度优选参数为6滴/min。
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