一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液及其制备方法和应用

allin2026-07-28  5


本发明涉及乳液制备,具体涉及一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液及其制备方法和应用。


背景技术:

1、β-胡萝卜素是一种类胡萝卜素,具有较高的维生素a活性,然而,人类有机体缺少合成维生素 a 的能力,因而需要从饮食中以类胡萝卜素的形式摄入维生素 a。β-胡萝卜素在室温下易发生氧化反应,易在食品加工储藏过程中降解,产生不良降解产物,难以维持其生物活性,这也会降低维生素a原活性及抗氧化性。此外,β-胡萝卜素因其具有较高的疏水性而在水中的分散性极低,通常被认为不溶解,在食品体系中添加前必须溶解在食用油或分散在适合的食品介质中,以上因素与不稳定性对β-胡萝卜素在食品工业领域的应用造成了极大的限制。并且β-胡萝卜素直接进入人类有机体时,其生物利用率不足10%,因而,将β-胡萝卜素应用于营养补充剂和功能性食品开发中并提高其生物利用率具有重要意义。

2、高内相乳液是指超细固体颗粒经高速剪切乳化后形成的乳液,分散相体积分数超过0.74,具有粒径分布可控、制备方法简单的优势,其稳定性取决于固体颗粒的理化性质。由于界面处颗粒的解吸能较高,这种特殊的乳液体系不易发生聚结、奥斯特瓦尔德熟化和破乳作用,从而产生优异的乳液稳定性。同时,高内相乳液形成致密的界面层为液滴周围提供空间物理屏障,降低促氧化剂、光和脂质过氧化物之间的反应机会,从而改善活性成分的稳定性与生物利用率。此外,高内相乳液通过在液滴表面形成三维网状结构,限制外界环境与液滴的接触,抑制消化道中活性成分的降解,从而实现提高消化稳定性和靶向缓释的目的。

3、大豆分离蛋白含有20种必需氨基酸,因其营养价值和多功能性而广泛应用于食品、化妆品和医药领域。此外,大豆分离蛋白易形成纳米尺寸的蛋白质颗粒,使其在递送脂溶性营养物质方面具有独特的优势。大豆分离蛋白的两亲性(亲水性和疏水性)使其在乳化过程中可于油滴界面处实现扩散和吸附行为,从而稳定乳液界面。尽管大豆分离蛋白的乳化性在大量研究中被广泛认可,但仍未达到食品工业生产实际中对高乳化性能蛋白的要求,因此其应用范围十分有限,所以大豆分离蛋白单独作为乳化剂时,一般需要通过改性、添加多糖等方式提高其功能性质。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液及其制备方法和应用,所制备得到的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液具有抗氧化性强、环境稳定性好、生物利用率高的特点。

2、为了实现上述目的,本发明采取如下技术方案:

3、一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

4、s1、大豆分离蛋白颗粒的制备:将大豆分离蛋白加入到去离子水中,搅拌均匀,随后用空化射流机辅助处理,经冷冻干燥,得到大豆分离蛋白颗粒;

5、s2、水相的制备:将大豆分离蛋白颗粒溶液与羧甲基纤维素水溶液混合均匀,作为水相;

6、s3、油相的制备:将β-胡萝卜素加入到大豆油中,磁力搅拌3-5h,随后采用冷动离心机对大豆油进行离心,取上清液作为油相;

7、s4、高内相乳液的制备:按体积比将油相和水相进行混合,均质处理,即得到包埋β-胡萝卜素的高内相乳液。

8、优选的,步骤s1中,空化射流机辅助处理时间为6-8min。

9、优选的,步骤s2中,水相中大豆分离蛋白颗粒的质量分数为2-4%。

10、优选的,步骤s2中,水相中羧甲基纤维素的质量分数为0.25-0.5%。

11、优选的,步骤s2中,大豆分离蛋白颗粒溶液的制备方法如下:将大豆分离蛋白颗粒溶于去离子水中,在室温下搅拌2-4h,然后置于4℃冰箱水化12-18 h,取出后恢复室温,即得到大豆分离蛋白颗粒溶液。

12、优选的,步骤s2中,羧甲基纤维素水溶液的制备方法如下:将羧甲基纤维素溶解在去离子水中,在室温下搅拌2-4h,然后置于4℃冰箱水化12 -18h,即得到羧甲基纤维素水溶液。

13、优选的,步骤s3中,油相中β-胡萝卜素的质量分数为0.1-0.2%。

14、优选的,步骤s4中,油相和水相的体积比为76-80:20-24。

15、优选的,步骤s4中,均质处理的条件为:在1000-1500rpm的转速下对溶液进行均质2-3min。

16、本发明提供由上述制备方法所制备得到的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液。

17、本发明还提供上述包埋β-胡萝卜素的高内相乳液在保健品中的应用。

18、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

19、(1)本发明制备的一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液,通过对天然的大豆分离蛋白进行空化射流改性得到大豆分离蛋白颗粒,然后用大豆分离蛋白颗粒和羧甲基纤维素组合制备具有优异的粘弹性能和更强的稳定性能的高内相乳液,可以有效的提高β-胡萝卜素在极端环境下的稳定性,从而更好的实现生物活性成分的缓释达到靶向转运的目的,进而提高β-胡萝卜素的生物利用率。

20、(2)本发明制备的一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液,制备方法简单,制备过程中不会产生有害物质,同时生产成本低,生产周期短、营养丰富、绿色无污染、经济利用价值高。

21、(3)本发明制备的一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液,使用方法可内服并且储存方便,同时对身体无任何副作用,并具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、提高机体免疫力的功能。



技术特征:

1.一种包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s1中,空化射流机辅助处理时间为6-8min。

3.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s2中,水相中大豆分离蛋白颗粒的质量分数为2-4%。

4.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s2中,水相中羧甲基纤维素的质量分数为0.25-0.5%。

5.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s3中,油相中β-胡萝卜素的质量分数为0.1-0.2%。

6.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s4中,油相和水相的体积比为76-80:20-24。

7.根据权利要求1所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液的制备方法,其特征在于,步骤s4中,均质处理的条件为:在1000-1500rpm的转速下对溶液进行均质2-3min。

8.如权利要求1-7任一项所述制备方法所制备得到的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液。

9.如权利要求8所述的包埋β-胡萝卜素的高内相乳液在保健品中的应用。


技术总结
本发明公开了一种包埋β‑胡萝卜素的高内相乳液及其制备方法和应用,本发明通过对天然的大豆分离蛋白进行空化射流改性得到大豆分离蛋白颗粒,然后用大豆分离蛋白颗粒和羧甲基纤维素组合制备具有优异的粘弹性能和更强的稳定性能的高内相乳液,可以有效的提高β‑胡萝卜素在极端环境下的稳定性,从而更好的实现生物活性成分的缓释达到靶向转运的目的,进而提高β‑胡萝卜素的生物利用率;本发明制备方法简单,制备过程中不会产生有害物质,同时生产成本低,生产周期短、营养丰富、绿色无污染、经济利用价值高,并且储存方便,对身体无任何副作用,并具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、提高机体免疫力的功能。

技术研发人员:王中江,李柏良,孙福伟,郭亚男,程天赋,任双鹤,张硕,张家玉
受保护的技术使用者:东北农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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